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自然要览
来源:中国科学报      作者:田天      时间:2016-08-10 02:03      关键词:自然要览



封面故事:


对谐和音的喜好并不具有普遍性


在西方文化中,一些音符组合被认为是愉快的或谐和的,而另一些则被认为是不愉快的或不谐和的。本期封面所示为两个音程的叠加频谱,其中一个音程是谐和的(完全五度),另一个是不谐和的(三全音)。这个谐和音程的复合频谱形成一个子类的谐音列(一个常见基频的整数倍,用黑线段表示)。相比之下,这个不谐和音程的频谱是非谐音。谐和与不谐和之间的审美对比一般被认为是由生物学因素决定的,因而普遍存在于人类。Josh McDermott及同事通过在玻利维亚亚马逊雨林的偏远地区与至今仍然跟西方文化相对隔离的一个名叫“Tsimane”的土著部落合作进行实验,对这一思想做了验证。他们发现,Tsimane人认为谐和的和弦及和声与不谐和的和弦及和声同样是令人愉快的。相比之下,玻利维亚城市和城镇居民喜欢谐和音,尽管喜欢的程度低于美国人。这些发现表明,与非谐和音相比对谐和音的偏好并不是普遍性的,可能是因为接触特定类型的音乐而形成的。


快速多巴胺信号传导


在关于以纹状体为作用目标的多巴胺神经元的一个重要模型中,多巴胺的瞬时性释放被假设驱动基于奖励的学习,而持续性多巴胺释放则使身体倾向于运动或倾向于不运动。Mark Howe和Daniel Dombeck现在发现,背侧纹状体中多巴胺轴突内的快速瞬时信号出现在小鼠运动加速过程中,并且能够诱导运动加速。他们进而显示,运动信号轴突源自 “黑质致密部”,主要以背侧纹状体为目标,而奖励信号轴突则源自 “腹侧被盖区”,主要以腹侧纹状体为目标。这些发现表明,多巴胺信号能以亚秒精度影响奖励学习和运动,也说明精确的信号时序和神经元子类型对与多巴胺相关疾病的治疗有重要意义。


带一个胆固醇分子的SMO结构


Smoothened(SMO)是一种 “G-蛋白耦合受体”,在所有动物中穿过细胞膜传导Hedgehog (Hh)信号。尽管它在肿瘤学中是一个关键的发育调控因子、癌蛋白和药物目标,但SMO被激活的机制仍不知道。研究者以3.2 的分辨率获得了含有其细胞外“cysteine-rich”(CRD)域、linker域和七螺旋“G-蛋白耦合受体”域及TMD域的SMO的晶体结构。意外的是,一个胆固醇分子在CRD结合点上被连接到SMO上。预测能够阻止胆固醇结合的突变会影响SMO传递原始Hh信号的能力。强效拮抗药和抗癌药 “Vismodegib”的结合导致若干构形变化和胆固醇从“CRD linker domain TMD”界面的消失。


完全对流星中的一个太阳型发电机


一个恒星的X-射线活性和其转动之间的关系是反映恒星发电机(stellar dynamo)行为的一个明确的间接参数。Nicholas Wright 和 Jeremy Drake发表了对四个完全对流星所做观测,对它们来说,这一关系与部分对流星(如太阳)相似,尽管其内部结构不同。这些结果表明,同一类型的发电机机制对两种类型的恒星都在发挥作用,尽管它们内部差别相当大。


来自人体微生物群的一种新型抗生素


绝大多数系统性细菌感染都是由来自人体微生物群的内源性病原体造成的,机会病原体 “金黄葡萄球菌”(常见于鼻孔的外口)是临床上最重要的病原体之一,这是由于多药物抗性菌种的普遍存在。允许或干预病原体定植的机制仍不清楚。这项研究显示, “里昂葡萄球菌” (一种共生菌,与 “金黄葡萄球菌”共享鼻腔环境,与人类“金黄葡萄球菌”带菌率的降低相关)产生一种新型环肽抗生素 (Lugdunin),后者在动物模型中抑制“金黄葡萄球菌”的定植。Lugdunin对主要病原体具有杀菌作用,不易使“金黄葡萄球菌”产生抗药性,说明Lugdunin或产生Lugdunin的共生菌对于防止葡萄球菌感染可能有重要价值。


(田天/编译 更多信息请访问www.naturechina.com/st)


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