蜜蜂行为方式的演化起源

本期封面所示为两只蜜蜂在采花粉：左边为一只独行的雌蜜蜂，它把花粉当作自己窝里幼蜂们的一个蛋白来源；与它一起采花粉的是一只不能生育的“完全社会性”的工蜂。这两只雌蜂的社会生物学行为是不同的，但它们的行为的演化起源却是一样的。完全社会性的生活方式涉及照顾自己年幼的“弟弟妹妹”们的不能生育的工蜂。对这种行为是怎么出现的有一个解释，它涉及对母方生殖特征的选择。用蜜蜂所做的实验证实了这种可能性。有趣的是，工蜂行为的差异可由生殖特点的差异来解释。如果选择了爱采花粉而不是花蜜的特征，那么所得到的工蜂就具有较高的生殖潜力(一般来说是未表达的生殖潜力)。同样，未被选择的具有较高生殖潜力的蜜蜂喜欢采花粉。

纳米颗粒 自组装合成技术的新进展

将由两种不同材料构成的纳米颗粒组装成一个二元纳米颗粒超晶格，是合成大量具有精确控制的化学组成和构成成分的各种不同材料(超材料)的一种很有希望的方法。在理论上，只有少数稳定的二元超晶格能由硬球来组装，从而潜在限制了这种方法的应用。但并非完全没有希望，因为在纳米尺度，有额外的力(如静电力、分子间力和偶极力等)来稳定二元纳米颗粒结构。现在，Shevchenko等人报告，他们由金属、半导体、磁性和电介质纳米颗粒的各种不同组合合成了十几种新结构。这一成果显示了自组装在设计具有可编程物理和化学性质的不同类别的新型材料和超材料方面所具有的潜力。

科学家观测到掩星现象

掩星现象(当一个太阳系的天体从地球与一个恒星之间经过并将其光线遮挡住时的现象)是天文学家们迫切等待的，因为它提供了一个在正常情况下不可能进行的测量工作的机会。自从冥王星的卫星Charon所产生的一次掩星现象被观测到以来，已经有25年没有观测到这种现象了。但在2005年7月11日，出现了另一次掩星现象，这次整个南美洲的天文台都处在理想的观测位置。所得到的数据被用来对Charon的半径进行准确测量，结果是接近605公里，并为该天体的大气密度确定一个上线(是一个相当低的上线)。

“束毛藻”从磷酸盐获取磷的方式

固氮菌“束毛藻”是热带和亚热带海洋中主要的“新”氮来源，但我们对能使这些细菌得以存活的细胞方面所发生的适应性变化却知之甚少。“束毛藻”能在北大西洋西部这样的溶解有机磷酸盐含量较低的水域生存，这一事实表明，它是一种有效的磷酸盐清除者，能够利用溶解的有机磷。这一假设被在“马尾藻海”进行的一项新的研究所证实。“束毛藻”似乎是利用一种C-P裂解酶来从磷酸盐化合物中获取磷的。这种类型的化学键长期以来被认为是难以断开的，但控制磷酸盐代谢的基因存在于“红海束毛藻”(T. erythraeum)基因组和所有目前已经试验过的“束毛藻”物种中。

乳腺干细胞分离成功

乳腺干细胞的存在是从对人类乳腺组织的遗传分析结果以及从小鼠的乳腺能从组织碎片中再生的事实推断出的。现在，两个小组报告，他们从小鼠身上分离出了乳腺干细胞。Shackelton等人报告了一种分离方法，该方法是基于为干细胞功能引入一个标记。于是，来自分离出的这组细胞中的一个细胞便显示了其威力：它在活体中再生了一个完整的乳腺。这组细胞在一个恶化前的乳腺肿瘤模型中能够增殖，从而为乳腺癌干细胞的概念提供了支持。在网上发表的一篇论文中，Stingle等人报告，他们利用一种强大的有限稀释移植方法，将罕见的一个亚组的成年小鼠乳腺细胞纯化到了近乎同质的程度，这些细胞能在6个星期内在活体中独自再生一个完整的乳腺。

人为什么不选择“摆动跑”？

人类的腿能够迈出的步态有无数个，而我们从中所选择的是要么走，要么跑。这是因为走和跑是能量效率最大的两种步态吗？Srinivasan 和 Ruina用一个计算模型对无数不同的步态进行了分析评估，其做法是将它们套用到简单的牛顿力学原理中去，计算不同步态移动同样质量所需的能量大小。他们发现，走、跑和由二者结合起来形成的一种被称为“摆动跑”的步态每个都有其作为最佳步态时的一个速度值。然而，真实的人是根本不会选择“摆动跑”的，所以由这个模型所获得的简化了的运动情形可能忽略了使得“摆动跑”在真实世界中不现实的因素。

将siRNA用于性病防治的可能性

由“小干涉RNA”所进行的基因沉默参与很多生物过程，它有可能成为一个重要的治疗形式，但一个主要障碍是难以将siRNA送进细胞中。现在，Palliser等人报告，他们将siRNA有效地送进了小鼠的阴道中，以保护它们不受致命的生殖器单纯疱疹病毒-2的感染。研制一种杀菌剂来防止性病传播是遏制艾滋病病毒传播的一项优先工作，单纯疱疹病毒-2感染是艾滋病病毒传播的一个重要的共因子。这项研究表明， 也许有可能把siRNA作为一种阴道杀菌剂的活性成分，来防止病毒传播、治疗感染或防止性传播病毒的复发。

(田天/编译，更多信息请访问www.naturechina.com/st)