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末代沙皇尼古拉二世、1918年的流行性感冒病毒、电影《侏罗纪公园》，以及辛普森杀妻案，这四件事情到底有什么相关？
答案是没有。
只不过近十几年来生物 技术的一项新发明，把它们给连在一块了。这项技术就是“聚合酶链反应”（polymerase chain reaction，PCR）。
PCR的最大特点，是能将微量的DNA大幅增加。因此，无论是化石中的古生物、历史人物的残骸，还是几十年前凶杀案中凶手所遗留的毛发、皮肤或血液，只要能分离出一丁点的DNA，就能用PCR加以放大，进行比对。这也是“微量证据”的威力之所在。
PCR的原理及做法其实不难，它利用DNA双链复制的原理，将一条DNA序列不断加以复制，使其数量以几何级数方式增加，就可用来做定性的分析及各式各样的应用。DNA双螺旋结构于1953年发现，自此确立了它就是细胞里携带遗传信息的分子。第一个细胞内用来复制DNA所需的聚合酶 （polymerase，即PCR之P），也早在1956年分离成功。几十年来，在试管内复制DNA已是许多实验室的例行工作，但就是没有人想到以PCR 方法大量复制DNA，就算想到也不认为可行，直到1983年。
DNA在复制时，其中两条以氢键结合的互补链必须先行分开，才能各自作为复制的模板；而打开双螺旋的最简单方法就是加热。在高温下，双股DNA链会分离成单股，等温度降低后，互补的两条DNA链又可以恢复成双股。虽然DNA分子能耐高温，但进行DNA复制所需的聚合酶是蛋白质，在高温下会失去活性。这也是之前的研究人员不认为这种方法可行的原因之一。再有，要在千万条DNA当中，以一小段已知序列制成的引物，“钓”出所需的片段，进行复制，也跟大海捞针差 不多，这是另一个让人却步的理由。
PCR的发明人，一般公认是穆里斯（K. Mullis），他也因此获得了1993年的诺贝尔化学奖。穆里斯在好些写作中，包括1990年在《科学美国人》上的一篇文章，及1998年的自传《心灵裸舞》（Dancing Naked in the Mind Field），都曾提到PCR这个构想的起源。然而，PCR从构想到实现，真的就是穆里斯一人之功吗？PCR究竟是在什么样的环境下诞生的呢？
穆里斯的出身是生物化学家，1972在加州大学伯克利分校取得博士学位，专长有机合成。一早他就表现出桀骜不驯的性格，在那嬉皮的年代，吸食自制的迷幻药不算太稀奇，穆里斯也乐于此道。更让人难以想象的是，他在经历迷幻药之旅的过程中，居然想出了某个解释大爆炸宇宙学的理论，写了出来投稿到《自然》周刊， 居然登了出来。他也因此通过了博士资格考，因为有文章发表在《自然》周刊的教授已然不多，学生更是少见。至于他的博士论文，也是用“带点幽默的口语化写成”（穆里斯自己的说法），要不是宽容的指导老师帮他讲话，只怕要重写。
穆里斯另一个毫不掩饰的爱好是女人，这也给他的生涯带来许多转折。博士学位到手后，他随着新婚的第二任妻子来到堪萨斯州，因妻子的关系进了该州的医学院就读，他也在那儿的心脏科找到与其学位并不相称的工作。不久他就感到厌恶，因为实验需要宰杀许多老鼠。1975年，他与妻子仳离，又与后来的第三任妻子回到加州湾区，在第一任妻子所有的一家糕饼店当了近两年的经理。1977年，才又回到旧金山加州大学医学院的药物化学实验室，走的仍然不是学术的正途，也同样在不久以后，对新工作感到厌烦。
1979年，穆里斯进了湾区一家名叫“西特斯”（Cetus）的私人生物技术公司任职。当年，生物技术公司还处于萌芽阶段，很少学术界人士愿意离开象牙塔的庇荫到私人企业工作。就算是到有规模的大药厂，同样也得不到多数同行的认可与祝福，认为是学术生涯的终点。然而西特斯却是一个极为特殊的所在，这家公司集结了一批有能力、有梦想的科学家，在自由开放的风气下，共同朝既定的目标前进。这和一般学院里各大教授及实验室的主持人关起门来各行其是的做法，相当不同。西特斯聘用穆里斯，是想借重他有机化学合成的专长，负责合成寡核苷酸（短链的DNA分子），以供实验所需。
自1970年代起，由于发现选择性切割DNA分子的限制性内切酶及接合酶，可将DNA分子加以重组，因此引发了基因工程的开展，才出现生物技术这个产业。于是，西特斯公司从1970年代以制造维生素及抗生素为主的公司转型，进入1980年代以基因产品为主的研发。生长激素、胰岛素、凝血因子、干扰素、白介素等，都是西特斯的研发对象。1981年，西特斯正式成为上市公司，筹措到大笔资金。
穆里斯就是在这股氛围下进入西特斯的。其实他做的工作，不算什么研究，只是设法改进寡核苷酸合成的效率而已。穆里斯花了很多时间玩当时刚流行的个人电脑 （还不是IBM的），也经常提出古怪的想法，其中大部分都是错的。他争强好斗、不接受批评的个性，也令他到处结怨。他在工作单位与异性的关系，更惹出许多麻烦，甚至要劳动主管出面解决。1981年，他升任寡核苷酸合成部门的主管。为了提高产量及节省时间，他省略了品质管理的步骤，引起使用单位的不满，声称品质不佳的寡核苷酸使得他们的研究出现问题，穆里斯则反击说是使用单位本身的能力不足所致。
PCR的点子，也就是在这样的情况下诞生的。根据穆里斯自己的说法，那是在1983年春天的一个周五晚上，他开车带着女友前往乡间的小屋度周末。在蜿蜒的乡间公路上开着车，一段DNA反复复制的景像，在他的脑海里冒了出来。穆里斯原以为这样简单的想法，应该有人提出过，但搜索文献后却发现没有。在“顿悟” 之后的三到五个月间，穆里斯并没有任何行动，原因如今也不清楚。该年8月，穆里斯首次在公司里正式作了有关PCR原理的报告，听者反应冷淡。一来，大家已经习惯了他的胡思乱想；再者，多数人的想法是，这个原理太简单了，如果可行的话，一定早有人做过，否则，里头一定有它不可行之处，但也没有人明确说得出来，为什么不可行。
于是，穆里斯得着手证明这个构想的可行性。从1983年9月起，穆里斯陆续进行了一些实验，换过几个DNA模板，也尝试不同的加热、降温周期，结果都不够肯定，顶多只在电泳凝胶上形成一条若有若无的线条，未能说服旁人PCR发挥了增幅的功效。1984年6月，穆里斯在公司又因男女关系惹出事端，引起众怒，濒临被开除的命运。结果是引荐他进入公司的上司为他说情，只免除了他的主管职务，并予转组，同时限定他在一年内把PCR建立起来。
任何研究方法从概念提出到实际应用之间，所需投入的精力与时间，大多为一般人所低估。由于穆里斯本身没有分子生物学的训练，公司派了技术员协助，前后一共有三位。这些人在PCR的发展上，发挥了重要的作用。1984年11月，穆里斯的技术员首次取得可信的结果，证明了PCR的可行。于是在1985年初，公司决定让技术精湛的日裔技术员才木（Randall Saiki）加入工作，这是一项正确的决定。在自动化的仪器出现之前，PCR是个劳动密集型的实验方法，需要长时间的反复操作，手脚不利落的人是做不来的。才木的结果则干净漂亮，让人无从置疑。
到了1985年春天，西特斯的高级主管已经对PCR的潜力信服，也开始担心消息外泄（穆里斯自己是个大嘴巴），而让旁人取得先机。3月里，他们送出了第一个专利申请，也准备在10月举行的美国遗传学会年会上报告成果，但之前必须将正式的论文写好投送才保险。他们决定写两篇文章，一篇关于PCR的理论，由穆里斯执笔先行发表，第二篇则集中在PCR的应用上，以才木的实验结果为主，随后推出。结果整个夏天，穆里斯都在玩电脑，一再拖延论文的写作。到9月下旬另 一篇应用文章写好投送时，穆里斯还没有动静。因此，第一篇提到PCR这个方法的论文，于1985年12月20日发表在《科学》周刊上，共有七位作者，才木排头名，穆里斯则排第四。
到了该年12月，穆里斯才将论文写好，并投给《自然》周刊。但穆里斯忘了附上一封给编辑的信，当然也就没有说明该文与《科学》周刊上的那篇有何不同，结果遭到退稿。震惊之余，他转投《科学》周刊，并由西特斯的主管帮助写了封信给编辑，结果仍然遭到退稿。这时，穆里斯把怒气转向公司，认为那是公司的阴谋，想要窃取他发明PCR的功劳。科学发明的优先权及功劳之争，科学史上可谓不绝于书，也常是公婆都有些道理，不细察背景与经过，只凭后人记载的片言只语，是很难了解真相的。至于PCR的概念是穆里斯的结晶，没有什么人有异议，只不过将概念实现的过程，就复杂得多了。
穆里斯的文章两度遭退稿后，公司里有人建议投给《酶学方法》（Methods of Enzymology），主要是因为有人与该刊主编吴瑞相熟，较好沟通，同时PCR的性质也适合该强调方法学的刊物。于是，穆里斯的文章终于得到发表，只不过整整晚了一年，到1987年初才问世。这篇文章只有穆里斯及另一位技术员两人挂名。
为了表示他们并无意争功，西特斯的主管向冷泉港实验室的沃森（DNA双螺旋结构的发现人之一）推荐穆里斯在1986年5月举行的“人类分子生物学”专题研讨会中，报告PCR的原理及实际应用结果。这是穆里斯生平第一次受邀演讲，分子生物学界有头有脸的人也都在场。结果他表现不错，建立了往后人们的印象： PCR是穆里斯一手发明的。冷泉港专题研讨会的专刊于1986年底出版，还在《酶学方法》的文章之前，穆里斯挂头名。
自此，PCR之名及其强大的应用性就广为人知了。然而，将PCR变成真正成熟技术的临门一脚，则是耐高温DNA聚合酶的引进。
先前提到，PCR的操作过程中，需要反复加热与降温的步骤，而前一次循环所使用的大肠杆菌DNA聚合酶在高温下就变性了，因此在每一次冷热循环之后，都要 加入新鲜的聚合酶。这个做法不但烦琐，并且昂贵。按当时的价格，一次循环所需的聚合酶值1美元，30个循环下来就是30美元，循环更多次就更不得了。因此，1986年春，穆里斯首度提出使用耐高温酶的想法。经过文献搜寻，果然找到了两篇有关文献，较早的一篇是在美国做的，另一篇则是俄国科学家的成果，以俄文发表。
第一篇报道分离耐高温DNA聚合酶的工作，是一位来自台湾的年轻科学家初试啼声之作。1973年，钱嘉韵随着留学热潮到俄亥俄州的辛辛那提大学生物系就读。她的指导老师崔拉（J. Trela)对一种黄石公园的热泉里发现的嗜热菌（Thermus aquaticus）感到好奇，就让钱及另一位美国学生以该细菌为论文研究的主题。在另一位老师的指导下，钱学会了从细胞中分离蛋白质，成功分离出该细菌 耐高温的Taq DNA聚合酶。
1975年获硕士学位后，钱转往衣阿华州立大学取得神经生物学博士学位，1982年回到阳明医学院神经科学研究所任教，至今已满20年。那篇历史性作品， 发表于1976年的《细菌学杂志》（Journal of Bacteriology），她是第一作者，只不过用了英文名字Alice，再加上她后来挂了夫姓（Chang），以至没有太多人知道，该篇被广为引用的文章的作者A. Chien就是钱嘉韵。
穆里斯虽然提出将Taq DNA聚合酶应用到PCR的建议，但当时并没有现成的可用，他得想办法自己分离。西特斯有全套分离蛋白质的装备，也有人愿意指导，但穆里斯是个拖延成性的人。等了几个月后，公司其他人只有自己动手，按着先前钱等人发表的步骤，三个星期就分离出纯化的Taq DNA聚合酶。1986年6月，才木首度将其应用于PCR，效果就好得惊人，可说是一战成功。Taq DNA聚合酶不但大大简化了PCR工作，同时专一性及活性都比之前使用的酶更强，背景杂讯也几乎都消除了。自此，PCR取得了完全的成功。
穆里斯与西特斯的关系此后更加恶化，他完全不认为自己在发表文章的过程中有任何疏失，并要求未来五年内有关PCR发表的文章，都由他挂头名。他还在公开场合批评公司其他人士。终于，穆里斯于1986年9月离开了西特斯。西特斯给了他五个月的薪水及一万美元奖金，但按产业惯例，PCR的专利权属于西特斯公司。
离开西特斯后，穆里斯继续担任过一些生物技术公司的顾问，但再没有发表过一篇正式论文。以他的说法，PCR就是他一人发明的，得了诺贝尔奖的肯定后，也更听不到太多其他的声音。1991年12月，霍夫曼罗氏药厂据称以三亿美元购得了西特斯的PCR技术专利，西特斯公司也走进了历史。直到最近几年，由于之前钱嘉韵等人已经发表的工作，Taq DNA聚合酶的专利权遭到挑战，连带使PCR的专利也受到影响，不过那又是另外一个故事了。
The cleanliness of the DNA is the most important factor in the success of automated DNA sequencing. The DNA should be free of proteins, RNA, polysaccharides and genomic DNA. This can best be achieved by using either a commercial plasmid miniprep kit, or by sequencing a PCR amplified fragment.
The high expense of the DNA sequencing chemistries (BigDye) has encouraged many researchers to reduce the amount used from that recommended by ABI (ie 8 µl in a 20 µl reaction volume). The most common approach used is to dilute the sequencing chemistry. This unfortunately has the side effect of causing substrate limitations the DNA polymerase (ie the nucleotide concentration falls below the Km of the DNA polymerase), leading to short reads and “ski sloped” traces (ie traces which show a very rapid drop in raw channel signal intensity). If you wish to save on BigDye then it is much better to reduce the reaction volume rather than BigDye concentration.
For more information on how you can reduce BigDye usage without dilution please visit our dLUTE SEQ DNA sequencing reagent page.
This is one of the most common mistakes made. You should aim to use no more than 25 ng of template times the length of the template in kilo bases. For example, if you are sequencing a 3 kb plasmid with a 2 kb insert, you should aim to use 25ng x (3kb + 2kb) = 125 ng in total.
The sequence quality obtainable from most commercial plasmid miniprep preparation kits can be increased by performing a final ethanol precipitation of the purified plasmid DNA. Using this step can remove leftover salts and wash buffer that may not have been removed fully during the kit DNA purification process.
Polymerase chain reaction templates tend to suffer less from sequencing problems than plasmids do. There are a number of reasons for this. Firstly, PCR products are less likely to contain DNA polymerase inhibitors than plasmid DNA – after all if a DNA sample contains DNA polymerase inhibitors then it will not yield a PCR product. Secondly, PCR products are linear so that they are much easier to denature fully without template “snap back” occurring. The avoidance of template snap back can be a great help with high G+C templates and PCR products can be purified for sequencing very easily using ExoI/SAP treatment. Finally, PCR allows modified nucleotides to be incorporated into the PCR template during amplification which can help to overcome secondary structure problems.
One of the simplest ways of reducing the volume of a sequencing reaction is to dry the DNA template down in the sequencing wells before adding the sequencing chemistry and primers. Drying will not effect the DNA, and it allows the reaction volume to be significantly reduced, saving money and improving the quality of the resulting sequencing reaction.
The easiest way to accomplish this is to put the DNA in the tube or tray and then place in a PCR machine set to 80˚C with the lid open. The DNA should dry in around 10 minutes. You can also add the primer at the same time and dry it down with the DNA. Just remember not to dry down large volumes containing reaction inhibitors like EDTA!
High G+C (>60%) plasmids can be very difficult to sequence because the supercoiled template can rehybridize (the “snap back” problem) before the sequencing DNA polymerase can complete the full extension. Digestion of the plasmid template with a restriction enzyme before sequencing can help over come this – just remember to not select a restriction enzyme that cuts between the sequencing primer binding site and the region you want to sequence!
A common cause of sequencing problems in the reaction clean-up. While many users are able to successfully clean up their reactions by ethanol precipitation, it is also the cause of many problems. Clean-ups by ethanol precipitation requires very precise ethanol concentrations and centrifugation times are used. If the ethanol concentration is too high then the left over sequencing chemistry (BigDye) is precipitated along with the sequencing products, resulting in dye blobs at the start of the trace. If the ethanol concentration is too low then a failed reaction (no signal) results. The leeway between these two outcomes is only 2.5%!
If you are having difficulties with your sequencing reaction clean-up you may want to consider trying the phenol/butanol sequencing clean-up method or purchasing a commercial clean-up kit.
The intensity of sequencing signal is proportional to the number of thermo cycles performed. If you are finding that your signal intensity is just under the acceptable level, then increase your number of cycles can help. For example, if your current protocol use 25 cycles try using 35 or even 45 cycles. You can use up to 99 cycles without any problems. This is very a simple way of increasing signal strength.
If you generally cycle your sequencing reaction overnight then this will not impact on the time required (ie rather than sitting at 4˚C for hours the reaction will be generating more template).
基因表达是一个多步骤过程，涉及转录、翻译以及mRNA和蛋白的周转，尽管数十年来科学家们投入了大量的精力在这一研究领域，然而直到现在人们对这些事件的综合效应怎样决定基因表达却仍然知之甚少。
来自德国Max Delbruck分子医学中心和柏林医学系统生物学研究所的研究人员第一次对基因表达控制进行了定量分析，研究结果表明基因表达控制主要发生在细胞质而非细胞核中。相关研究论文发表在5月19日的《自然》(Nature)杂志上。
“蛋白质是生命最重要的组成部分。它们事实上控制着心脏跳动、氧输送甚至思维等一切生命过程，”德国Max Delbruck分子医学中心生物学家Matthias Selbach解释说：“在此过程中，细胞将储存在DNA顺序中的遗传物质经过转录和翻译，转变成具有生物活性的蛋白质分子。然而一直以来科学家们都心存疑问，到底转录和翻译哪一个在调控细胞蛋白质水平上起主导作用呢？”
在这篇文章中研究人员通过同时测量蛋白质和mRNA丰度及周转量的方式量化了哺乳动物细胞中的基因表达。他们利用定量质谱测定法和最新的测序技术，对超过5000个基因的蛋白质和mRNAs进行了“并行代谢脉冲标记”。随后通过数学建模的方法，对mRNA和蛋白的合成速度进行预测从而得出结论，证实蛋白在细胞中的丰度主要是在核糖体mRNAs的翻译层面上被控制的。“核糖体最终确定了蛋白质的丰度。一些mRNAs在1小时的时间内仅能翻译生成一个蛋白质，而一些其他的mRNAs的翻译速率则有可能达到前者的200倍。”Matthias Selbach说。
此外，研究人员还证实细胞以一种非常有效的方式利用它们的资源。研究人员发现大部分由高表达的管家基因编码生成mRNAs和蛋白质都非常的稳定，由于蛋白质合成是一个消耗大量能源的过程，这些mRNAs和蛋白质的稳定性使得细胞节省了大量的宝贵能量。而与此相对应是在快速信号转导中起重要作用的蛋白质则通常不太稳定，由此确保了细胞能够快速适应环境中的变化。
在接下来的计划中，研究人员期望能找到他们的研究结果与疾病的相关性。“到目前为止，这还只是纯粹的基础研究，”Matthias Selbach强调说：“众所周知在许多疾病中例如癌症都存在蛋白质的合成异常。然而在这一过程中具体哪一个环节出现了失控，对此我们仍然知之甚少。直到现在研究者们还主要将研究焦点集中在细胞核中寻找答案。新研究结果表明细胞质中的核糖体对于蛋白质合成具有极其重要的意义。或许我们能够从此处找到解析疾病的关键钥匙。”
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Nature DOI:10.1038/nature10098
Global quantification of mammalian gene expression control
Bjorn Schwanhausser; Dorothea Busse; Na Li; Gunnar Dittmar; Johannes Schuchhardt; Jana Wolf; Wei Chen; Matthias Selbach
Gene expression is a multistep process that involves the transcription, translation and turnover of messenger RNAs and proteins. Although it is one of the most fundamental processes of life, the entire cascade has never been quantified on a genome-wide scale. Here we simultaneously measured absolute mRNA and protein abundance and turnover by parallel metabolic pulse labelling for more than 5,000 genes in mammalian cells. Whereas mRNA and protein levels correlated better than previously thought, corresponding half-lives showed no correlation. Using a quantitative model we have obtained the first genome-scale prediction of synthesis rates of mRNAs and proteins. We find that the cellular abundance of proteins is predominantly controlled at the level of translation. Genes with similar combinations of mRNA and protein stability shared functional properties, indicating that half-lives evolved under energetic and dynamic constraints. Quantitative information about all stages of gene expression provides a rich resource and helps to provide a greater understanding of the underlying design principles.
韩国教育科技部和韩国研究财团5月5日报道，韩国西江大学赵圭峰（音译）教授领导的研究小组，近日成功开发了可在短时间内正确分析遗传基因（DNA）信息的下一代遗传基因分析技术。
该技术可将遗传基因分子链条长度拉长为接近理论长度90%的19微米，并将其放入纳米通道进行分析，正确度比以往提高了1.5倍。研究小组称，为迅速分析大量遗传基因信息，必须最大限度地拉长遗传基因链条，此次研究结果实现了这一目标，可迅速而准确地分析大量遗传基因信息。
该项研究成果已在英国皇家化学会《芯片实验室》（Lab on a chip）上作为封面论文刊登。
推荐原文出处：
Lab on a chip DOI: 10.1039/C0LC00680G
Nanochannel confinement: DNA stretch approaching full contour length
Yoori Kim, Ki Seok Kim, Kristy L. Kounovsky, Rakwoo Chang, Gun Young Jung, Juan J. dePablo, Kyubong Jo and David C. Schwartz
Fully stretched DNA molecules are becoming a fundamental component of new systems for comprehensive genome analysis. Among a number of approaches for elongating DNA molecules, nanofluidic molecular confinement has received enormous attentions from physical and biological communities for the last several years. Here we demonstrate a well-optimized condition that a DNA molecule can stretch almost to its full contour length: the average stretch is 19.1 μm ± 1.1 μm for YOYO-1 stained λ DNA (21.8 μm contour length) in 250 nm × 400 nm channel, which is the longest stretch value ever reported in any nanochannels or nanoslits. In addition, based on Odijk’s polymer physics theory, we interpret our experimental findings as a function of channel dimensions and ionic strengths. Furthermore, we develop a Monte Carlo simulation approach using a primitive model for the rigorous understanding of DNA confinement effects. Collectively, we present a more complete understanding of nanochannel confined DNA stretching via the comparisons to computer simulation results and Odijk’s polymer physics theory.
1.假如人生不曾相遇，我还是那个我，偶尔做做梦，然后，开始日复一日的奔波，淹没在这喧嚣的城市里。 我不会了解，这个世界还有这样的一个你，只有你能让人回味，也只有你会让我心醉。 假如人生不曾相遇，我不会相信，有一种人可以百看不厌，有一种人一认识就觉得温馨。
2.一直以为幸福在远方，在可以追逐的未来。后来才发现，那些拥抱过的人，握过的手、唱过的歌、流过的泪、爱过的人、所谓的曾经，就是幸福。在无数的夜里，说过的话、打过的电话，思念过的人、流过的眼泪……看见的或看不见的感动，我们都曾经过，然后在时间的穿梭中，一切成为了永恒！
3.不要抱怨你的女人丑，不要抱怨你没有一个好爸爸，不要抱怨你的工作差，不要抱怨没人赏识你。现实有太多的不如意，就算生活给你的是垃圾，你同样能把垃圾踩在脚底下登上世界之巅。这个世界只在乎你是否在到达了一定的高度，而不在乎你是踩在巨人的肩膀上上去的，还是踩在垃圾上上去的。
4.看别人不顺眼，是自己修养不够。 人愤怒的那一个瞬间，智商是零，过一分钟后恢复正常。 人的优雅关键在于控制自己的情绪。 用嘴伤害人，是最愚蠢的一种行为。
5.有个懂你的人，是最大的幸福。这个人，不一定十全十美，但他能读懂你，能走进你的心灵深处，能看懂你心里的一切。最懂你的人，总是会一直的在你身边，默默守护你，不让你受一点点的委屈。真正爱你的人不会说许多爱你的话，却会做许多爱你的事。
6.一个人单身久了，就不想去恋爱，会感觉朋友越来越重要；一个人单身久了，就不想去逛街，会越来越喜欢在家听歌；一个人单身久了，就变得成熟起来，会比以前越来越爱父母；一个人单身久了，就买很多鞋子，会独自去很多很远的地方旅游；一个人单身久了，就不经意悄悄流泪，会在众人面前什么都无所谓。
7.每一段记忆，都有一个密码。只要时间，地点，人物组合正确，无论尘封多久，那人那景都将在遗忘中重新拾起。你也许会说“不是都过去了吗？”其实过去的只是时间，你依然逃不出，想起了就微笑或悲伤的宿命，那种宿命本叫“无能为力”。
8.有时候，莫名的心情不好，不想和任何人说话，只想一个人静静的发呆。有时候，想一个人躲起来脆弱，不愿别人看到自己的伤口。有时候，走过熟悉的街角，看到熟悉的背影，突然想起一个人的脸。有时候，别人误解了自己有口无心的话，心里郁闷的发慌。有时候，发现自己一夜之间就长大了。
9.如果有来生，要做一棵树，站成永恒，没有悲欢的姿势。一半在土里安详，一半在风里飞扬，一半洒落阴凉，一半沐浴阳光，非常沉默非常骄傲，从不依靠从不寻找。(——三毛)
10.身边总有些人，你看见她整天都开心，率真得像个小孩，人人都羡慕她；其实，你哪里知道：前一秒人后还伤心地流着泪的她，后一秒人前即刻洋溢灿烂笑容。他们其实没有能力独处，夜深人静时，总坐在窗前对着夜空冥想失意的苦楚。他们就像向日葵，向着太阳的正面永远明媚鲜亮，在照不到的背面却将悲伤深藏。
迷你黑洞每年穿过地球，可能“扣押”轨道中的物体，就像图片中展现的绕原子核运行的电子一样。
每年可能有数百万个由暗物质构成的重数公斤的迷你黑洞穿过地球。
银河系可能存在一个黑洞。科学家4月指出，确定的黑洞领域包括一个被吞噬后时空仍可以存在的区域。
北京时间5月19日消息，据英国《每日邮报》报道，科幻迷将黑洞称之为拥有惊人密度并且有时无法逃脱其惊人引力的天体，实际上，黑洞与地球之间的距离可能超乎你我的想象。太空中散布着巨型恒星撞击后产生的大型黑洞，同时也可能存在微型黑洞并且每天穿过地球。与穿过一个确定的点并且吞噬包括光线在内的宇宙万物的大型黑洞不同，迷你黑洞只会“扣押”轨道中的物体，而不是将其吞噬。
根据美国加利福尼亚州红杉市研究机构Halcyon Molecular的亚伦·范德万德博士和新墨西哥州阿尔伯克基桑迪亚国家实验室的佩塞·范德万德合著的一篇研究论文，迷你黑洞轨道中的物体受到的影响与环绕原子核的电子类似，不会发生向内塌陷。
范德万德兄弟在研究过程中提出一项理论，一些理论上存在的黑洞体积很小，能够存在于地球之上或者穿过地球同时不会造成任何破坏。他们认为迷你黑洞的微型体积意味着它们遵循类似于原子的量子定律，只会靠近黑洞轨道上的粒子，而不是将其吞噬。
在穿过事件穹界之后，整颗行星都会被大型黑洞吞噬，而迷你黑洞则只会对轨道上的天体进行引力拖拽。范德万德兄弟将这项理论称之为“与原子相当的引力”(以下简称GEA)。根据他们的计算，每年可能有数百万个由暗物质构成的重数公斤的迷你黑洞穿过地球。
由于迷你黑洞快速穿过地球，被GEA束缚的粒子很快就被剥离黑洞，因此地球并不面临被吞噬的风险。迷你黑洞能够幸存下来，在此过程中剥离的粒子和产生的辐射闪光挑战斯蒂芬•霍金的理论，即迷你黑洞很快消失的理论。
亚伦在刊登于arXiv.org网站上的研究论文中指出：“虽然难度很大，但对穿过地球的迷你黑洞进行观测并不是不可能的。GEA释放出可以观测的辐射，虽然很小，但还没有达到可以忽略不计的程度。观察地球轨道中的GEA要比以极高速度穿过地球的GEA容易得多。”
俄罗斯科学院核研究所的维切列夫·道库恰也夫表示，如果一个带电旋转黑洞体积足够大，这个黑洞能够在穿过事件穹界之后削弱潮汐能。达到这个点之后，包括光线在内的任何物体都难逃黑洞的巨大引力。他解释说：“这个内部黑洞领域无法从外部宇宙的视野观察到，实际上是一个可以生存的地方。先进的文明可能安全存在于星系中央的超级黑洞之内，只是无法从外部被观察到。”
By LEWIS BAZLEY
新研究为搞清朊病毒蛋白如何被转化为错误折叠的蛋白质提供了新的视点。
宿主细胞的朊病毒蛋白能够被转化为错误折叠且具有传染性的瘙痒病形式，并最终引发朊病毒疾病。如今，英国科学家通过开发出一种新的细胞体系，从而为研究朊病毒蛋白如何被转化为错误折叠的蛋白质提供了新的视点。研究人员认为，这一发现为朊病毒疾病药物的研制铺平了道路。
为了更为详细地研究朊病毒的转化，伦敦大学学院的R. Goold和同事开发的朊病毒蛋白在羧基端表达了一个MYC标签。它们被转染进入一个易感朊病毒的小鼠细胞系——该细胞系内生的朊病毒蛋白已被“沉默”了。研究人员发现，被MYC标记的结构在野生型水平上被表达并且正常地局部化，同时在暴露于朊病毒的情况下会完全转化为MYC标记的瘙痒病形式。为了证实这些细胞在产生具有传染性的朊病毒，它们的提取物被用来感染小鼠，后者随后发展出了神经病理类型的朊病毒疾病。
之前的研究表明，重新合成的瘙痒病形式在暴露于传染物质72小时（或更长）后将会出现。有趣的是，研究人员发现，一些MYC细胞会在两个小时内积聚成瘙痒病形式，并且实际上仅仅1到2分钟的暴露便足以导致转化。因此研究人员指出，转化比之前的认识快得多。
那么瘙痒病形式是在哪里合成的呢？质膜暗示了朊病毒转化的位点，事实上，在细胞暴露于传染物质仅1分钟的时间里，瘙痒病形式仅仅出现于质膜上。然而，细胞内的瘙痒病形式在暴露2分钟后才被发现，这意味着它被迅速内吞，并输送进入细胞。实际上，瘙痒病形式在细胞内的位置被发现依赖于暴露的时间长度，即瘙痒病形式在最早的时间点被特有地置于质膜上，并随后分布在细胞内部。
为了证明朊病毒转化能够发生在质膜上，研究人员抑制了内吞作用，这并没有防止瘙痒病形式的形成。重要的是，在经过特定磷酸肌醇磷脂酶C或完全破坏脂筏的介质处理后，瘙痒病形式的水平在MYC细胞中显著下降。因此，最初的朊病毒转化似乎首先发生在质膜上，或许也在脂筏中。然而，通过在瘙痒病形式被内吞后加速转化，细胞内的分隔可能在其中扮演了一个角色。
研究人员在最近出版的《自然—通讯》杂志上报告了这一研究成果。
研究人员指出，通过揭示瘙痒病形式产生的动力学因素和位置，这些发现为朊病毒的转化提供了新的视点，并可以部分解释为什么朊病毒传染能够通过神经系统迅速传播.
推荐原文：
Nature Communications DOI：10.1038/ncomms1282
Rapid cell-surface prion protein conversion revealed using a novel cell system
R. Goold; S. Rabbanian; L. Sutton; R. Andre; P. Arora; J. Moonga; A.R. Clarke; G. Schiavo; P. Jat; J. Collinge; S.J. Tabrizi
Prion diseases are fatal neurodegenerative disorders with unique transmissible properties. The infectious and pathological agent is thought to be a misfolded conformer of the prion protein. Little is known about the initial events in prion infection because the infecting prion source has been immunologically indistinguishable from normal cellular prion protein (PrPC). Here we develop a unique cell system in which epitope-tagged PrPC is expressed in a PrP knockdown (KD) neuroblastoma cell line. The tagged PrPC, when expressed in our PrP-KD cells, supports prion replication with the production of bona fide epitope-tagged infectious misfolded PrP (PrPSc). Using this epitope-tagged PrPSc, we study the earliest events in cellular prion infection and PrP misfolding. We show that prion infection of cells is extremely rapid occurring within 1 min of prion exposure, and we demonstrate that the plasma membrane is the primary site of prion conversion.
“物种灭绝速率或许没有想象的那么糟糕。”中山大学生命科学院何芳良教授的一项研究成果证明，人们对物种灭绝的速率存在高估，实际速率只有现有研究结果的40%左右。这一成果刊登在5月19日出版的国际顶尖的《自然》杂志上。
挑战国际权威
地球上的生物多样性正遭受严重威胁，“物种灭绝”成为流行的社会话题。但每年到底有多少物种灭绝？这是一个科学谜题。
何芳良介绍说，人类经历过5次大的物种灭绝，原因各种各样，有火山爆发、地壳造山运动、小行星撞击等，著名的恐龙灭绝就是其中一次。而现在，人类正处于第六次物种灭绝时期，大型国际合作项目“千年生态系统评价”认为，现在的物种灭绝速度是每年10—100个，而未来将达到1000—10000个。
这个结论建立在所谓“种—面积曲线”的理论之上。上世纪，科学家为论证物种灭绝的速率提出了一种间接推算方法，根据受破坏的生态环境面积，逆向推导计算物种灭绝的速率。
上世纪七八十年代，很多著名科学家都对物种灭绝速率进行估计，有人提出每小时就有一个物种灭绝，还有人说，到2000年，全世界的物种将有一半灭绝。
“但后来，科学家逐渐感觉到这种计算方法得出的结果似乎偏高了，却没有人能够推翻它。”何芳良说。
为了弥补这一缺陷，斯图亚特·皮姆、罗伯特·梅和大卫·蒂尔曼等提出了“灭绝债务”的概念，认为高出的那部分物种，虽然尚未灭绝，但迟早要灭绝，已是“行尸走肉”。
“灭绝债务”理论的提出者都是大名鼎鼎的国际权威。比如，罗伯特·梅曾是英国两任首相梅杰和布莱尔的政府科学顾问，这个位置只设一人。
何良芳所要挑战的，正是他们。
最后论证在中大完成
2003年，何芳良与史蒂芬·胡贝尔(主持哈勃太空望远镜的科学家哈勃是其叔叔)在巴拿马的一个小岛上进行共同研究。在一次思考中，何芳良猛然醒悟，感到“种—面积曲线”一定有问题。
何芳良解释说，“种—面积曲线”使用倒推法，因而忽略了一个严重的问题：增加一个物种所需要的环境面积比灭绝一个物种所需要的面积小得多。在数学曲线上，倒推法所划出的曲线与实际曲线之间存在明显差距。
“很多科学家都知道高估，但谁也不知道怎么解释。”8年来，何芳良一直致力于用严谨的逻辑证明这个问题。2010年他归国来到中山大学，在这片岭南安静的校园里完成了最后的数学证明。
严谨的数学模型征服了挑剔的《自然》杂志编辑。何芳良证明，生物灭绝的速率仅约为原来估算的40%。也就是说，如果人们估计未来生物灭绝速率为每年1000—10000种的话，那么现在这个数字要除以2.5。不过，他强调“这也是一个粗糙的标准”。
对结果可能产生的争议，何芳良解释说，科学的真正本质是追求事实和真理，是什么就是什么。
地球物种的灭绝速率或许没有想象的那样快！笔者18日从中山大学召开的新闻发布会上获悉，定于今日出版的新一期《自然》杂志刊登了中山大学生命科学院教授何芳良的题为《种—面积曲线总是过高估计由生境丧失导致的物种灭绝速率》的论文。何芳良教授的最新研究成果，颠覆了以往科学界对物种灭绝速率的认识，证明实际速率约为过去估算的40%。该论文也是中大历史上首次在《自然》杂志主刊上发表的学术论文。
北京时间17日晚间11时许，《自然》杂志为何芳良教授召开全球记者电话采访会，公布这一重大研究成果。全球记者采访会议是《自然》杂志为有重大、突破性研究成果的专家所举行的，来自美联社、路透社、彭博社等20多家国际媒体的记者关注本次采访会。
生态环境破坏导致的物种灭绝是近百年来全球面临的一大灾难，但由于缺少直接测量物种灭绝速率的方法和可靠的评估数据，估计物种灭绝速率成为重大科学难题。
何芳良教授在文章中提出，目前科学界广泛采用的“种—面积曲线反推法”过高估计了真实的物种灭绝速率。他运用数学模型成功地论证，真实的灭绝速率大约应是过去所发表的灭绝速率除以2.5。
何芳良教授原任职于加拿大阿尔伯塔大学，2010年7月以最高规格的“千人计划”归国，进入中山大学生命科学学院。他曾先后在《自然》、《科学》以及生态学领域内几乎全部国际顶尖刊物上发表文章60多篇。（来源：南方日报 张胜波 曹斯 王丽霞）
Extinction from habitat loss is the signature conservation problem of the twenty-first century1. Despite its importance, estimating extinction rates is still highly uncertain because no proven direct methods or reliable data exist for verifying extinctions. The most widely used indirect method is to estimate extinction rates by reversing the species–area accumulation curve, extrapolating backwards to smaller areas to calculate expected species loss. Estimates of extinction rates based on this method are almost always much higher than those actually observed2, 3, 4, 5. This discrepancy gave rise to the concept of an ‘extinction debt’, referring to species ‘committed to extinction’ owing to habitat loss and reduced population size but not yet extinct during a non-equilibrium period6, 7. Here we show that the extinction debt as currently defined is largely a sampling artefact due to an unrecognized difference between the underlying sampling problems when constructing a species–area relationship (SAR) and when extrapolating species extinction from habitat loss. The key mathematical result is that the area required to remove the last individual of a species (extinction) is larger, almost always much larger, than the sample area needed to encounter the first individual of a species, irrespective of species distribution and spatial scale. We illustrate these results with data from a global network of large, mapped forest plots and ranges of passerine bird species in the continental USA; and we show that overestimation can be greater than 160%. Although we conclude that extinctions caused by habitat loss require greater loss of habitat than previously thought, our results must not lead to complacency about extinction due to habitat loss, which is a real and growing threat.
作 者：Fangliang He; Stephen P. Hubbell
期刊名称： Nature
期卷页： 2011-05-18 第473卷 第7347期 368~371页
学科领域：生命科学 » 生态学 » 种群生态学
原文链接：http://www.nature.com/nature/journal/v473/n7347/full/nature09985.html
DOI： doi:10.1038/nature09985
ISBN： 0028-0836
关键词： Ecology
日本东海岸水域日前惊现巨大的水母群”，这是近日微博上流传的一条消息。不明就里的读者可能会怀疑是日本核泄漏污染海洋，导致水母变异。但事实上，这明 明是几年前报道过的新闻啊！巨型水母的发现也已经有几十年的历史了呀！广电总局都禁播穿越剧了，水母水母你是怎么从几年前穿越到现在的？
流言： 近日有微博称：日本东海岸水域日前惊现巨大的水母群，据当地居民称，他们从来没有见过如此巨大规模的水母。更为惊人的是，其中最大的水母，直径可达两米，体重约200公斤。读到这条微博的许多人都评论说：一定是日本核泄漏污染海洋，导致水母变异！
真相： 创造这条谣言的人，要么是孤陋寡闻，要么就是别有用心。其实早在2006年，美国国家地理等媒体就已经报道了“巨型水母入侵日本”的消息[1]，国内媒体 的报道也很多[2]。流言中的图片（包括那张题图）多出自于美国国家地理以及一些国外博客网站[3,4]。这种水母并不是近几年才出现的，其被发现至今已 有九十年的历史。因此它与福岛核泄漏事件、日本核电站等均没有关系，并不是什么核污染之下的变异产物。辐射会产生巨大动物的误解，更多得是受到电影《哥斯 拉》的影响。围绕美国汉福德核工厂、切尔诺贝利核禁区，也都有辐射巨鼠的流言传出，详细的破解过程请看 《美国汉福德出现食人巨鼠？》
这种巨型的水母叫做越前水母（Nomura’s jellyfish），早在1921年就已经被发现。它是世界上最大的腔肠动物（腔肠动物包括水螅、水母、珊瑚等），直径可达2米，体重可达200千克 [5]。它是天生这么大，不是什么核辐射的变异种。它主要分布在中国和日本之间的水域，例如在中国的东海北部、黄海、渤海均有分布，也有少量会随着对马暖 流（从中国黄海经日本西海岸到达日本北部海域的海流）被运送到日本海[6]。
越前水母。对比旁边的潜水员，可以感受它的庞大。[3]
水母成灾却是近十来年的事。20世纪90年代以来，逐渐增多的水母越来越成为中国和日本沿海的一个令人头疼的问题。大量繁殖的水母对渔业构成了威 胁，渔民不仅渔网常常被水母所破坏，同时也慢慢发现，伴随着水母的增多，可以打捞到的鱼越来越少了。有毒的水母也可能会蛰伤游泳的人或渔民。而且水母还可 能会对日本沿海的核电站造成故障[7]。特别是2005年以来，情况有恶化的趋势。
日本广岛大学的上真一教授是研究这一问题的专家。他指出水母数量增长与人类活动的影响有关。他认为，在日本海域附近出现的水母，是源自中国的东海、 黄海等处。在这些地区，海水被工业和生活污水污染，变得富含于浮游生物。这些浮游生物一方面成为水母充足的食物来源；另一方面也令海水中含氧量大大降低， 使鱼类大量死亡，反而减少了水母的捕食者和竞争者（水母对氧气的需求比鱼类小得多）。此外，这些区域的海水温度也因为污染排放而上升了3摄氏度。这些因素 都刺激了水母大量繁殖，然后随着洋流来到日本[6,8]。他呼吁中国重视和治理沿海水域污染情况。
（果壳网/图）
越前水母沿海流扩张路线[6]
上图是2003年越前水母沿着对马暖流扩张的路线与时间。从图中可以看出流言另一个露出马脚之处：由于水母从日本西部漂来，受灾较严重的是日本西部沿海[6]。而流言中却单单说了“东海岸水域”，显然是在往福岛核电站所在位置上面附会。
上真一教授关于“中国海域污染导致日本水母泛滥”的言论引发了争议，令原本就比较复杂的水母问题更加难以尽快找到头绪。可以肯定的是，目前中国和日 本的渔民都在受到水母困扰，并且尽管采取了一些措施（例如采用了一些杀死水母的手段，或尝试将水母做成食物等）[2]，却收效甚微。一些捕杀行为甚至反而 加速了水母的繁殖，因为研究发现，雌雄水母在杀死时都会向海洋中释放大量精子和卵子，产生大量后代。因此短期来看，水母带来的灾害恐怕很难一朝解决。
结论：谣言破解。 这种大型水母不是核泄漏的产物，而是长期生活在中国、日本水域的世界上最大的水母。它的泛滥成灾却是不假，严重影响了两国的渔业和旅游业等产业。而关于它泛滥的原因和治理的手段，现在还在争议、研究之中。
参考资料
[3] 美国国家地理
[4] 国外某博客 （图片未注来源）
[5] 维基百科：越前水母
[6] Unusual population explosion of the giant jellyfish Nemopilema nomurai (Scyphozoa: Rhizostomeae) in East Asian waters. Masato Kawahara, Shin-ichi Uye, Kohzoh Ohtsu, Hitoshi Iizumi. Mar Ecol Prog Ser 307: 161–173, 2006
[7] 美国国家广播公司（MSNBC） 2009年11月16日
[8] Anthropogenic causes of jellyfish blooms and their direct consequences for humans: a review. Jennifer E. Purcell, Shin-ichi Uye, Wen-Tseng Lo. Mar Ecol Prog Ser 350: 153–174, 2007
导语：日本朝日新闻网站在3月15日-4月14日期间以近300名白领女性为对象进行了一项调查。其中有224名女性表示，迄今为止有1名以上的男性让自己动过结婚年头。在被问及“求婚时谁更主动”时，有约60%的女性表示自己曾主动向对方求过婚。
据报道，其中“向1人求过婚”的人数最多，占43.8%。“向2人求过婚”占10.7%，“向3人以上求过婚”占5.5%。按照年龄段来看，40至45岁女性中表示从来没有求过婚的人数最少，不足10%。
而不管是否有理想的结婚对象，当问及“向几名男性求过婚”时，46.9%的女性表示从未主动求过婚。此外，调查结果还得知，与“有交往对象但还没有结婚打算”或“没有交往对象”的女性相比，“已婚”、“订婚”或者“以结婚为前提处于恋爱中”的女性，具有更积极的求婚倾向。特别是在“已婚”的女性中，表示向1人以上主动求过婚的超过了70%。而“没有交往对象”和“有交往对象但还没有结婚打算”的女性，表示没有主动求过婚的分别占了55%和48.8%。
有分析认为，现在的日本社会是“草食男”流行的时代，结婚目标明确的“肉食系”女性更能抓住婚姻或爱人，追求自己的幸福。
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