中国学者完成牡蛎基因组测序

　　牡蛎是河口生态系统中的重要物种，也是世界范围内最重要的水产养殖物种之一。本期Nature报告了太平洋牡蛎基因组的测序结果和组成情况。与其他基因组所作的对比显示，它们的防卫基因有所增加，这是对作为潮间带中一种“固着物种”的生活方式的一种适应，是甲壳的形成及与幼虫发育相关基因的骤变的一个通道，这个通道的复杂程度令人吃惊，突显了它们在适应性方面对于海洋无脊椎动物的重要性。

华大基因揭示肠道菌群与T2D之间的关系

　　Ⅱ型 的发病率已知与遗传因素和环境因素都有关系，曾有人提出，小肠微生物群发生的变化也可能牵涉其中。Jun Wang及其同事建立了一种新颖的研究方法，被称为“元基因组范围的关联研究”，用来比较健康人和 患者粪便微生物群的综合基因内容。他们识别出与其中任何一个人群相关的多种微生物和代谢通道，并且发现其中一些还可能用作生物标记。

乳腺癌中的基因变异

　　来自“癌症基因组图谱”联合体的这篇文章描述了对825个人的原发性乳腺癌所作的一项多层面分析。研究人员进行了外显子组测序、版本数变化分析、DNA甲基化分析、信使RNA阵列分析、微RNA测序及蛋白质组分析，并将分析结果综合起来，以了解乳腺癌的异质性。在所有乳腺癌中，只有三个基因以超过10%的频率发生突变，它们分别是TP53、PIK3CA和GATA3。研究人员还识别出很多“与亚型相关的”、新颖的突变以及有特定信号通道特征的两个乳腺癌亚类。这些分析还表明，在临床上可观察到的弹性及异质性很多都出现在乳腺癌主要亚型内，而不是出现在它们之间。

一个球状星团中有两个黑洞

　　人们目前的共识是，一个典型的球状星团只能容纳一个恒星质量的黑洞。虽然还将形成很多黑洞，但其中只有一个会在动态相互作用之后被弹射出来。然而，对银河系球状星团M22所作的新的观测显示，在一个星团中存在两个射电源，它们具有吸积黑洞的典型特征，每一个的质量都超过太阳质量的十倍。这表明，黑洞的弹射并没有大多数模型所预测的那么高效。而且，本文作者还猜测，M22中可能会有几十个黑洞，它们要么是单个黑洞，要么是处在彼此之间没有物质转移的双星体系中。

气溶胶与气候变化之间的联系

　　极地冰芯保存着硫酸盐气溶胶的记录，但迄今为止，对融化的南极冰芯样本所作分析得出的关于气溶胶与气候之间可能的相互作用的结论都是含糊的。现在，通过将粘附硫酸盐的尘埃与硫酸盐分开，Yoshinori Iizuka等人发现，过去30万年中，在南极内陆的Dome Fuji这个地点，硫酸盐的浓度与当地气候变化一直是成反比关系的。“末次冰盛期”以来，硫酸盐的变化可能为今天的气候变暖作出了贡献，但所估计的效应是高度不确定的。相比之下，在冰期到间冰期的整个过渡时期，硫酸盐离子浓度保持不变，这与人们从长期争论的CLAW假说可以预计的结果是相反的，后者认为：气候是通过海洋浮游植物由硫酸盐调控的。

重启DNA聚合酶的两步过程

　　DNA损伤的存在会使加长RNA聚合酶的过程停止，以使转录能够恢复，一个被称为“转录耦合的修复”的过程被启动。这个过程涉及一个细菌辅助因子Mfd，它在DNA修复因子将损伤消除之前促进被停止的聚合酶的释放。这项研究利用一个单分子方法来跟踪“转录耦合的修复”的早期阶段。Mfd被发现分两个阶段促进聚合酶分离：它先是驱动“转录泡”的部分坍缩，形成一个长寿命的中间体，然后一系列不可逆的步骤将聚合酶从DNA上“拧”下来，将其恢复到正常的B-形式。因此，这些实验揭示了“转录耦合的修复”的启动的普遍动力特征，它们应能为在活体中了解这一过程提供一个框架。

HIV疫苗临床效果试验

　　涉及超过16,000志愿者的一项重大临床试验（被称为RV144试验），测试了两种疫苗（ALVAC-HIV和AIDSVAX B/E gp120）的组合防止HIV感染的能力及其安全性。该疫苗组合对HIV-1感染31%有效，针对HIV-1的抗体包裹着与感染风险逆相关的“可变环-1和2 (V1/V2)”域。Rolland等人对RV144试验参加者的突破性感染做了遗传分析，识别出了与疫苗诱导的免疫压力相关的特征，从而为免疫与保护之间的因果关系提供了支持。病毒包膜第二个可变环的169位置和181位置上的病毒氨基酸变化被发现与免疫效果关系最大，是未来疫苗的一个可能目标。

黑素瘤对免疫疗法的抵抗力

　　一些黑素瘤会对用专门针对一种黑素细胞分化抗原的细胞毒性T-细胞进行的治疗有反应，但患者经常会对治疗产生抵抗力。Jennifer Landsberg等人利用一个基因工程小鼠黑素瘤模型来研究这种抵抗力的机制。他们发现，肿瘤细胞由TNF-alpha驱动的可逆“去分化”会影响针对黑素细胞抗原的CTL对肿瘤的识别，但不会影响针对突变的非黑素细胞抗原的细胞毒性T-细胞对肿瘤的识别。这项工作表明，肿瘤细胞弹性（而非固定细胞类群的选择性增生）是造成T-细胞抵抗力的原因。

干细胞小环境随年龄增长稳定性下降

　　干细胞维护的效率随年龄增长而下降，但尚不清楚干细胞小环境是否在这种下降中扮演一个角色。Andrew Brack及其同事报告，随着年龄增长，小鼠骨骼肌小环境会变得更加有利于有丝分裂（以使更多细胞发生有丝分裂和分化），而让骨骼肌干细胞保持静态的能力则下降。这会导致干细胞自我更新的能力下降。FGF2是衰老的小环境中的一个关键促有丝分裂因子，尽管少量肌肉干细胞表达Spry1（FGF信号作用的一个抑制因子），并在衰老的骨骼肌纤维中保持一定的静置状态。

维生素B12转运蛋白的结构被确定

　　ABC (ATP-binding cassette) 转运蛋白是通过将细胞ATP的水解与基质穿过生物膜的转位耦合在一起来执行很多生理功能的膜蛋白。维生素B12穿过大肠杆菌内膜的吸收是由ABC转运蛋白BtuCD介导的，但其中所涉及的机制尚不是完全清楚。这篇文章报告了束缚在一个AMP-PNP结合状态下的转运子结合蛋白复合物BtuCD-F的X-射线晶体结构。跨膜BtuC亚单元采用一个以前没有见过的构形，在其中，中央转位通道被第二个胞质门封闭。功能实验表明，膜转运是通过一个蠕动转运机制发生的，与对其他ABC转运蛋白所观察到的机制截然不同。

葡萄糖转运蛋白的结构被确定

　　穿过细胞膜转运葡萄糖的蛋白是从微生物到哺乳动物的很多生物葡萄糖代谢所必需的。这篇文章报告了与D-木糖、D-葡萄糖和6-bromo-6-deoxy-D-葡萄糖形成复合物的XylE（GLUT家族的人蛋白的一种大肠杆菌同源物）的三种X-射线晶体结构。对GLUT1-4所做的基于结构的模拟，使本文作者能够分析已知的与疾病有关的突变，而这篇文章所报告的结构和生化信息则为了解膜蛋白转运葡萄糖和其他糖的分子机制提供了一个框架。

世界科学研究的版图

　　一系列超级大国曾经相继主导世界科学，其中法国、德国、英国和美国都曾有其辉煌的时期。今天，很多国家（尤其是中国、巴西和韩国）在科学研究中居重要地位。研究人员的流动性比过去大多了，他们能够在世界各地寻求研究经费和研究设施，而超国家协作网络的形成正在改变着国家政府和资助机构所扮演的角色。本期Nature特刊分析人员和思想的流动是怎样改变科研工作如何进行、在哪里进行、如何得到资助的以及当前的趋势将怎样发展。