Nyheter och åsikter (Maj 2020)

Hastigheten på direkt

Hastigheten på direkt

Par av kvantmekaniskt intrasslade partiklar verkar genast veta vad som händer med varandra. Experiment visar att även om denna signalering inte är omedelbar måste den vara riktigt, riktigt snabb. En del av Einsteins relativitetsteori som har tagit tag i den populära fantasin kan sammanfattas av mantraet "ingenting reser snabbare än ljus". Det

Tumörbekämpande virushem i

Tumörbekämpande virushem i

ämnen Bioteknik Cancerterapi Medicinsk forskning En tidig klinisk prövning visar leverans och replikering av ett cancerdödande virus i metastaserad tumörvävnad. Dessa lovande resultat kan ge en grund för systemisk viroterapi för patienter med cancer. Se Brev s.99 Kliniska framsteg inom cancerforskningen är ofta långsamma att realiseras, delvis på grund av att en behandlings effektivitet måste balanseras mot dess potentiella toxicitet för normala vävnader. Infektion a

Bindning av receptorn i båda ändarna

Bindning av receptorn i båda ändarna

ämnen Cell signalering G-proteinkopplade receptorer Strukturell biologi G-proteinkopplade receptorer initierar ett brett spektrum av signalvägar i celler. Det verkar som att både ett G-protein och en agonistmolekyl måste binda till receptorerna för att kontinuerligt aktivera dem. Se artikel s.175 & bokstäver s.236 &

En första för fladdermöss

En första för fladdermöss

Vilket kom först när fladdermöss utvecklades - flykt eller echolocation? Nyligen beskrivna fossiler gynnar den första flyghypotesen. Men dessa varelser kan annars ha utrustats för att flyga på natten. En långvarig debatt om de processer som ledde till utvecklingen av moderna fladdermöss tar en ny vridning med upptäckten av anmärkningsvärda fossila fladdermöss som återvunnits från Green River-formationen i Wyoming. Fossilerna,

Mot ett miljon år gammalt genom

Mot ett miljon år gammalt genom

ämnen Genomics Paleontologi Teknologi Sekvenseringen av ett komplett hästgenom från ett ben som dateras till cirka 700 000 år sedan kastar ljus på hästutvecklingen och förlänger dramatiskt den kända gränsen för DNA-överlevnad. Se brev s.74 Fältet med forntida DNA fortsätter att bryta rekord. Forntida DNA

Ett virus-gen-samarbete

Ett virus-gen-samarbete

Viral infektion har länge varit inblandad i utvecklingen av typ 1-diabetes. Färska bevis visar hur några sällsynta genetiska variationer kan förmedla ett viralt bidrag till denna autoimmuna störning. Diabetes av typ 1 är en autoimmun sjukdom där immunsystemet attackerar insulinproducerande p-pancreasceller. Som ma

50 & 100 år sedan

50 & 100 år sedan

ämnen Historia 50 år sedan Tobakstillverkarnas ständiga kommitté har som uttalat mål stöd till forskning om frågor som rör förhållandet mellan rökning och hälsa. Att detta objekt uppfylls framgår av dess betänkande för året som slutade den 31 maj 1960, som sammanfattar utredningar som genomförts under året under kommitténs regi eller med dess ekonomiska stöd ... Fraktioner av ci

Till uppsägning gör vi del

Till uppsägning gör vi del

Översättning av messenger-RNA till protein är en komplex och komplicerad process som involverar flera steg och många stegspecifika proteinfaktorer. Men en faktor - eIF5A - verkar ha en hand i varje steg. Processen för översättning är indelad i tre huvudsteg: initiering, förlängning och avslutning. Initieri

Äta för biljoner

Äta för biljoner

ämnen Utvecklingsvärld Mikrobiologi microbiome Tre studier undersöker bakterierna i tarmen hos undernärda barn och upptäcker att när denna mikrobiota överförs till möss, kan tillskott av vissa mikrober eller socker från mänsklig bröstmjölk återställa normal tillväxt. Underernäring av barndomen står för nästan hälften av alla dödsfall hos spädbarn under fem år över hela världen, och ansträngningarna för att återställa tillräckligt näringsintag i tidig barndom har gett endast blygsamma resultat 1 . Ett föreslaget alternativ är a

Återställa potentialen hos korallrev

Återställa potentialen hos korallrev

ämnen Bevarande biologi Ekologi En analys av fisknedgångar i korallrev visar att enkla fiskegränser och implementering av marinskyddade områden kan vara tillräckligt för att stödja återhämtning av korallens ekosystemers motståndskraft. Se Brev s.341 Fiske har förvandlat dagens korallrev, men effekterna kan vara lumviga och svåra att upptäcka 1, 2 . Att definie

Power sequencing

Power sequencing

Framsteg inom DNA-sekvenseringsteknologi ger en aldrig tidigare skådad inblick i hela samlingen av fyra genomens transkriberade sekvenser. De säger till en ny era i studien av genreglering och genomfunktion. Genom är livets ritningar: de innehåller all information som krävs för att bygga och driva sina värdar. Men v

En cellbild av förnyelse

En cellbild av förnyelse

Hur salamander återväxter en hel lem efter skada har flummoxed de klokaste av forskare. En närmare titt på cellerna som är involverade i lemförnyelse visar att det kan vara avgörande att komma ihåg tidigare ursprung för denna prestation. När en salamander förlorar en bihang, såsom en lem, utspelar sig en anmärkningsvärd serie av händelser: en klump av celler bildas på platsen för skadan, och denna bedrägliga enkla struktur, känd som ett blastema, regenererar de saknade kroppsdelarna. Hud, muskel, ben,

Ny ordning för tankestörningar

Ny ordning för tankestörningar

Kan vi verkligen lära oss om komplexa mänskliga psykiatriska störningar genom genetiska manipulationer hos möss? Ja, enligt studier om hur förändring av genen som kodar neuregulin 1 påverkar signalering i mushjärnan. Schizofreni är ett spektrum av störningar. Dess orsaker ligger i ett komplext samspel mellan genetiska, prenatala och utvecklingsfaktorer, såväl som fallande händelser i senare liv. Med tanke p

Hur man gör en flygande tefat

Hur man gör en flygande tefat

Oavsett var vi tittar i solsystemet verkar små kroppar ofta komma i två. Simuleringar visar hur asteroider som spunnits i solen kan producera sådana parningar - en av vars medlemmar får en konstigt bekant form. När jag var liten brukade jag hålla mig uppe på helgerna för att titta på de sena monsterfilmerna på TV. Som jag

Metabolomet för prostatacancer

Metabolomet för prostatacancer

Icke-invasiv upptäckt och prognostisk utvärdering av cancer utgör en formidabel utmaning. Studier av cellernas hela metabolitsammansättning lovar framsteg mot detta mål för prostatacancer. Prostatacancer - den vanligaste diagnosen cancer hos män - är en huvudorsak till sjuklighet och dödlighet. Även om

Pulserande vesiklar

Pulserande vesiklar

Under sina resor genom Underlandet finner Alice flera sätt att växa och krympa i storlek. En polymer vesikel spelar samma trick som svar på pH, i en process som en dag kan vara användbar för läkemedelsleverans. Molekyler och molekylära enheter som genomgår reglerbara formförändringar som svar på en extern triggare kommer att vara avgörande för att tillverka anordningar av nanometerskala. Men även om

Minneets uthållighet

Minneets uthållighet

ämnen Cellbiologi Levande avbildning avslöjar att huruvida en dottercell sprider sig eller inte påverkas av två molekylära faktorer som ärvts från sin mor, vilket ger insikt i hur beteendet hos en nyfödd cell kan förutbestämmas. Se brev s.404 En grundläggande princip i cellteorin är att alla celler kommer från befintliga. Varje cell,

En annan verkan av ett talidomidderivat

En annan verkan av ett talidomidderivat

ämnen cancer sjukdomar Therapeutics Lenalidomide behandlar effektivt en blodsjukdom orsakad av 5q kromosomal borttagning. En studie visar att läkemedlet binder till sitt mål, CRBN, för att främja nedbrytningen av ett enzym kodat av en gen i 5q-regionen. Se artikel s.183 För omkring 60 år sedan utvecklades talidomid som ett lugnande medel och såldes i mer än 40 länder. Men drog

Materialändring för röntgendetektorer

Materialändring för röntgendetektorer

ämnen Imaging Materialvetenskap Optik och fotonik Röntgenkänsligheten för röntgeninstrument begränsas av materialen som används i deras detektorer. Ett material från perovskitfamiljen av halvledare kan tillåta lägre doser röntgenstrålar att användas för medicinsk avbildning. Se brev s.87 Röntgenavbildning är nödvändig för medicinska tillämpningar, men de producerade bilderna kan vara för korniga och suddiga för vissa ändamål. Det skulle också vara

MAD-världen av svarta hål

MAD-världen av svarta hål

ämnen Astronomi och astrofysik En analys av optiska observationer och radioobservationer har avslöjat hur kraftfulla jetflygningar lanseras från mitten av aktiva galaxer, där supermassiva svarta hål förankrar materia genom magnetiskt arresterade diskar, eller MAD: er. Se brev s.126 Även om ljuset som avges av de flesta galaxer beror på stjärnor och glödande gas, har vissa galaxer extremt ljusa centrum, eller kärnor, med ljusstyrkor som är cirka 100 000 gånger större än normala galaxer. I sådana akti

50 och 100 år sedan

50 och 100 år sedan

50 år sedan Ett nästan outforskat register över jordens historia bevaras i sedimentet under de stora haven. Profiler av de översta lagren har erhållits av många olika typer av corer, och till denna lista har prof. B. Kullenberg nu lagt till en modifierad version av sin eleganta kolvskärare som borde nå djupare än någonsin tidigare ... Den ny

Osäker då, irrelevant nu

Osäker då, irrelevant nu

ämnen Atmosfärisk vetenskap Klimatvetenskap Osäkerhet i uppskattningar av effekterna av aerosoler på klimatet härrör från dålig kunskap om det förflutna, orörda atmosfären - så att en bättre förståelse för dessa effekter kanske inte är så användbar som man trodde. Se artikel s.67 Aerosolpartiklar i atmosfären har länge varit fruktade för att vara jokern i klimatsystemets paket med kort. Redan innan växthuse

Neuron-släktträdet ombyggda

Neuron-släktträdet ombyggda

ämnen Cellbiologi Neurala förfäder Neuronal utveckling Neuronal fysiologi neuro~~POS=TRUNC Fysiologi Upptäckten av olika klasser av neuronala stamceller, avsedda att ge upphov till neuroner i specifika lager i hjärnbarken, kan förutse revisionen av en 50-årig modell av hjärnutveckling. Neocortex, däggdjurshjärnens senaste evolutionära förvärv, styr de aspekter av beteende som gör oss mänskliga, från fina skalfinger av en virtuos pianist till den komplexa syntaktiska bearbetningen som krävs för språket. Dess mycket regel

Avlägsna klimat

Avlägsna klimat

En avlägsen planet som korsar sin omloppsbana visar variationer i sin infraröda ljusstyrka och ger den första kartan över sitt klimat. Dessa variationer målar en bild av en dynamisk värld med effektiv omfördelning av stjärnvärme. Här är ett häpnadsväckande faktum för dem som inte har de senaste planetnyheterna: vi känner nu till mer än 20 gånger så många planeter utanför vårt solsystem som i den. De flesta av dessa

Galvaniserad galning

Galvaniserad galning

ämnen Geologi Planetvetenskap Fast jordvetenskap Upptäckten av att magmatiskt material från månen är mer berikad i de tunga isotoperna av zink än dess markbundna och Martianaloger ber om nytt tänkande om ursprunget till vår naturliga satellit. Se Brev s.376 متوفر باللغة العربية Liksom den perfekta Martini har månen ett rykte för att vara torr. Det är uppenbart att det s

Den kooperativa genen

Den kooperativa genen

ämnen Biokemi Kemi Evolution Molekylärbiologi Livets kemiska ursprung RNA Livets ursprung förblir ett av de stora olösta mysterierna. En ny studie tyder på att samarbete mellan molekyler kunde ha bidragit till övergången från livlös kemi till biologi. Se artikel s.72 Samarbete fungerar på alla livets skalor, från hela organismer, till exempel vargar som jakter i förpackningar, till enskilda celler som agerar på ett koordinerat sätt under utveckling eller organfunktion. På sidan 72

Sländor förutsäger och planerar sina jakter

Sländor förutsäger och planerar sina jakter

ämnen neuro~~POS=TRUNC Sensorsystem En analys avslöjar att trollsländarens imponerande förmåga att fånga sitt byte härrör från interna beräkningar om sina egna rörelser och de av dess mål - det första exemplet på sådana förutsägelser i ryggradslösa djur. Se artikel s.333 Föreställ dig en balettdansare som rör sig över scenen för att träffa sin partner, som hoppar och piruetterar mot honom. För att fånga henne i

De evolutionsrötterna till dödlig konflikt

De evolutionsrötterna till dödlig konflikt

ämnen Djurens beteende Evolution En omfattande analys av dödlig koalitionär aggression hos schimpanser visar övertygande att sådan aggression är ett anpassningsbart beteende, inte en som har framkommit som svar på mänskliga effekter. Se brev s.414 2013 fanns det 33 väpnade konflikter på statlig nivå runt om i världen 1 . Många av d

Muskarinreceptorer blir kristallklara

Muskarinreceptorer blir kristallklara

ämnen Receptor farmakologi Strukturell biologi Muskarinacetylkolinreceptorer förmedlar många fysiologiska svar i nervsystemet. Strukturer hos två av dessa receptorer ger insikt i hur de binder läkemedel och deras verkningsmekanism. Se bokstäver s.547 & 552 G-proteinkopplade receptorer (GPCR) är de älskade läkemedelsmålen för många farmaceutiska och biotekniska företag. Denna störs

Gravity ripples jagade

Gravity ripples jagade

Att upptäcka gravitationsvågor skulle inte bara validera Einsteins gravitationsteori utan också avslöja aspekter av universumets tidigaste ögonblick. Jakten på dessa svårfångade krusningar är nu på god väg. Under flera decennier har fysiker tävlat om att upptäcka gravitationsvågor - små störningar i rymden som sprider sig med ljusets hastighet. Men experiment

Att ta det dåliga med det goda

Att ta det dåliga med det goda

ämnen antibiotika Ekologi Mikrobiologi Modellering av interaktioner mellan antibiotikaproduktion och nedbrytning av antibiotika visar att dessa motsatta aktiviteter är nyckeln till att bibehålla mångfalden i mikrobiella samhällen. Se Brev s.516 Vi förväntar oss ofta att konkurrenskraftiga ekologiska interaktioner är transitive: om korpor förskjuter kråkor och kråkor förskjuter jays, bör korpar också förskjuta jays. Men världen f

Fyrkantig is i en grafensmörgås

Fyrkantig is i en grafensmörgås

ämnen grafen Materialvetenskap Nanovetenskap och teknik Fysisk kemi Filmer av is som är mindre än 1 nanometer tjocka, inklämda mellan ark av grafen, har observerats anta en kvadratisk gitterstruktur ganska annorlunda från den allmänt förekommande hexagonala strukturen hos bulkis. Se brev s.443 Iskristaller består av vätebundna vattenmolekyler i ett tetraedralt nätverk som har hexagonal symmetri. Det är d

En isolators metalliska sida

En isolators metalliska sida

Vissa isolatorer har ledande ytor som härrör från subtila kemiska egenskaper hos bulkmaterialet. De senaste experimenten antyder att sådana ytor kan konkurrera med grafen i elektroniska applikationer. De senaste framstegen inom fysik i fast tillstånd har bestått i stora delar av avslöjanden om det anmärkningsvärda beteendet hos elektroner begränsade till ett plan. Varje ma

Djupa och komplexa sätt att överleva blekning

Djupa och komplexa sätt att överleva blekning

ämnen Klimatvetenskap Ekologi Havsvetenskaper Händelser med massakorallblekning kan driva rev från att vara domäner av koraller till att domineras av tång. Men longitudinella data visar att mer än hälften av reven studerade återhämtning till sin tidigare ära. Se brev s.94 En ständig kamp för rymden utkämpas varje minut varje dag på de hårda underlag som ger grunden för levande korallrev. I ett hörn fin

Ljudbehandling tar motorstyrning

Ljudbehandling tar motorstyrning

ämnen neuro~~POS=TRUNC Fysiologi Sensorsystem Neuroner som länkar hjärnregionen som styr rörelse till den region som är involverad i hörselkontroll har visat sig undertrycka hörselrespons när möss rör sig, men skälet till denna hämning är oklart. Se artikel s.189 Nyckeln till mänsklig kognition ligger i neocortex, en modulär hjärnstruktur som är unik för däggdjur. Inom varje neokor

Fortfarande speciellt

Fortfarande speciellt

Är speciell relativitet en utesluten klassisk teori som ska ersättas med en blank ny kvantmodell så snart som möjligt? Tvärtom verkar det: teorin har fortfarande en ungdomlig förmåga att överraska oss. Sedan Albert Einstein introducerade den till världen 1905, har den särskilda relativitetsteorin förkroppsligat modern fysikens resa från en "intuitiv" beskrivning av världen till en djupare förståelse - en förståelse som först djupt förbryllad till etablerade sätt att tänka . Begrepp såsom ekviv

Signaler över livets domäner

Signaler över livets domäner

ämnen Biokemi Molekylärbiologi Strukturell biologi Signalsekvenser på messenger-RNA som initierar proteinsyntes anses inte vara utbytbara mellan livets domäner. Upptäckten att en signal från ett leddjurvirus kan fungera i bakterier ifrågasätter denna idé. Se brev s.110 Alla livsområden, från prokaryoter (archaea och bakterier) till eukaryoter (organismer som inkluderar växter, djur och svampar) använder ribosomapparaten för att syntetisera proteiner genom att översätta genetisk kod som bärs av messenger-RNA. Även om de allm

Jordens byggstenar

Jordens byggstenar

ämnen Geokemi Planetvetenskap Jorden växte genom anslutning av meteoritmaterial. Isotopiska data med hög precision avslöjar hur materialets sammansättning förändrades över tid, vilket tvingade revidering av modeller av vår planetbildning. Se bokstäver s.521 & s.525 I mer än ett halvt sekel har forskare uppskattat jordens stora kemiska sammansättning jämfört med dess potentiella kosmiska byggstenar, som provtagits av meteoriter. I ett koncep

Ice niceties

Ice niceties

ämnen Kemi Fysisk kemi Molekylerna i iskristaller bildar normalt ett hexagonalt gitter, varför alla snöflingor är sexsidiga (bild). Men på sidan 218, Lupi et al . rapportera att de minsta iskristallerna föredrar ett annat arrangemang - ett fynd som har konsekvenser för klimatmodeller (L. Lupi et al . Natur

Ett träd utan löv

Ett träd utan löv

Pusslet som presenteras av de berömda stubbarna i Gilboa, New York, hittar en lösning i upptäckten av två fossila exemplar som gör att hela de tidiga trädens struktur kan rekonstrueras. Middle Devonian (397 miljoner till 385 miljoner år sedan) var en anmärkningsvärd tid för utvecklingen av tidiga landplanter. Diversif

Astrofysiska falska positiver

Astrofysiska falska positiver

ämnen Astronomi och astrofysik Planetvetenskap Sannolikheten för att jätteplanetliknande signaler som detekteras av Kepler-rymdskeppet inte kommer från planeter är högre än väntat. Resultatet understryker vikten av att göra uppföljningsobservationer för att bekräfta signalerna. Under de senaste tre åren har mosaiken av detektorer ombord på NASA: s Kepler-uppdrag stirrat på 150 000 stjärnor i en region ungefär halvvägs mellan de ljusa stjärnorna Vega och Deneb. De har jaktat på

Kväve påverkar skogskol

Kväve påverkar skogskol

Betyder den extra kväveinmatningen från antropogena källor att mer kol från atmosfären låses fast i boreala och tempererade skogar? "Ja" är svaret från den senaste analysen. Sedan den industriella revolutionen startade redskap, ungefär början av 1800-talet, har den atmosfäriska koncentrationen av koldioxid ökat från 280 till 380 delar per miljon 1 . Från ett se

Virus hålls i koppel

Virus hålls i koppel

Utan sitt Vpu-protein fastnar det AIDS-associerade viruset HIV-1 på ytan av den mänskliga cellen där det har replikerats. Den mystiska faktorn som kämpar HIV-1 är förmodligen ett cellmembranprotein. Däggdjur har utvecklat olika mekanismer för att motverka spridningen av intracellulära patogener. Även om

DNA som en logisk operatör

DNA som en logisk operatör

ämnen Beräkningskemi DNA Logiska grindar Datorer använder transistorbaserade logiska grindar som grund för deras funktioner, men molekylära logiska grindar skulle göra dem mycket snabbare. En rapport om DNA-baserade logiska grindar kan vara ett första steg mot molekylär beräkning. Online-samling DNA-molekylen, som kodar komplexiteten i alla livsformer på jorden, är utan tvekan det mest kraftfulla mediet känt för datalagring och bearbetning. Än så länge

Turbulens sprider sig som en löpeld

Turbulens sprider sig som en löpeld

ämnen Vätskedynamik Fysik En enkel modell fångar nyckelfunktionerna i övergången från smidigt till turbulent flöde för en vätska i ett rör. Resultaten banar väg för mer komplexa modeller och kan ha tekniska konsekvenser. Se Brev s.550 Luftflödet över flygplanets vinge är smidigt och stabilt vid låga hastigheter, som om tunna luftlager glider över varandra. Vid högre hasti

Tarm-kryptokasino

Tarm-kryptokasino

ämnen Celldelning Tunntarm Stamceller Stamceller kan förnya sig på obestämd tid - en funktion som ofta tillskrivs asymmetrisk celldelning. Färska experimentella och matematiska modeller av tarmen ger bevis som ber att skilja sig. Vissa vävnader, såsom hud, blod och tarmfoder, fyller på miljoner förlorade celler varje dag. Början

Hårdvara för ett kvantnätverk

Hårdvara för ett kvantnätverk

ämnen Optik och fotonik Fysik Kvantfysik En optomekanisk anordning har utformats som konverterar radiofrekventa elektriska signaler till laserljus. Systemet kan tillåta datorer att dela data i ett framtida kvantnätverk baserat på optiska fibrer. Se brev s.81 Kvantdatorer kommer. I själva verket är datorteknologier som är baserade på de speciella lagarna i kvantfysik redan verklighet i vissa nischapplikationer. Dessa

Infektion höjer mångfalden

Infektion höjer mångfalden

ämnen Evolution Genetik Infektion Kromosomal blandning i föräldraägg eller spermier kan skapa nya egenskaper i nästa generation. I fruktflugor verkar det som om mödrar med en parasitinfektion producerar mer sådana rekombinanta avkommor än oinfekterade mödrar. I de flesta växter och djur skiljer avkomma sig genetiskt från sina föräldrar. Genom proce

Svag vy över tidigare kollisioner

Svag vy över tidigare kollisioner

Simuleringar indikerar att svaga galaxer från en till synes lugn klass föddes i våldsamma kosmiska möten. Detta skulle vara goda nyheter för den rådande modellen för hur universum är konstruerat. Jätte galaxer med låg yta-ljusstyrka, eller GLSB: er, är skonsamma jättar i kosmos. Deras gasskivor är upp till 100 kiloparsek över, flera gånger storleken på vår Vintergatan, men ändå är stjärnbildningen mycket låg 1 . Detta gör dem svåra

Ursprung i matstrupen

Ursprung i matstrupen

ämnen Cellbiologi Utvecklingsbiologi Stamceller Det cellulära ursprunget till ett förkankärt tillstånd som kallas Barretts matstrupe har varit oklart. Spårning och analys av epitelceller på det drabbade stället kan belysa problemet. Se brev s.529 Ett prekanceröst tillstånd som kallas Barretts matstrupe är av stort intresse, eftersom det uppstår när vissa celler i matstrupen tar en ny identitet - ett fenomen som kallas metaplasi. Om vi ​​kun

M. Judah Folkman (1933–2008)

M. Judah Folkman (1933–2008)

Forskare, kirurg och skapare av området angiogenesforskning. Bild: K. JOHNSON Judah Folkman sa ofta "Vetenskap går dit du föreställer det." Få föreställde sig djärvare eller drev vidare vetenskapen än han gjorde. Som chef för Vascular Biology Program och som tidigare chefsjurist vid Barnasjukhuset Boston i Massachusetts, tog Folkman med sig både en forskares och kirurgens perspektiv för att hitta lösningar på medicinska problem. Hans forskni

Genom under övervakning

Genom under övervakning

Avkodning av den information som lagras i DNA kräver en invecklad balans mellan processer som aktiverar eller stänger av genuttryck. Ett protein som påverkar förpackningen av DNA reglerar denna balans genom genomgående. Organismer lagrar instruktioner för sin egen existens i DNA. Specifika proteiner får åtkomst till och läser DNA-sekvensen antingen för att replikera den eller för att mediera genuttryck. Men denna

Läkemedel som förhindrar HIV-infektion

Läkemedel som förhindrar HIV-infektion

ämnen Drogterapi HIV-infektioner Två mänskliga studier undersöker effekten av en typ av antiretroviralt läkemedel - vanligtvis används för att behandla HIV-infekterade individer - för att förhindra HIV-infektion. Resultaten är glädjande. Varje år smittas flera miljoner människor med HIV - den agent som är ansvarig för AIDS. Denna formida

Planetbildningens robusthet

Planetbildningens robusthet

ämnen Astronomi och astrofysik Planetvetenskap Upptäckten av två planeter i ett öppet stjärnkluster visar att planetsystem kan överleva störande händelser, såsom supernovaexplosioner, under de täta, tidiga stadierna i sådana kluster. Se brev s.55 På en klar natt kan en person som beundrar himlen få se några tusen stjärnor. Stjärnorna är

Snurra minnen i för lång tid

Snurra minnen i för lång tid

ämnen Informationsteknologi Optik och fotonik Kvantfysik Spinsystem har nu hittats som har livslängder på upp till sex timmar. De kan användas för att bygga kvantkommunikationsnätverk och, om optisk överföring misslyckas, kan de även skickas som en "kvantminne". Se brev s.177 Det är bara lite förbi tiden på året när många barn skriver brev till fars jul. Medan de skri

En chock för Voyager 2

En chock för Voyager 2

Rymdskeppet Voyager 2 har nu följt Voyager 1 in i regionen bortom slutet av den supersoniska solvinden, där inflytandet från det interstellära utrymmet växer - så öppnar en ny utforskningstid. Fem artiklar 1, 2, 3, 4, 5 i det här numret, som börjar på sidan 63, firar och spelar in en anmärkningsvärd händelse i Voyager-rymdprogrammets historia. Trettio år

Daniel Carleton Gajdusek (1923–2008)

Daniel Carleton Gajdusek (1923–2008)

Den mest outlandiska och peripatetic av mikrobjägare. Bild: AP Daniel Carleton Gajdusek, som vann Nobelpriset 1976 för fysiologi eller medicin för sin upptäckt av överförbara demens, dog den 12 december 2008 på ett hotell i Tromsø, Norge. Denna isolerade plats ovanför polcirkeln var vinterattrakten för amerikanfödda Gajdusek under de senaste tio åren av hans liv. Han tillbr

Kvantsimulering av grundläggande fysik

Kvantsimulering av grundläggande fysik

ämnen Partikelfysik Fysik Kvantfysik Spårteorier understödjer standardmodellen för partikelfysik, men är svåra att studera med hjälp av konventionella beräkningsmetoder. Ett experimentellt kvantsystem öppnar upp nya möjligheter att undersöka. Se Brev s.516 Det finns många frågor som fortfarande ska besvaras om standardmodellen för partikelfysik, som beskriver naturens grundläggande krafter och interaktioner. På sidan 516,

Flytande molekylhål

Flytande molekylhål

ämnen Kemi Materialvetenskap Porösa fasta ämnen har många användningsområden inom den kemiska industrin, vilket har stimulerat utvecklingen av flera generationer av sådana material. En ny generation har nu kommit med rapporten om permanent porösa vätskor. Se brev s.216 Även om många slags porösa fasta ämnen är kända, är permanenta porösa vätskor sällsynta - de flesta vätskor innehåller endast övergående bildade hålrum mellan deras molekyler. Men på sidan 216 i den

Prognoser av mark-kol-underskottet

Prognoser av mark-kol-underskottet

ämnen biogeokemi Förändringar i mängden kol som lagras i marken kan vara en avgörande återkoppling till klimatförändringarna. Experimentella fältstudier visar att uppvärmningsinducerade markkolförluster är störst där kolbestånd är störst. Se brev s.104 Global jordkol är ungefär som USA: s federala underskott: mängden kol är enorm, dess årliga förändring är skillnaden mellan två stora input- och output-villkor (i förhållande till intäkter och utgifter), och dess förändringar görs över årtionden att ha stora konsekvenser för samhället. Förändringar i planetens jord-koll

Skridskor på tunn is

Skridskor på tunn is

Den gemensamma skridskan är inte alls vanlig: denna stora marin fisk har "kritiskt hotad" status. Att det inte visar sig vara en art, utan två, är en skarp påminnelse om att god taxonomi måste underbygga bevarande. Bevaringsbiologer som studerar dunkla arter på dunkla platser står inför utmaningen att skydda arter som de inte ens kan namnge. Sådana

Synapser beskärda med lupus

Synapser beskärda med lupus

ämnen Immunologi neuro~~POS=TRUNC Lupus är en autoimmun sjukdom som kan orsaka hjärndysfunktion. Studier i musmodeller av lupus upptäcker att interferonproteiner kan få hjärnans immunceller att trimma de synaptiska förbindelserna mellan neuroner. Se Brev s.539 Lupus är en komplex autoimmun sjukdom som kan påverka nästan alla organ i kroppen 1 . Hjärnady

Hur havet andas ut

Hur havet andas ut

ämnen Klimatvetenskap Geologi Havsvetenskaper En registrering av biogen opalproduktion i det subtropiska Atlanten bränsle teorin om att havcirkulationen snarare än vindar drev frisläppandet av koldioxid från djupa marina vatten vid slutet av den senaste istiden. Se brev s.495 Koncentrationen av atmosfärisk koldioxid var lägre under den senaste istiden 1 än i den förindustriella modern tidsåldern, och det är allmänt accepterat att förändringar i djuphavscirkulationen under denna glaciärperiod ökade mängden CO 2 som uppstod i djuphavet . När djuphavscir

Fetare marmots ökar

Fetare marmots ökar

ämnen Klimatförändringsekologi ekofysiologi Fenologi Demonstrationer av kopplade fenotypiska och demografiska svar på klimatförändringar är sällsynta. Men de behövs mycket för att formulera förutsägelser om effekterna av klimatförändringar på naturliga populationer. Klimatförändringarna påverkar naturliga system, vilket framgår av de rikliga uppgifterna om förändringar i säsongens tidpunkt - fenologin - för reproduktion och migration, och i kroppsstorlek och artens fördelningsområde 1 . Det finns mindre bevis

Snurrdrag i en perfekt vätska

Snurrdrag i en perfekt vätska

ämnen Atom- och molekylfysik Vackra experiment i en ultrakallt, starkt samverkande atomisk Fermi-gas avslöjar att oväntat flödar oparade atomsnurr i systemet med det maximala motståndet som tillåts enligt kvantmekanikens lagar. Se brev s.201 Transporten av massa och spin i starkt samverkande kvantvätskor är av intresse i fält som sträcker sig från högtemperatur-superledningsförmåga till kärnfysik. Mot-intuitivt

Enstaka elektroner dyker upp från Fermi havet

Enstaka elektroner dyker upp från Fermi havet

ämnen Nanovetenskap och teknik Kvantfysik Förmågan att styra enskilda elektroner i en elektronisk ledare skulle bana väg för nya kvantteknologier. Enstaka elektroner som kommer ut från ett hav av sina kamrater i en nanoskalaelektrod kan nu genereras. Se Brev s.659 Stänkvatten i badet leder vanligtvis till små vågor, stänk och droppar. På samma

Gör snittet

Gör snittet

ämnen Biokemi Molekylärbiologi Analys av det första steget för att reparera dubbelsträngade DNA-brytningar avslöjar att Mre11-enzymet skapar ett DNA-nick vid en punkt som är separerad från brytändarna, vilket skapar en inträdesplats för vidare bearbetning med exonukleasenzymer. Se brev s.122 Dubbelsträngade pauser i kromosomer är farliga lesioner som bildas när båda strängarna i DNA-duplexen bryts. Sådana pauser

Stenens hemlighet

Stenens hemlighet

Medan han lättsamt smuttar på sin Martini, skannar en hemlig agent de glamorösa gästerna som fyller rummet. Hans ögon vilar på en oskyldig kvinna i en enkel klänning prydd med en enda blek sten. Har han insett att stenen är nyckeln till all information som håller hans motståndares onda organisation tillsammans? Yuko Ish

Atomer som spelar klä upp

Atomer som spelar klä upp

ämnen Elektroniska egenskaper och material Kvantvätskor och fasta ämnen Superledande egenskaper och material Ultracold gaser Idén att använda ultraljudatomer för att simulera uppförandet av elektroner i nya sorters kvantsystem - från topologiska isolatorer till exotiska superfluider och superledare - är ett steg närmare att bli verklighet. Se brev

Orsaker och effekter av Antarktisisen

Orsaker och effekter av Antarktisisen

ämnen Atmosfärisk vetenskap Klimatvetenskap För cirka 34 miljoner år sedan var det en snabb tillväxt av is på Antarktis. En modelleringsstudie indikerar att den ultimata orsaken till denna glaciation var en minskning av koncentrationen av atmosfärisk koldioxid. Se Brev s.574 På sidan 574 i denna fråga har Goldner et al . Jag tac

Bloom's komplexa musfällor

Bloom's komplexa musfällor

Genomisk instabilitet ligger ofta till grund för cancer. Analyser av proteiner implicerade i ett cancerpredisponerande tillstånd som kallas Blooms syndrom illustrerar intrikaciteten hos proteininteraktioner som säkerställer genomisk stabilitet. Blooms syndrom, som kännetecknas av svår tillväxtfördröjning, immunbrist, anemi, reducerad fertilitet och predisposition till cancer 1 , orsakas av mutationer i genen BLM . På cell

Scorecard för havet

Scorecard för havet

ämnen Biooceanography Miljösamhällsvetenskap Ett index som utvärderar havets hälsa ger en global poäng på 60 av 100. Men idén att ett enda nummer kan omfatta både miljöstatus och de fördelar som haven ger för människor kan vara kontroversiell. Se artikel s.615 Precis som affärssidorna för många tidningar för närvarande, läses rapporter om tillståndet i våra hav alltför ofta som ett skandalblad. Enligt forskning pub

2011 Editors val

2011 Editors val

ämnen Biologi Hälsokunskap Fysiska vetenskaper Anpassade extrakt från utvalda artiklar om News & Views publicerade i år. Epidemiologi: Hur vanligt är autism? Catherine Lord ( Nature 474 , 166–168; 2011) Autismspektrumsjukdomar (ASDs) omfattar autism, Aspergers syndrom och andra relaterade tillstånd. Kärnfu

En transkriptionell specialist beslutade

En transkriptionell specialist beslutade

ämnen Molekylärbiologi Strukturell biologi Tre strukturer av enzymet RNA-polymeras III, som ansvarar för syntesen av överflödiga korta RNA, avslöjar specialiseringarna som gör det till en skicklig terminator och återinitierande av transkription. Se artikel s.231 RNA-polymerasenzymer har inget litet jobb. De fin

Muskel efterliknar

Muskel efterliknar

ämnen Biomaterial - proteiner Biomedicinsk forskning Muskel En elastisk polymer har gjorts vars molekylstruktur efterliknar den för titin, ett protein som finns i muskler. Det resulterande materialet är tufft, stretchigt och sprider energi - precis som musklerna i sig själv. På 1920-talet föreslog den Nobelpristagande kemisten Hermann Staudinger att livet skulle uppstå när molekyler med tillräckligt stor storlek monteras. Efterfö

Broar som styr och förenas

Broar som styr och förenas

ämnen angiogenes Makrofager För att bilda nya blodkärl kommer endotelcellerna från två befintliga kärl samman genom anastomosprocessen. Men hur hittar de varandra? Makrofager verkar ge en bro och förmedla deras fackförening. Många primitiva organismer saknar blodkärl, och syre diffunderar helt enkelt till sina innersta celler. Blodkärl

En berättelse med flera budbärare

En berättelse med flera budbärare

ämnen Partiklarastrofysik IceCube-detektorn är ett superskänsligt verktyg som astronomer hoppas hitta de svårfångade neutrinoerna från kosmiska y-ray-skurar. En sökning som, överraskande, har kommit tomhänt, uppmanar till en omprövning av den underliggande teorin. Under en längre tid har grundläggande idéer om ursprunget till kosmiska y-ray bursts (GRB) konvergerat på bildandet av massiva, snabbt snurrande svarta hål. Denna hypotes

Formen på kväve som kommer

Formen på kväve som kommer

ämnen Miljövetenskap En analys avslöjar den enorma effekten av mänsklig aktivitet på kvävcykeln i Kina. Med den globala användningen av jordens resurser som ökar per huvud kräver resultaten att en utvärdering av konsumtionsmönstren i utvecklade samhällen görs. Se brev s.459 Även om jordens atmosfär består av nästan 80% dinitrogen (kvävgas, N2), kan de flesta levande organismer inte använda denna form av elementet och kräva att det omvandlas till användbara former, till exempel ammoniak. Människor har länge

Spelregler för mikrobiota

Spelregler för mikrobiota

ämnen Mikrobiologi microbiome Är dynamiken i våra mikrobiella samhällen unik för oss eller följer allas mikrobiota samma regler? De nya insikterna i denna fråga kan vara relevanta för hälsa och sjukdomar. Se brev s.259 Sammansättningen av en kroppsdelas mikrobiella samhälle kan skilja sig väsentligt från en person till nästa 1, 2, 3, 4, 5 . Detta beror

Hitta de våta fläckarna

Hitta de våta fläckarna

ämnen NMR-spektroskopi Strukturell biologi Proteinernas funktioner är kritiskt kopplade till deras samspel med vatten, men att bestämma dynamiken hos de flesta vattenmolekyler vid proteinytor har inte varit möjlig. En ny spektroskopisk metod lovar att förändra det. Proteiner i celler är ansvariga för de allra flesta biologiska funktioner. Efters

Fjärransvar

Fjärransvar

ämnen Biologisk mångfald Miljöekonomi Internationell handel är den underliggande orsaken till 30% av utrotningar av hotade djurarter, enligt en modelleringsanalys av effekterna av globala leveranskedjor och konsumtionsmönster på biologisk mångfald. Se brev s.109 Biodiversitetsförlust har blivit lite mer personlig. Din ny

Sloan vid fem

Sloan vid fem

Sloan Digital Sky Survey representerar det mest ambitiösa försöket ännu att kartlägga en bit av himlen. Under de första fem åren av dess existens har den avslöjat kosmiska strukturer i varje tänkbar skala. I förra månaden publicerades papper 1 som beskriver den femte och sista dataförsläppningen av Sloan Digital Sky Survey (SDSS). Projektet h

Supernovaer i grannskapet

Supernovaer i grannskapet

ämnen Astronomi och astrofysik Detaljerade mätningar av radioisotoper i djuphavsavlagringar, plus modellering av hur de nådde jorden, indikerar att många supernovaer har inträffat nära nog för att potentiellt ha påverkat utvecklingen. Se bokstäver s.69 & s.73 I mer än ett halvt sekel har astronomer spekulerat att supernovaer har inträffat tillräckligt nära Jorden för att påverka planeten, eventuellt bidragit till massutrotning eller klimatförändringar. I detta nummer

Reaktiva väggar

Reaktiva väggar

ämnen Kondenserad materia fysik Materialvetenskap Domänväggar är naturliga gränser i ferromagnetiska, ferroelektriska eller ferroelastiska material. Det verkar som om de också kan vara reaktiva områden som producerar kristallografiska faser som aldrig tidigare observerats i bulkmaterial. Se Brev s.379 Gr

Överlevnad av den finaste gruppen

Överlevnad av den finaste gruppen

ämnen Djurens beteende Ekologi Evolution Experiment med sociala spindlar upptäcker att kolonistorlek och sammansättning påverkar koloniens överlevnad på ett platsspecifikt sätt, vilket indikerar att naturligt urval på gruppnivådrag bidrar till lokal anpassning. Se Brev s.359 Organismer verkar ofta anmärkningsvärt väl anpassade till deras miljö, som ett resultat av evolution genom naturligt urval. Naturligt u

Gravitys vikt på föreningen

Gravitys vikt på föreningen

ämnen Fysik Mycket forskning inom teoretisk fysik inspireras åtminstone delvis av idén om att förena alla naturens grundläggande krafter. En analys av hur tyngdkraften påverkar andra krafter i underkärnvågen har stora konsekvenser för den idén. Se artikel s.56 Ett av huvudmålen för modern teoretisk fysik är att hitta en gemensam ram som förklarar alla naturens grundläggande krafter: gravitation; den starka kraften som binder kvarkar i protoner och neutroner; och krafterna i elektroweak teorin (som omfattar elektromagnetism på makroskopiska skalor, och de "svaga" och hypercharge krafte

Perceptiva enzymer

Perceptiva enzymer

Att lägga till metylgrupper till DNA är ett sätt att reglera vissa gener och genomiska sekvenser. Strukturanalys avslöjar att enzymkomplexet som förmedlar denna process visar oväntad sekvensspecificitet. Intryckta gener är en liten men utvecklingsviktig uppsättning gener vars uttryck beror på föräldern från vilken de ärvs. Så för viss

En annan antarktisk rytm

En annan antarktisk rytm

ämnen Klimatförändring Palaeoclimate En ny förklaring till den långsiktiga temperaturen i antarktiska iskärnor åberopar lokal solstrålning som det drivande medlet. Detta förslag kommer att uppmana paleoklimatforskare att pausa och gå tillbaka till grunderna. Se Brev s.91 Analys av iskärnor som hämtats från Isar och Antarktis och Grönland är en av de viktigaste källorna till vår förståelse av tidigare klimat. En del av denna f

Forntida antarktiska fjordar

Forntida antarktiska fjordar

ämnen Klimatförändring Cryospheric science Geomorfologi Den öst-antarktiska isisen, den största i världen, ligger till synes frusen i tiden. Upptäckten av ett robust landskap begravd under den tjocka isen ger bevis på ett mer dynamiskt förflutna. Se brev s.72 Isark reflekterar 90% av inkommande solstrålning och har en betydande massa och påverkar därför jordens globala geofysiska parametrar. För att få

Hur växer din kvasikristall?

Hur växer din kvasikristall?

Någonstans mellan de amorfa glasögonen och de styvt regimenterade periodiska kristallerna ligger kvasikristallerna: ordnade, förutsägbara men ändå icke-periodiska arrangemang av atomer. Hur bildas dessa konstiga strukturer? Precis som det är lätt att konstruera en mosaik av fyrkantiga plattor helt enkelt genom att lägga till brickor en i taget, så är det lite besvär för atomer att ordna sig till ett analogt, perfekt periodiskt mönster: en kristall. Reglerna för

Sekventering på marken

Sekventering på marken

ämnen sjukdomar Ebolavirus Genetik virologi Den västafrikanska ebolaepidemin som började 2014 och som fortfarande hotar att återuppstå, föranledde ett flöd av ansträngningar för att sekvensera genomets virus när det spriddes. Genomisk information kan bidra till epidemiologisk spårning, identifiera mutationer som ökar sjukdommens virulens och informerar terapeutiska strategier. Men sekven

Kontext är nyckeln i tarmen

Kontext är nyckeln i tarmen

ämnen Negativa effekter Glutenintolerans Immuntolerans Medicinsk forskning Retinsyra av vitamin A-metabolit föredrar normalt immuntolerans i tarmen. Men vid celiaki - en tarminflammatorisk störning på grund av negativ reaktivitet mot ett protein i kosten - kan det göra tvärtom. Se brev s.220 Utvecklingen av ett adaptivt immunsystem, som kan känna igen nästan alla främmande molekyler eller antigen, har presenterat ryggradsdjur med en unik utmaning: hur man kan skilja mellan skadliga och fördelaktiga antigener. Utmaning

Ny avståndsrekord för galaxer

Ny avståndsrekord för galaxer

ämnen Astronomi och astrofysik Spektroskopiska mätningar av 43 kandidater för avlägsna galaxer har bekräftat att den är den mest avlägsna galaxen säkert identifierad hittills - och den bildar stjärnor mer än 100 gånger snabbare än Vintergatan. Se Brev s.524 Ljus som avges av stjärnor i avlägsna galaxer reser med en begränsad hastighet och når oss så med en tidsfördröjning, vilket gör att vi kan söka djupare in i universumets förflutna med varje mer avlägsen föremål som vi hittar. Sökandet efter föremål

Ojämlikhet har djupa rötter i Eurasien

Ojämlikhet har djupa rötter i Eurasien

ämnen Lantbruk Arkeologi Mänskligt beteende En studie av 64 arkeologiska platser över fyra kontinenter visar att tillväxten av jordbruks- och politiska system väckte ekonomiska skillnader, mer i Eurasien än i Nordamerika. Se brev s.619 Att förstå de processer som utvidgar klyftan mellan rika och fattiga är en oro för samhällsforskare och beslutsfattare över hela världen 1 . Även om eko

En mobil bas för munchies

En mobil bas för munchies

ämnen neuro~~POS=TRUNC Hur orsakar marijuana de oemotståndliga hungersnabbar som kallas munchies? Paradoxalt nog verkar svaret innebära ett ovanligt sätt att aktivera en hjärnkrets som är bäst känd för att undertrycka aptit. Se artikel s.45 Enligt data som samlats in av FN 1 använder 177 miljoner människor världen över marijuana. Så några av

Dold är mer

Dold är mer

ämnen Kondenserad materia fysik Fysik Fysiker har förundrat sig över en dold elektronisk ordning i ett uranbaserat material i årtionden. En ny teori tillskriver det inte bara en enda utan en dubbel brytning av symmetri för tid-reversering. Se artikel s.621 En magnet fastnar vid en kylskåpsdörr, men en aluminiumsked gör det inte. Denna

Kvasars ålder

Kvasars ålder

ämnen Astronomi och astrofysik En infraröd folkräkning för att ansluta supermassiva svarta hål över ett brett spektrum av kosmiska tider indikerar att den kanoniska förståelsen för hur dessa lysande föremål formas och utvecklas kan behöva justeras. Fråga en astronom när kvasarerna var på topp och de kommer förmodligen att säga att det var för cirka 10 miljarder år sedan, då universum var ungefär en tredjedel av sin nuvarande storlek 1, 2 . Innan dess växte kv

Trasslade fotoner på ett chip

Trasslade fotoner på ett chip

ämnen Kvantmekanik Kvantoptik Att använda fotoniska chips för att styra enstaka fotoner i vågledare är en lovande väg till tekniker baserade på fotonens kvantitetsegenskaper. Möjligheten att mäta förvirring på sådana chips är ett viktigt steg i den riktningen. De motintuitiva egenskaperna hos kvantförvirring har varit ett ämne för intensiv (metafysisk) debatt sedan idén började i början av förra seklet. Einstein trodde be

Fick av möjligheter

Fick av möjligheter

ämnen cancer Kemisk biologi Läkemedelsupptäckt Efter tre decennier av misslyckade ansträngningar för att utveckla små molekyler som neutraliserar de cancerframkallande Ras-proteinerna har en metod hittats som öppnar nya vägar för anticancerforskning. Se Brev s.548 En tredjedel av alla tumörer har mutationer i RAS- gener 1 , men Ras-proteinerna som kodas av dessa mutanta gener har stadigt undvikit riktning av terapeutiska medel. På sidan

Stamceller på en stress-busting diet

Stamceller på en stress-busting diet

ämnen Cellbiologi Stamceller Att veta hur en organisms vävnader hanterar stress under hela livet är nyckeln till att förstå åldrande och sjukdom. Stammceller i blodsystemet verkar ta itu med metabolisk stress med hjälp av en process som kallas autofagi. Se artikel s.323 Stamceller i vuxna vävnader fungerar för att ersätta förlorade, skadade eller sjuka celler under en organisms liv och därmed hjälpa till att upprätthålla vävnadshälsa. Men vad skyddar