美国Science杂志2006年11月3日精选

封面文章：阿尔茨海默氏症研究100年

    1906年11月3日，Alois Alzheimer描述了第一例阿尔茨海默氏症的病例记录。全世界每年有460万新患者被诊断出来这种令老年人和他们的亲属惧怕的病症。这个神经退化性紊乱症损坏记忆、认知和行为。阿尔茨海默第一次发现了神经炎性斑和神经原纤维缠结，这些是该症的神经病理特征的界定。在本期专题部分，Michel Goedert和Maria Grazia Spillantini综述了在过去的100年中，研究人员对该症的分子病理有哪些了解。Erik D. Roberson和Lennart Mucke综述了帮助在患者的大脑中推迟或防止病理发展进程的治疗的前景，目的是使患者的认知功能尽可能地延长，使他们尽可能长地维持他们的生命质量。

    2048年海里将没有鱼可吃？

    虽然有关海洋生物多样性降低的警告现在已经司空见惯，但是Boris Worm和一个生态学家和经济学家组成的国际小组，为世界海洋中的生物所提供的生态系统服务的状况第一次作出了一个全面的评估，他们得出的结论有好的、也有坏的。在一项对许多现有数据的荟萃分析中，研究人员将局部、地区以及全球尺度上海洋多样性的损失如何影响海洋生态系统以及为人类提供的服务作了量化。他们发现，海洋多样性损失率在加速增长，而且按照目前的速度大约到2050年可持续的鱼或海鲜将不复存在。但是，对改进了海洋多样性地区的研究显示，这个趋势还是可以逆转的。研究人员了解到小尺度的实验能用来预测大尺度的海洋变化。他们分析的数据包括档案、渔场记录、沉积芯以及考古记录。这项研究评估了世界各地的12个沿海地区随时间的变化，包括美国的Chesapeake湾、旧金山湾和Pamlico湾，加拿大的Fundy湾和圣罗仑斯湾。

    将可再生燃料转变为氢

    一项新研究描述了将可再生燃料（比如菜籽油或生物柴油）转变为氢或“合成气体(氢和一氧化碳的混合)”的一个过程，该过程不产生多余的碳。所生成的氢可以用于低排放汽车的燃料电池和车内燃烧，而合成气体能被用于生产更大的分子，包括合成液体燃料以及化合物。这些生物燃料原料的挥发性很低，因此在将它们直接用于内燃时不仅会带来煤烟的产生，而且使它们给工业催化剂包上一层让催化剂失活的碳，从而妨碍将它们转变为更轻的产品。James Richard Salge和同事表示，如果在有氧出现时，将诸如大豆油或生物柴油的重燃料，被以微小滴的形式喷到热的铹—铈催化剂上的话，这些燃料能自我加热并且完全反应来形成氢，而不产生碳，从而也不使催化剂失活。

    “酷小鼠”的寿命更长

    一项新研究报告说，体核温度比正常小鼠低0.5摄氏度的小鼠，与对比组的正常温度的小鼠相比，活的时间长15%。研究人员以前曾发现热量或食物的限制能延长不同生物体包括哺乳动物的寿命，但是没有搞清楚为什么会这样，虽然降低体核温度被提出是一个可能的解释。Bruno Conti和同事通过用基因工程的方法改变小鼠大脑的一个关键区域，降低了小鼠体核温度。这些“酷小鼠”吃与对照组的小鼠一样多的食物，但是有增加的能量效率，以及更长的平均寿命。雌鼠的平均寿命比正常鼠长20%，雄鼠比正常的长12%。Clifford B. Saper的研究评述进一步讨论了这一发现。

    由基因调节的人类特异特征

    研究人员报告说，涉及帮助神经元与其他细胞黏附的基因调节DNA序列看来在人类有过加速度的进化。在本期一篇简报中，Shyam Prabhakar和同事介绍了他们在人类基因组中寻找碱基对替换率高于平均水平的“非编码”DNA序列。这些序列被认为代表加速度的进化。他们发现有许多这样的序列发生在与神经元细胞黏附有关基因的附近。作为比较，文章作者也在黑猩猩和小鼠的基因组中寻找了这些序列。他们在黑猩猩的非编码DNA中发现了类似的加速度进化，但是黑猩猩的序列与人类的不同，说明在黑猩猩和人类中的加速度进化是独立发生的。文章作者在小鼠的基因序列中没有发现类似的趋势。Prabhakar和同事推测，在人类进化中这些基因调节的变化也许带来了人类特有的大脑发育和功能。

    宇宙冲击波的痕迹

    一个国际小组在一个星系簇周围发现了巨大的环，可能表明宇宙冲击波和宇宙线加速的位置。星系不是均匀地分布在宇宙中的，而是聚集成巨大的团簇，它们之间是浩瀚的空间。附近的物质在引力的作用下向团簇靠拢，使星系簇增长，人们认为在物质撞击星系簇外围时会产生冲击波。Joydeep Bagchi和同事用极大列阵无线电望远镜检测到一个星系簇周围有一个无线电发射环，该环很大也足够亮，可能与冲击波有关。这些无线电源也可能是宇宙线的加速地点，那里的磁冲击可能使宇宙线粒子达到极高的能量。一篇相关的研究评述进一步讨论了这些发现。 (责任编辑：泉水)

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