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2月17日《科學》雜志精選

人類


2月17日《科學》雜志精選

人類中滅活的基因驚人地常見
 
那些阻止關鍵性蛋白質的制造或正常工作的突變常常與人類的疾病有關聯 。但是，根據一項新的研究，這些“喪失功能”的突變在人類的基因組中實際上還是相對常見的 ?；蚪M測序研究常常會發現喪失功能的突變，但這些常常是因為測序錯誤而非真正的遺傳變異 。為了發現人類基因組中喪失功能的基因的真實程度 ， Daniel MacArthur及其同事對主要來自1000個基因組計劃的185個個體的人類基因組進行了廣泛的數據分析 。他們估計 ， 人類的基因組通常含有大約100個喪失功能的等位基因 。有大約20個基因，它們的2個等位基因都為喪失功能的變異體 ， 這意味著這些基因是完全滅活的 。盡管某些變異會造成有害的影響，但大多數的其他變異似乎不管怎樣都不會影響健康，而第三亞組的變異似乎還會提供某些裨益 。文章的作者是根據等位基因頻率來確定它的，它所反映的是自然選擇的影響 。這些發現意味著根據基因組測序所發現的突變需要有嚴格的分析以確認它們是真正的喪失功能的突變 。這會與個性化醫藥有關，即某病人的個體基因組測序會被用來決定所用的治療類型 。Lluis Quintana-Murci在一則相關的《觀點欄目》中對該研究進行了討論 。
 
DNA納米機器人遞送“貨物”
 
研究人員已經用DNA構建了一個可給個體細胞遞送極小“貨物”載荷并影響它們行為的納米機器人 。據組裝了該樣本裝置的Shawn Douglas及其同事披露，這一裝置能夠將不同的分子劑量傳送給標靶細胞，它可被用來改善目前的藥物輸送系統 。為了構建他們的六角形的納米機器人，研究人員利用的是一種叫做DNA折紙術的技術 ， 該技術將DNA股折疊在一起成為復雜的形狀 。他們接著給其裝載諸如金的納米顆粒及熒光標記的抗體片段 ， 并觀看他們的納米機器人將其載物傳送給某組織培養中的細胞 。他們說，這些納米顆?？杀辉O計成會對某些細胞表面蛋白——或他們的特定組合作出回應并輸送用不同方法影響細胞行為的各種不同的分子 。
 
男性與女性STEM教員有著類似的職業道路
 
總體來說，男性與女性在學術性的科學、技術、工程和數學（STEM）部門的被留聘和提升的速度相似 。然而有一個例外，這就是在數學部門，那里的女性容易比男性更早地離開其教員的職位 。文章的作者報告說 ， 盡管這些發現對性別平等來說通常是好消息，但隨著時間的推移任何特定的教員被留下的機會要低于50% 。教員的保留對大學而言是一個重要的問題，因為大學會對處于早期職業生涯的教員投入相對大量的資金 。Deborah Kaminski和Cheryl Geisler分析了自1990年以來在14所美國大學中的目錄、部門網站和其他的公共資訊來源以追蹤近3000位STEM教員的學術性職業生涯 。他們報告說，在一名教員被聘之后的早期幾年中有著最高的人員流失率，他或她離開教員崗位之前的時間長度的中位數為10.9年 。這些數據還披露了不同學科中的差異 。例如，在機械工程中 ， 教員逗留的時間要比其他學科的教員逗留的時間更長 。相比之下，在數學界，那里的教員離開得較早，男性離開前所逗留的時間中位數為7.3年，女性為4.5年 。這些數據不包括男性和女性的聘雇率 ， 而這是一個可發生性別不平等對待的領域 。由于那些度過了早期數年困難時光的教員傾向于會長時間地保有其工作，Kaminski和Geisler估計，婦女也許要等100年的時間才會在STEM部門的教員中有50%的代表率 。
 
新型催化劑將植物轉變成塑膠
 
一種新的鐵催化劑能夠將以植物為基礎的生物質轉變成乙烯和丙烯，這些都是普通塑膠的構建單元 。這些化合物中的一個很大的百分比是從原油或石油中制取的，而這些都是世界上主要的燃料來源 。這些發現提供了一種替代基于石油的塑膠生產的“較為綠色的”方式 ?；瘜W家們已經在用另外一種鐵催化劑來將生物質轉變成為類似于乙烯和丙烯的化合物 ， 但這些衍生物并不常常用于塑膠生產 。這些催化劑通常是由鐵的大顆?；蜩F的小顆粒簇群組成的 。在生物質的化學轉化過程中，碳沉積會破壞催化劑并形成一層厚的堵塞設備的塵埃及產生大量的甲烷 。Hirsa Maria Torres Galvis及其同事在此研發出了由在碳納米纖維上相互分離的納米小顆粒組成的一種新型的鐵催化劑 。他們顯示 ， 這種方法可能是將生物質轉變成為塑膠前體且不產生甲烷的一種較為清潔、實用的方法 。
【2月17日《科學》雜志精選】
中國科學報