美国Science杂志2006年9月29日精选

本期专题：基因组的故事

    看来进化是一个缓和紧张关系的故事，对变化环境的适应是与功能严密的生物机器需求之间的一场拉力战。在本期专题部分，三篇综述和一组新闻讨论了这个复杂故事的不同方面。通过比较基因组学，科学家正在了解哪些影响促进多样性或给我们的生物机器施加约束。比较基因组学也给人类生理的进化历史提供了线索，同时可能会提示治疗疾病的新方法。

    免疫细胞预测直结肠癌预后

    研究结肠直肠癌患者的科学家发现，肿瘤中免疫细胞的类型、密度以及位置，能比病理的常规化验更好地预测患者预后。尽管过去用小鼠做的实验显示，免疫系统控制肿瘤的生长，但是在人类是否也是这样比较有争议。Jérome Galon和同事研究了结肠直肠癌的三个不同患者群体，发现通过采集肿瘤中的免疫细胞的有关信息，他们能更准确地预测疾病的临床进程，比如肿瘤复发前患者的生存时间。这些结果支持了人类免疫系统影响肿瘤行为的观念。采集这些免疫数据也许会使找到最适合病人个体的治疗变得容易。

    联系药物、基因与疾病

    一个研究小组报告了建立大规模的药物如何影响健康和疾病细胞数据库的初步成果。他们称这个项目为“联系图”，因为它有揭示药物、基因与疾病之间联系的能力。项目旨在汇编身体细胞处于各种状态的基因组“识别标志”，使研究一个具体候选药物的研究人员可以将一个识别标志输入到数据库中，来发现该药物可能的新作用。为了建立这个数据库的第一批数据，Justin Lamb和同事搜集了用146个有生物活性的小分子处理的培养人类细胞的基因表达谱，这些小分子包括抗癌药物gedunin、雌激素以及某些抗精神病药。研究人员也搜集了诸如食物引起的肥胖症、阿尔茨海默氏症以及抗药物的白血病细胞的基因识别标志。用图形匹配软件来挖掘这些数据，作者发现了药物作用的可能机制，证实了已知药物的应用，也发现了已知药物可能的新应用。

    古地球二氧化碳浓度更高

    为了了解如果我们在未来100年中像现在这样继续燃烧化石燃料的话，气候将会怎样变化，研究人员回顾了过去6500万年中全球温度持续最高的时期。Tim K. Lowenstein和Robert V. Demicco研究了来自约6500万年到4900万年前始新世的矿石证据，确定出那时的大气二氧化碳体积浓度高于1125ppm，这是工业化前大气二氧化碳浓度的四倍。一些科学家估计，如果我们继续用化石燃料作为世界的主要能源，地球二氧化碳的水平将达到1000ppm。本文作者用对远古二氧化碳量的估计是建立在与大气接触的水中沉降出的碳酸钠的分析上的，他们的样品来自美国的科罗拉多和怀俄明州，以及中国和土耳其。

    发现较大恒星周围的发光盘

    科学家在一个比我们的太阳大2.5倍的恒星周围，发现了一个尘埃、碎片和气体的发光盘。天文学家过去不太清楚这样的盘是否能在比太阳大的恒星周围形成。Pierre-Oliver Lavage和同事发现了这个恒星HD 97048周围的发光盘，该恒星位于Chameleon I暗云中，是太阳的2.5倍。他们的发现是用位于欧洲南方天文台的特大望远镜成像仪和光谱仪(VSIR)的中红外段做出的。研究人员提出，该盘的年龄还很短，所以也许能观察到正在演化中的原行星，也许其中有行星正在形成。

    基因组学与生命之树

    给所有物种建一个生命之树是系统分类研究人员面临的一个挑战。Antonis Rokas在本期一篇研究评述中写道，虽然第一个基因组是在10年前的测定，但是基因组已经对系统分类有了很大的影响。基因组数据使研究人员发现了建立生物之间早期关系的新的标记。大量的数据给系统分类建设的推断以更多的信心，但也带来了挑战。研究人员需要更大的计算机和新的统计算法来处理这些数据。有些棘手的问题也变得更清楚，包括某些基因历史看起来更像进化网络而不是树。比较基因组学将使可以得到的分子数据极大地增加，从而在组建一个更清晰的生命之树上起关键作用。 (责任编辑：泉水)

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