《自然—纳米科学》纳米颗粒影响怀孕小鼠

研究人员发现，通过静脉注射的二氧化硅和二氧化钛纳米颗粒能导致怀孕小鼠发生孕期综合征，新成果发表在4月在线出版的《自然—纳米科学》期刊上，说明纳米颗粒对怀孕小鼠有影响。

科学家们已经知道，纳米颗粒能穿越小鼠胎盘屏障，将有毒物质引入小鼠后代，但他们并不十分清楚这种效应对怀孕动物的具体影响。Yasuo Yoshioka 和同事合作，将二氧化钛纳米颗粒和各种大小的二氧化硅纳米颗粒注射到怀孕小鼠体内。他们发现，与只接受盐溶液注射的对照组小鼠相比较，接受二氧化钛和最小体积二氧化硅的小鼠的子宫重量更轻、胚胎更小。而其他普通的纳米颗粒如富勒烯等，并不会引发孕期综合征。他们还指出，当硅纳米颗粒表面被羧基和氨基修饰时，异常现象就会消失。此外，注射含有硅纳米颗粒的肝磷脂则能预防子宫和胎儿的畸形，表明这种综合征可能发生在凝血通道。

尽管这项研究显示了纳米颗粒对小鼠的影响，但作者强调：小鼠和人类胎盘在解剖学和结构上的差别意味着不能将这项工作外推至人类。然而，纳米颗粒对繁殖健康的影响是一个值得认真考虑的问题。

《自然—光子学》极端稳定的光晶格钟

研究人员发明了一种极端稳定和精确的光晶格钟，其17位数字可以在平均15分钟的时间内被确定，新成果发表在4月在线出版的《自然—光子学》期刊上。这项工作可让全球定位系统（GPS）在数十分钟内探测出10厘米左右的高度差距。

目前的光晶格钟受限于迪克效应，迪克效应是指与用于读出时钟频率的激光探测方案相关联的一种不必要噪声。Hidetoshi Katori和合作者研制的新光晶格钟避免了这种限制，能够均匀稳定地接近量子投影噪声限值。新工作是光晶格钟实现实际应用的一大进步。

《自然—化学生物学》没有幻觉的大麻

研究人员发现，大麻使用后的止痛效应受药物中与甘氨酸受体（GlyR）离子通道相连的活性成分四氢大麻酚（THC）所控制，因此，有望研制出只具有止痛效应的四氢大麻酚变体，新成果发表在4月在线出版的《自然—化学生物学》期刊上。基于大麻的药物有兴奋和损伤精神活动的副作用，从而限制了这类药物未来发展为止痛药的可能；但新研究显示，修改其中的成分可研制出副作用最小化的新药。

大麻即有止痛也有影响精神活性的效应，这两种效应均源于它的活性成分四氢大麻酚。科学家们发现，大麻的精神效应受到与大麻受体CB1R联接的四氢大麻酚所控制，但他们尚不清楚与止痛效应相关的机制。Li Zhang和同事发现了与跨膜区的GlyR相连接的四氢大麻酚，以及发生在四氢大麻酚化学组分和受体间的氢键相互作用。他们还发现，去除四氢大麻酚的羟基可导致一种不能激活GlyR的化合物。这些数据表明，有可能研制出只激活GlyRs但没有CB1R活性的四氢大麻酚止痛药。

《自然—医学》多发性硬化症中可逆转的轴突损害

轴突是一种神经细胞。研究人员发现，在多发性硬化症中受损伤的轴突可自发逆转，新成果发表在4月在线出版的《自然—医学》期刊上。

多发性硬化症是一种中枢神经系统的炎症疾病，免疫介导的轴突损伤导致永久性的神经性障碍。但科学家们一直不清楚这种轴突损伤是如何被引发的。对多发性硬化症的一种经典观点是，髓磷脂的缺失是轴突损伤的先决条件。髓磷脂的髓鞘将轴突包裹起来形成一个绝缘层，以加速神经信号的传递。

Martin Kerschensteiner和同事用成像技术研究多发性硬化症模式小鼠，在这种活体模式小鼠中鉴别出新形成的轴突损伤。这种名为“焦突变性”的过程由一连串步骤组成：定位损害轴突中的线粒体、神经纤维肿胀、轴突分裂。值得注意的是，在实验中，绝大多数肿胀轴突在几天的时间里都未发生变化，而且其中部分轴突自动恢原了。

他们还发现，在多发性硬化症患者体内，轴突变化与始终与受伤的“焦突变性”一致，显示这种形式的轴突变化与人类疾病的相关性。

《自然—遗传学》HIV-1抗药性中的基因相互作用

治疗HIV感染的给药方案包含20多种不同的药，200多种变异与HIV抗药性有关。如今，研究人员提出一种对HIV-1抗药性中基因相互作用的适应性景观的分析，新成果发表在4月在线出版的《自然—遗传学》期刊上。

Sebastian Bonhoeffer和同事合作，分析了取自参加常规药物抗药性试验的HIV-1B型感染者的70081个病毒样品。他们从样品中测出蛋白酶和逆转录酶基因的序列，在试管中检测了病毒样品在没有给药情况下的适应性。他们发现，两种变异体间的相互作用对HIV-1病毒蛋白酶和逆转录酶之间的适应性景观发挥了重要作用。

（2011-04-12）
    
    本栏目编辑助理 叶沈俏