Nature雜誌推薦的2015年9月16日 ～ 2015年10月16日最受關注的十項研究進展介紹如下。

　　1. 跨學科研究的困局

　　為了應對社會在能源、水、氣候、食物和健康方麵所麵臨的挑戰，科學家和社會科學家必須共同努力。然而跨越傳統學科界線的研究仍然不時髦，仍然不能得到很好回報。本期Nature專刊分析政府部門、資助機構、學術刊物、高等院校和學術機構必須采取什麼措施，才能使跨學科研究成為一種樂趣而不是一種詛咒。

　　原文來自：Why interdisciplinary research matters

　　doi: 10.1038/525305a　

　　2. FSTL1 促進心髒再生

　　人心髒組織的再生能力有限，但最近的研究表明，受傷後心外膜也許能在某種程度上保持成年心肌的功能，可能是通過提供肌源性祖細胞來發揮這種作用的。這項研究發現，分泌出的因子 “follistatin-like 1” (FSTL1)是一個再生因子，它正常情況下存在於健康的心外膜中，但在心肌梗塞之後會失去，這是受傷降低哺乳動物心髒的再生能力的一個機製。用一種人造心外膜生物材料進行FSTL1的重建，改善了心肌梗塞動物模型的心髒功能，同時也有證據表明心肌細胞再生適合進行臨床應用。

　　原文來自：Epicardial FSTL1 reconstitution regenerates the adult mammalian heart

　　doi: 10.1038/nature15372

　　3. 空氣汙染與早死之間的關係

　　早死可以與一係列不同因素聯係起來，其中包括臭氧和細顆粒物等戶外空氣汙染物對人體健康的影響。這篇論文研究早死與城市和農村環境中七個來源的大氣汙染物之間的關係。Jos Lelieveld等人發現，戶外空氣汙染(主要由細顆粒物造成)在世界範圍內每年導致大約300萬人早死。來自住宅能源使用如取暖和做飯(在印度和中國普遍存在)的汙染物排放在全球範圍內對早死有最大影響。在美國大部分地區和少數其他國家，來自交通和發電的汙染物排放是重要因素，而在美國東部、歐洲、俄羅斯和東亞，來自農業生產的汙染物排放對細顆粒物的相對貢獻最大，對健康的總體影響取決於有關毒性的假設。

　　原文來自：The contribution of outdoor air pollution sources to premature mortality on a global scale

　　doi: 10.1038/525330a　

　　4. 母親狀況與後代性別比例

　　1973年，Robert Trivers和Dan Willard發表了一篇關於生命史策略的有影響的論文， 在其中他們預測，身體狀況比較好的母親所生兒子會比較多，而身體狀況比較差的母親所生女兒會比較多。雖然這一理論被以各種方式進行了延伸和改進，但它卻幾乎沒有得到經驗支持。在這篇論文中，Susanne Schindler 等人顯示，這可能是因為以前的研究沒有將該理論針對的一雄多雌的、二態性的物種典型的雄性較高的死亡率考慮進去。他們對原始理論進行了延伸，以將兩性之間在死亡率、年齡特定性生殖策略和生命史策略上的差別考慮進去，發現根據母親狀況與後代性別比例之間的關聯性這一個因素還不足以得出母親從適應角度會調整後代性別比例的結論。

　　原文來自：Sex‐specific demography and generalization of the Trivers–Willard theory

　　doi: 10.1038/nature14968　

　　5. 研究成果不可再現性問題係列報道之一：怎樣減小觀測偏差

　　研究成果需要能夠重複和確證，這是科學過程至關重要的一部分。但當今所采用的係統和方法的複雜性使得編輯和審稿人對於某項研究成果是否經得起時間的考驗更難有把握了。作為關於研究成果不可再現性問題係列報道的一部分，本期Nature 發表了兩篇關於怎樣減小觀測偏差的文章。在 Comment 文章中，Robert MacCoun 和 Saul Perlmutter認為，更多學科(如粒子物理學)應當采用“盲分析”(blind analysis)方法。在一篇News Feature文章中，Regina Nuzzo介紹了目前被有關研究人員用來應對科學家和任何其他人一樣都會表現出來的一個人性特點的一係列辦法 ，這個人性特點就是“自欺欺人”。Nature雜誌關於研究成果可再現性的專刊的網址是：go.nature.com/huhbyr。

　　原文來自：Let’s think about cognitive bias

　　doi: 10.1038/JNature7572cvst-1　

　　doi: 10.1038/526163a　

　　6. 動物蛋白複合物的跨物種分析

　　在全蛋白質組的尺度上闡釋多蛋白複合物的構成成分得到了用於係統性確定蛋白-蛋白相互作用的高吞吐量方法的幫助。在這項研究中，Edward Marcotte及同事，基於對固有可溶大分子複合物的生物化學分級、再通過串聯質譜來識別構成成分的方法並行識別來自九個物種的蛋白複合物。他們獲得的數據(來自蛔蟲、小鼠、海膽、人類、青蛙、蒼蠅、海葵、粘菌和酵母)顯示，很多複合物在不同物種間是保守的。通過將這些結果與基因組測序信息相結合，本文作者得以能夠預測122種真核生物的超過100萬個相互作用。

　　原文來自：Panorama of ancient metazoan macromolecular complexes

　　doi: 10.1038/nature14877

　　7. 采用突觸光遺傳學方法來跟蹤記憶

　　人們長期猜測，神經棘的穩定和強化(potentiation)是記憶的結構關聯因素，但一直沒有可幫助將這些結構變化與特定記憶聯係起來的工具。Akiko Hayashi-Takagi等人研製出一種被光激發的新探針，它能對最近活躍的神經棘進行定向操縱。最近強化的神經棘在一次運動學習任務後在光誘導下發生的收縮被發現會破壞學習，說明在被作為目標的特定神經棘與所學到的行為之間存在一個因果關係。Inducing forgetting.

　　圖片來自：Ju Lu &Yi Zuo

　　原文來自：Labelling and optical erasure of synaptic memory traces in the motor cortex

　　doi: 10.1038/nature15257　

　　8. 細胞命運的轉錄後調控

　　染色質架構和轉錄程序的變化在發育過程中引導細胞分化，但我們對細胞命運之決定的轉錄後調控卻知之甚少。Michael Rape及同事發現，脊椎動物特有的一種泛素連接酶在發育中的蟾蜍胚胎中和在小鼠胚胎幹細胞分化中調製神經冠分化。采用蛋白質組方法，他們發現，CUL3KBTBD8連接酶通過以核糖體生成的調製因子、NOLC1及其旁係同源物TCOF1為目標來調製翻譯。TCOF1位點在與被稱為 “Treacher Collins綜合征”的狀況相關的神經冠中發生突變。

　　原文來自：Cell-fate determination by ubiquitin-dependent regulation of translation

　　doi: 10.1038/nature14978　

　　9. “1000個基因組項目”最後階段的報告

　　本期Nature上發表的兩篇論文報告了“1000個基因組項目”(The 1000 Genomes Project)的第三和最後階段。開始於2008年的這個項目開發了一個開放的資源，它現在包括來自26個全球人群的超過2,500人的基因組數據，所有這些數據都用全基因組測序、 外顯子組測序和密集微陣列基因型分析方法進行了分析。來自該項目組的這一主報告描述了所識別出的全部8,800萬個基因變異體的關鍵特征，同時來自“結構變化分析組”(Structural Variation Analysis Group)的一項延伸分析更詳細地列出了更大和更複雜的變異體。這些數據可以通過www.1000genomes.org/data獲得。封麵圖片：Cahier Archive/Corbis

　　原文來自：A global reference for human genetic variation

　　doi: 10.1038/nature15393　

　　doi: 10.1038/nature15394　

　　10. 健康和疾病的基因組差異

　　這篇論文(結合來自“UK10K”項目不同學科的數據和最初發現)描述了對從一係列不同疾病類型取樣的近10,000人以及來自基於健康人群的群組的參與者所做的全基因組“低讀出深度”測序或“高讀出深度”外顯子組測序的結果。作者表征了新的序列變異體，生成了一個高度準確的“歸屬參考板”(imputation reference panel)，還識別出了與脂類相關性狀有關的新等位基因。除了描述人口結構和提供罕見及低頻變異體的功能注解外，他們還用這些數據估計了測序對於關聯研究的好處。

　　原文來自：The UK10K project identifies rare variants in health and disease

　　doi: 10.1038/nature14962