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自然要览
来源:中国科学报      作者:田学文      时间:2015-04-07 18:34      关键词:自然要览




封面故事:

一个有大规模物质外流的星系

本期封面所示为从其核心区域有强大的大规模物质外流的一个星系,是艺术家的一个想象图。Francesco Tombesi等人报告,他们在IRASF 11119+3257的X射线光谱中检测到了具有温和相对论速度的强大吸积盘风。这些风的能量状况与认为“活动星系核”风能提供将能量转移到星际介质的一 个高效方式的观点相一致,并且支持认为这种风影响超大质量黑洞和它们主星系演化的理论。

MAP4K4对血管生成的调控

细胞迁移在胚胎发生、炎症和血管生成等重要生物过程中至关重要,但细胞运动机制的很多方面仍有待在分子层面上确定。在这项研究中,Weilan Ye及同事识别出调控内皮细胞运动的一个以前不知道的通道。利用化学和RNA筛选,他们发现,MAP4K4的一种选择性抑制剂在血管发生期间能改变内皮细 胞的萌芽形态。该抑制剂造成内皮细胞积累长而细的亚细胞突出结构,说明未能将这些突出结构缩回。作者显示,MAP4K4会将膜突蛋白磷酸化,后者通过使 β1-integrin失活来调控粘着斑的分解。

群体量子纠缠

纠缠是量子技术可以将其用于经典技术不可能实现之应用的关键资源。由纠缠粒子构成的大型系综在量子计量上会有用,但它们却难以生成。Vladan Vuleti及同事演示了来自与一个原子系综发生相互作用的一个激光的单一光子的检测何以能够产生近3000个原子的纠缠。具有很多原子的原子系综的纠缠 以前也曾产生过,但如同用“Wigner函数”所量化的那样,它们只有弱的非经典性特征。然而,本文所描述的纠缠原子却表现出一个负的“Wigner函 数”,因而也是高度非经典的,从而为在大规模原子系综中形成“薛定谔猫”状态提供了一条现实途径。

冰在受约束空间中会变成方形

吸附在界面上和约束在微孔中的水在从材料科学和地质学到生物学和纳米技术的很多领域都起重要作用。人们已为这种 “一维”水提出很多理论结构,但对它们进行实验探测却很困难。本文作者利用高分辨率电子显微镜获得了夹在两个石墨烯层之间的水的图像。这些图像显示存在 “方冰”,它是氢键合几何与水的其他相的氢键合几何很不相同的一个相。分子动态模拟表明约束它们的石墨烯层所施加的压力帮助稳定 “方冰”相。

云对流与降水增加相关

人们广泛认为,热带降水量将会随着气候变暖而增加,但驱动这种增加的过程却不确定,因此可能增加的程度和地点也不确定。现在,Jackson Tan及同事利用卫星观测结果显示,有组织的深层对流(实质上是能够带来大降雨和基本上是层状的云的大规模聚集)的增加,是造成热带降水量最近增加事件中 大多数事件背后的原因。有组织深层对流的变化也基本上可解释热带降水变化的空间模式。

昆虫的双重身份与胰岛素相关

一些类型的昆虫能以两种形式存在——以能够从一个生境向另一个生境迁移来追逐资源的长翅膀形式存在和以具有强繁殖能力的不能飞的短翅膀形式存在,但这种切换的分子细节此前仍不清楚。

过着这种双重生活的一个物种是迁徙性的褐飞虱,它是亚洲水稻种植地区的一种严重害虫。Chuan-Xi Zhang及同事发现,褐飞虱是形成长翅膀还是短翅膀,是通过两个胰岛素受体InR1和 InR2对 “叉头”转录因子Foxo的活性的相反影响来控制的。

(田学文/编译 更多信息请访问www.naturechina.com/st)

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