自然杂志

赵雨杰, 赵莉娜, 胡海花, 彭丹晓, 陈之端, 鲁丽敏

2023, 45(6): 399-409. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2023.06.001

摘要 ( 294 )

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由于气候变化与人类活动的影响，中国生物多样性受到严重威胁，急需开展保护工作。《昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架》提出“3030目标”，即到2030年保护全球至少30%的陆地和海洋。目前中国各级各类自然保护地虽覆盖陆域国土面积达18%，但距30%的目标仍有差距，亟需识别更多优先保护地。研究人员基于丰富度、特有性、受威胁程度、进化历史等多样性指标均识别出中国西南地区是被子植物的多样性热点，进一步利用新-古特有分析、整合多个指标的综合丰富度指数和综合系统发生多样性指数识别出更多独特的保护空缺，为完善中国自然保护地体系建设提供了科学支撑。

从光电效应、波粒二象性到阿秒脉冲——2023年诺贝尔物理学奖

叶蓬, 魏志义

2023, 45(6): 410-416. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2023.06.002

摘要 ( 403 )

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2023年诺贝尔物理学奖被授予皮埃尔•阿戈斯蒂尼、费伦茨•克劳斯和安妮•吕利耶，以表彰他们在阿秒脉冲的实验实现上作出的先驱性贡献。从电磁波的概念孕育之初到光电效应的揭示，再到激光与高次谐波的发现，人类渐渐揭示了光与物质交织舞蹈的深层复杂性。阿秒脉冲技术如同一把精致的钥匙，解锁了之前无法触及的物理世界的极短时间尺度的奥秘。如今，阿秒脉冲技术已广泛应用于能源、信息科技、医学等领域的研究，为我们提供了一种强大的探测手段。随着技术的不断发展和完善，我们有理由相信，在不远的将来它将在基础科学的探索和工业的革新中，产生更多意想不到的突破和飞跃。

量子点的发现和创新——诺贝尔化学奖背后的科学精神

钟海政, 刘小丽

2023, 45(6): 417-422. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2023.06.003

摘要 ( 270 )

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2023年诺贝尔化学奖授予对量子点的发现和合成作出重要贡献的三位科学家：芒吉•G•巴文迪(Moungi G. Bawendi)、路易斯•E•布鲁斯(Louis E. Brus)和阿列克谢•I•叶基莫夫(Alexei I. Ekimov)。文章主要介绍量子点研究开始前后的科学背景、发现过程以及发展过程中的创新历程，特别是以三位科学家为代表的量子点研究者们所表现出的科学精神。

mRNA技术荣获2023年诺贝尔生理学或医学奖

许瑶, 李可心, 赵连梅, 张洪涛

2023, 45(6): 423-428. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2023.06.004

摘要 ( 202 )

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mRNA要成为药物或疫苗，科学家需要解决其会被免疫细胞识别并降解的问题。卡塔琳•卡里科和德鲁•魏斯曼荣获2023年诺贝尔生理学或医学奖，因为他们对核苷碱基修饰的发现，使研发出有效的新冠病毒mRNA疫苗成为可能。核苷碱基修饰是针对mRNA的“易容术”，以避免免疫细胞对人工合成的mRNA的监视和降解。当然，只有“易容术”是不够的，mRNA疫苗的成功，也离不开递送系统和对病毒基因序列的了解。mRNA技术有着更广阔的未来，不仅可用于预防病原体感染的疫苗，也可以用于癌症疫苗、基因编辑和细胞治疗。

希格斯机制：基本粒子的质量之源

朱宏伟

2023, 45(6): 429-433. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2023.06.006

摘要 ( 100 )

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希格斯机制是一个用于解释基本粒子质量起源的物理机制。文章介绍了希格斯机制的基本概念，并运用多项式函数等初等数学知识阐释了希格斯机制和自发对称性破缺的物理内涵，最后评述了对称性思想在现代科学发展中的重要意义。

膜蛋白靶向降解技术研究进展

赵俗, 张衡, 李焱, 王贞超

2023, 45(6): 434-442. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2023.06.008

摘要 ( 132 )

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膜蛋白是细胞间相互作用的主要参与者，在信号传导、分化增殖、应激响应等生命过程中均扮演着重要的角色。传统小分子抑制剂与抗体分别通过抑制和阻断膜蛋白与其配体之间的相互作用来发挥作用，但往往存在抑制不彻底或诱发耐药性的问题。新兴的蛋白质靶向降解技术为药物发现提供了全新思路，通过在溶酶体或蛋白酶体中特异性降解目的蛋白，使其彻底丧失蛋白质功能，极大地拓展了成药范围。文章简要讨论了近年来膜蛋白靶向降解技术的研究进展，并展望这些技术在临床治疗中的广阔应用前景。

光学微瓶谐振腔传感器研究进展

王梓杰, 张琦, 张小贝, SUMETSKY Michael, 王廷云

2023, 45(6): 443-454. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2023.06.010

摘要 ( 109 )

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作为光学微腔的一类，回音壁模式微瓶谐振腔可将光限制在极小三维区域振荡，具有高品质因子和低模式体积的特点。此外，其天然的中空通道可与微流控技术相结合，是实现光流传感器的重要平台。文章首先概述微瓶谐振腔的发展历程；然后简述微瓶谐振腔的传感机理，包括模式漂移、模式劈裂和模式展宽；接着对微瓶谐振腔理论模型和制备工艺进行介绍；随后着重阐述空心微瓶谐振腔的传感应用，包括温度传感、压力及超声波传感、生化传感、气体传感、磁场传感、液体属性传感、水凝胶相位传感等；最后对微瓶谐振腔的传感应用进行总结和展望。

量子纠缠与时空结构

林淑怡, 葛先辉, 田立君

2023, 45(6): 455-462. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2023.05.012

摘要 ( 130 )

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众所周知，自然界中存在着四种基本相互作用，分别为强相互作用、弱相互作用、电磁相互作用与引力相互作用。然而，前三者可以在量子力学的框架下自洽，只有特殊的引力相互作用尚未与其他相互作用统一。因此，追求引力的量子化是现代物理学最迫切和首要的目标。物理学家们发现，可以利用量子场论的方法来研究引力理论。在这过程中，我们发现量子纠缠、几何以及时空定域性之间的关系，这似乎暗示了通往量子引力的研究方向。通过量子纠缠，我们希望进一步探索量子引力领域，为引力的量子化找到一个突破口，从而发现时空的本质。文章简要回顾量子纠缠熵的历史发展，并讨论纠缠熵与几何之间的关系。

癫痫与糖尿病的相关性研究

何敏, 汪煜楠, 赵琳琳, 任彦学, 于倩, 张惊宇

2023, 45(6): 463-467. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2023.

摘要 ( 80 )

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随着糖尿病和癫痫的发病率逐年升高，二者的共病现象亦随之增加，且已有研究证实糖尿病与癫痫存在一定的相关性，但对于二者共病的认识仍不充分。文章就糖尿病共病癫痫的流行病学、发病机制以及治疗管理等方面的最新研究进展进行综述，以期为糖尿病共病癫痫的临床诊断及治疗提供理论依据和研究思路。

回顾表观遗传学和染色质生物学开拓者C. David Allis传奇的一生

徐鹏

2023, 45(6): 468-474. doi:10.3969/j.issn.0253-9608.2023.04.011

摘要 ( 86 )

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表观遗传学开拓者、染色质生物学先驱查尔斯•戴维•阿利斯 (C. David Allis) 的猝然离世，立即引发生物医学界广泛而深远的悼念。借助一系列简介、采访、悼文以及相关原始文献，文章系统地回顾了C. David Allis传奇的一生，梳理了C. David Allis影响深远的贡献。其中包含4项原创研究贡献：发现第一个组蛋白乙酰基转移酶；揭示组蛋白H3第10位丝氨酸磷酸化 (H3S10ph) 与细胞分裂的关系；参与发现第一个组蛋白位点特异性的甲基转移酶；推动组蛋白变体和“致癌组蛋白(oncohistone)”领域的进展。一项理论贡献：提出“组蛋白密码 (histone code)”的假说。两项对表观遗传学界的贡献：作为发起人之一，参与对组蛋白修饰酶的系统命名；作为主编之一，编撰pigenetics 专著。

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