8月6日《自然》雜志精選

　　封面文章：HIV-1 RNA基因組二級結構被確定

　　根據對從感染性病毒顆粒提取出的真實HIV RNA所作的分析，研究人員已確定了一個完整HIV-1 RNA基因組的二級結構。單鏈病毒RNA基因組內的二級結構已知具有幾種功能和調控作用，但此前研究人員尚未對任何病毒的完整RNA進行過全面分析。SHAPE技術(由引物延伸催化的高通量選擇性2’-羥基酰化)被用來對由HIV-1 RNA基因組形成的所有結構進行定性。由此，他們發現了無數高結構性主題(其中一些發布在本期封面上)，其中很多主題的功能也可以被推斷出來。重要的是，RNA結構元素的存在被發現影響蛋白的翻譯，有助于正確的蛋白折疊。這些結果表明，HIV-1基因組的構成元素對病毒適應性非常關鍵。從這項工作獲得的信息，有可能使我們對HIV-1生物學有更好的認識，并有可能導致新的抗逆轉錄病毒干預方法的問世。

　　關于宇宙射線起源的爭論

　　自從它們1912年被發現以來，宇宙射線一直讓試圖解釋它們起源的理論工作者感到困惑。宇宙射線事實上是被遙遠的、能量極高的事件加速到接近光速的亞原子粒子和離子流。河外宇宙射線是很有可能由包含超大質量黑洞的遙遠活動星系產生的。在本期的一篇“進展綜述”文章中，Yousaf Butt就當前有關“銀河系”宇宙射線的正統觀點發表了自己的看法。目前人們普遍接受的觀點是，這些粒子流(能量不像河外宇宙射線那么高)是在與我們銀河系中的強大超新星相關的沖擊波中被加速的。Butt認為，說這些射線起源于某個超新星殘跡的觀點不成立，而且甚至認為存在不同宇宙射線加速點的觀點也可能是錯誤的。整個“銀河系”，以及被稱為“超級泡泡”的結構都可能被涉及到。

　　100億年前的大質量致密星系

　　研究人員認識到，宇宙中最古老和最明亮的星系可能比以前所想的更致密——它們把與當今一個橢圓形星系質量相似的星際物質塞進了一個體積要小得多的空間中。這個認識正促使他們對與星系演化有關的一些假設重新進行評估。例如，這個認識意味著，大質量星系的大小在過去100億年一定增長了約5倍。如果這些早期星系如同最近光度測量研究工作所反映的那么小，則組成它們的恒星應當以比當今同樣質量的恒星高得多的速度運動，這是一個與花樣滑冰運動員向內收縮胳膊時所產生的快速轉動相似的現象。這個觀點是可以驗證的。對一個高紅移大質量致密星系所作的最新觀測，為從光度測量推斷出的星系的高質量、小尺寸組合假說提供了支持，也為認為100億年前的大質量星系與我們今天所看到的星系很不相同的結論提供了支持。

　　全球人口發展趨勢

　　不同國家財富的不斷增長同時伴隨著生育率的下降，所以在很多發達國家和發展中國家，生育率已降到了低于每個婦女約生育2.1人的人口替換值。這種人口“出生荒”，再加上人口的老齡化，造成了很多困難的社會和政治問題。但是，根據對總生育率(TFR)與人類發展指數(HDI)之間的關系所作的新的橫向和縱向分析，Myrskyl等人發現，在一定程度的經濟發展水平之上，生育率又會開始提高，從而減緩人口老齡化的速度。因此，與當前公眾及科學界的爭論形成對比的是，似乎存在這樣一個可能性：當處在最先進的發展階段時，不同國家將會有一個相對來說比較穩定的人口規模;如果移民量較大時，總人口還可能有所增加。

　　精神分裂癥患病風險的遺傳基礎

　　本期《自然》上三篇論文為了解基因變異和精神分裂癥風險提供了線索。“國際精神分裂癥聯盟”在“主要組織相容性復合體”(MHC)位點內發現了共同的變異體，為涉及影響非常小的數千個共同等位基因的精神分裂癥風險的一個實質性多基因成分提供了分子遺傳證據。這些等位基因對患兩極性疾病的風險也有貢獻。Hreinn Stefansson等人介紹了一項關于單核苷酸多態性的整個基因組范圍內的關聯研究，發現了與不同位點的重要聯系，這些位點將免疫、腦發育、記憶和認知等與患精神分裂癥的傾向聯系了起來。Jianxin Shi等人進行了一項對照研究，以反映MHC基因組位點與精神分裂癥之間的聯系。他們的結果表明，染色質蛋白有可能與這種疾病有關。通過對近1萬個病例和2萬個對照組進行分析，這三項研究表明，雖然共同的基因變異影響患精神分裂癥的風險，但可能只有很少或幾乎沒有影響的單一共同位點。

　　絕對蛋白定量分析方法的實際應用

　　通過測量蛋白版本數量進行的絕對蛋白定量分析，有可能為生物學過程提供重要信息，但除了釀酒酵母的特例外，此前利用標準蛋白質組程序尚未證明這種可能性。現在，以“腎臟鉤端螺旋體”(一種病原體)作為第一個目標，一種新的質譜方法被用來確定一個蛋白質組中相當大一部分的絕對蛋白質豐度，而該方法所依據的策略應可普遍應用于很多其他的生物學體系。該研究的結果反映了“腎臟鉤端螺旋體”是怎樣在總蛋白版本數量保持不變的情況下通過調整蛋白質組的動態平衡來適應環境變化的。