科學(xué)家發(fā)現(xiàn)早期現(xiàn)代人“混血兒”

本報(bào)北京6月22日訊（記者丁佳）英國(guó)《自然》雜志今天刊登了一篇以中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所為第一單位的論文，研究人通過古DNA研究發(fā)現(xiàn)，一名歐洲早期現(xiàn)代人幾代前的祖先曾與尼安德特人混血。這篇與德國(guó)、美國(guó)、羅馬尼亞等國(guó)學(xué)者合作完成的論文，是繼2010年未知古人類丹尼索沃人之后在人類演化研究領(lǐng)域的又一重大發(fā)現(xiàn)。

中科院脊椎動(dòng)物演化與人類起源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室付巧妹博士說，通過有目的性的大區(qū)域核DNA富集實(shí)驗(yàn)，研究人員發(fā)現(xiàn)一個(gè)約4萬年前的歐洲現(xiàn)代人含有6%~9%左右的尼安德特人基因，這個(gè)發(fā)現(xiàn)于羅馬尼亞一個(gè)洞穴中的現(xiàn)代人下頜骨，超出了目前任何已知的早期現(xiàn)代人和現(xiàn)存歐亞大陸人基因組中含有的尼安德特人含量（1%~4%）。

科研人員進(jìn)一步研究了這個(gè)現(xiàn)代人的尼安德特長(zhǎng)片段長(zhǎng)度分布，發(fā)現(xiàn)他的曾曾曾祖父母中有一個(gè)是尼安德特人。這次與尼安德特人發(fā)生基因交流的年代可追溯到這個(gè)歐洲個(gè)體存在前的不到200年內(nèi)，意味著現(xiàn)代人祖先與尼安德特人的基因交流可能不僅僅局限于中東，很可能在之后的歐洲也同樣發(fā)生了。

與現(xiàn)代人人群的關(guān)系表明，這個(gè)個(gè)體所代表的群體更接近歐亞大陸群體，但看不出與某一具體亞洲、歐洲或北亞古群體更接近。在一定程度上，這個(gè)歐洲個(gè)體似乎沒有直接的后裔存在于歐洲，很可能源于他是現(xiàn)代歐洲人密切與尼安德特人互動(dòng)的早期移民的一部分，但最終滅絕。

研究揭示干細(xì)胞遺傳穩(wěn)定性的調(diào)控機(jī)制

本報(bào)訊（記者彭科峰）多能干細(xì)胞在人類疾病的細(xì)胞代替性治療中有巨大的應(yīng)用前景，但干細(xì)胞在擴(kuò)增培養(yǎng)過程中常發(fā)生遺傳物質(zhì)變異，阻礙了干細(xì)胞的安全應(yīng)用。相對(duì)于分化細(xì)胞，多能干細(xì)胞有其獨(dú)特的方式維持遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定。但這些獨(dú)特方式的分子基礎(chǔ)尚不明了，也未厘清有哪些干細(xì)胞特異因子參與其中。日前，中科院昆明動(dòng)物所科研人員首次揭示了多能干細(xì)胞維持遺傳物質(zhì)穩(wěn)定性的獨(dú)特分子基礎(chǔ)和調(diào)控機(jī)制，相關(guān)成果發(fā)布在《細(xì)胞—干細(xì)胞》上。

據(jù)介紹，科研人員以小鼠胚胎干細(xì)胞為例，發(fā)現(xiàn)了胚胎干細(xì)胞維持遺傳物質(zhì)穩(wěn)定性的關(guān)鍵調(diào)控因子Filia。該關(guān)鍵調(diào)控因子特異表達(dá)于胚胎干細(xì)胞中，功能缺失后干細(xì)胞迅速發(fā)生變異，并產(chǎn)生致瘤性。DNA損傷反應(yīng)是細(xì)胞維持遺傳物質(zhì)穩(wěn)定性的保守機(jī)制。

該關(guān)鍵調(diào)控因子可調(diào)控細(xì)胞周期檢測(cè)、DNA損傷修復(fù)、損傷細(xì)胞的分化和凋亡過程。進(jìn)一步研究表明，該關(guān)鍵調(diào)控因子一方面與DDR的另一個(gè)多能調(diào)控因子PARP1相互作用，促進(jìn)對(duì)方的酶活性，從而激發(fā)強(qiáng)大的信號(hào)傳導(dǎo)、細(xì)胞周期檢測(cè)和DNA損傷修復(fù)功能。另一方面，該關(guān)鍵調(diào)控因子又通過不依賴于PARP1的途徑發(fā)揮作用。

該研究首次從多個(gè)角度揭示Filia對(duì)于多能干細(xì)胞維持遺傳物質(zhì)穩(wěn)定性的重要意義，并為評(píng)價(jià)多能干細(xì)胞遺傳物質(zhì)穩(wěn)定性提供了簡(jiǎn)單有效的分子標(biāo)記。

高指數(shù)晶面氧化鈷催化劑可替代貴金屬

本報(bào)訊（記者丁佳）近日，中科院金屬所與中科院寧波材料技術(shù)與工程所、中國(guó)工程物理研究院科研人員合作，利用碳包覆鈷磁性納米膠囊結(jié)構(gòu)中缺陷石墨殼層的束縛作用，合成了富含高指數(shù)晶面的氧化鈷催化劑，在甲烷催化燃燒反應(yīng)中體現(xiàn)出可替代貴金屬鈀、鉑的潛力。相關(guān)結(jié)果在線發(fā)表于《自然—通訊》。

研究人員通過原位氧化方法將碳包鈷納米顆粒局部破殼，金屬鈷暴露后發(fā)生的劇烈氧化過程導(dǎo)致內(nèi)核體積膨脹，殘留的石墨外殼輔助形成缺陷度較高的氧化鈷顆粒。催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)表明，該催化劑具有轉(zhuǎn)換頻率高、表觀活化能低的特點(diǎn)，反應(yīng)速率對(duì)氧分壓無明顯的依賴關(guān)系，并在一氧化碳、丙烷、苯系物的完全氧化反應(yīng)中體現(xiàn)出較高活性。目前，研究人員正利用石墨殼層誘導(dǎo)效應(yīng)合成其他可變價(jià)過渡金屬氧化物，并探索其在催化、儲(chǔ)能、燃料電池等領(lǐng)域的潛在應(yīng)用。

據(jù)了解，貴金屬在眾多催化反應(yīng)中體現(xiàn)出優(yōu)異性能，但由于其固有的稀缺特性和高昂成本，使得貴金屬替代研究成為國(guó)際催化領(lǐng)域的重要發(fā)展方向之一。根據(jù)已掌握的反應(yīng)機(jī)理，利用新穎的材料合成方法制備富含活性中心的納米結(jié)構(gòu)，降低關(guān)鍵步驟能壘、提升反應(yīng)速率，可在較低反應(yīng)溫度和壓力下獲得較高的反應(yīng)活性和目標(biāo)產(chǎn)物選擇性。低成本的鐵、鈷等過渡金屬可以合金、氧化物、碳化物等形式存在，這些化合物組成各異、晶相多樣，有望通過精確設(shè)計(jì)在晶體生長(zhǎng)階段實(shí)現(xiàn)活性中心的表面富集，使其具有接近或超越貴金屬的催化性能。