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自然子刊综览
  文章来源:中国科学报 张笑 发布时间:2013-09-19 【字号: 小  中  大   

  《自然—神经科学》
  研究揭示脑癌干细胞如何争夺营养
  通过增强葡萄糖运输有关蛋白的表达,脑癌干细胞为争夺大脑内有限的营养提高了自身的竞争力。发表在《自然—神经科学》上的一项研究揭示了这些干细胞是如何能在营养相对缺乏的大脑中存活并繁殖的,并有助于进一步研发出针对这类癌症的疗法。
  多形性胶质母细胞瘤(GBM)是成人脑肿瘤中最常见以及最致命的一种。同许多癌症一样,GBM肿瘤细胞的能量消耗也非常高。但是,这种细胞却能在大脑中有限的能量——葡萄糖的争夺中具有实力。
  Jeremy Rich等人报告称,营养限制会导致一种被称为大脑肿瘤原始细胞(BITC)的肿瘤类癌症干细胞存活率上升。他们发现BITC会增加葡萄糖运输同源异构体3型(或者Glut 3)——一类让细胞更高效地摄取葡萄糖的蛋白——的表达。但是,研究人员在小鼠身上发现,如果Glut 3的表达受阻,那么BITC的生长和肿瘤繁殖将减少。此外,他们还发现Glut 3的表达水平与病患的GBM严重程度和预测有关。
  《自然—神经科学》
  多胺延缓年龄引起的记忆力下降
  据摄入富含多胺的食物能够延缓果蝇因年龄引起的记忆力下降,《自然—神经科学》上的一项研究得出该结论。很多食物都含有多胺,研究证明,多胺会随着人年龄增大而自然减少,此外,其对其他模式生物的寿命也有促进作用。此项最新研究则进一步证明增加饮食中的多胺能够帮助延缓与年龄相关的记忆力减退。
  大多数器官利用多胺调节细胞的生理过程比如细胞存活和细胞繁殖。哺乳动物细胞自身能够合成多胺——虽然目前相关的原始分子机制几乎仍是未知。另外,人们已经知道大脑中的多胺水平会随着年龄增大而降低。
  由于多胺能够延长无脊椎模式生物的寿命,Stephan Sigrist, Frank Madeo等人便研究果蝇的这种记忆力减退能否通过摄入多胺发生逆转。他们发现,当较老果蝇难以记住预示着轻微电击的特定线索时,那些经过高含量多胺喂养的较老果蝇则没有发生这种问题,它们在这项任务中的表现同那些较年轻的果蝇一样。研究人员还注意到,多胺会通过促进细胞自噬作用(一种细胞的自我吞噬过程,会清理掉有缺陷的细胞器)的方式调节平衡这种有益影响。
  《自然—纳米技术》
  科学家利用原子开关实现电导切换
  在可靠、耐疲劳的双端原子开关(一种纳米版本的晶体管)中将单原子替换掉,便可实现电导切换,这是《自然—纳米技术》上的一项研究给出的结论。
  电子组件的纳米尺度化技术由于人们对更快、更便宜、更节能设备的需求而得以快速发展。从原子开关的闭合到断开状态过程中,电导率的变化依赖于对由一小部分原子组成的金属线中的原子组态的控制。
  Elke Scheer等人他们利用铝线构造出一个压缩物,其中心位置存在一个原子大小的铝线触点,由此研制出一种开关。在该压缩物中通以高强度电流并产生电子迁移现象,从而使得单原子发生替换。他们发现由于电子迁移引发单原子重排,使得电导能够在两个明确的数值之间进行重复可逆的切换。他们还展示了原子开关能够像稳定内存设备一样的运行,该开关能够在其原子组态中储存1比特大小的信息,其读写手段通过电流实现。

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