husband意思中文翻译:一周资讯看点第五期

知识本身并不重要，今天的结论很可能明天就会被推翻，重要的是顺藤摸瓜，了解知识背后的故事。欢迎和松鼠们一起发现资讯背后的故事。

好玩的FTO蛋白

中国科学家在《自然》上发文章本来就让人高兴，而且还是跟“减肥”有关的，就更受欢迎了。你有没有跟小编一样被好消息冲昏了头脑，放着满篇的生词FTO视而不见呢？听桔子帮小帮主一讲才发现FTO蛋白还真好玩。

先给没有任何分子生物学背景的人交代一下FTO是什么（看着像某种不明飞行物啊。被踢飞……）。这个基因名字看着深奥，其实挺没劲，就是“脂肪量和肥胖相关”（FaT mass and Obesity associated）的缩写。

该新基因2007年被挖掘出来，在半年之内迅速蹿红，《科学》杂志先后发论文一对：前边那篇说的是科学家利用基因组技术钓和II型糖尿病有关的基因，恰恰钓出这个基因，他们发现带了这个基因一种变体的人，就比其他人容易得糖尿病，体重也比平均人重上几斤——虽然这种先天的特质并不导致绝对结果，那也很倒霉，相当于你还啥事没干，一些危险的命运就被写在了你的基因里，和别人起点就不同；后一篇论文的一组人当然就想看FTO基因编码什么样的蛋白，干的啥功能，结果发现原来是一种修饰DNA的酶。FTO基因平时在大脑中和胃口、能量代谢相关的区域（比如下丘脑）活性比较高，如果再饿着实验动物，活性就大大提高。

就在《科学》连发这两篇的同一年，《自然——遗传学》也飙出一篇FTO研究，讲的是有FTO某种基因型的人就容易肥胖，而这种基因型在欧洲人的基因频率是～50%，在中国日本人里只有14%，所以说你看老外胖，不能光怪人家生活习惯不好，吃薯条汉堡。

研究的趋势总是由宏观到微观，然后再借助对微观的理解，去定向指导药物设计，治疗宏观的人类疾病。这就是为什么资讯小分队展示的这么个绸带图能发到最牛逼的《自然》杂志。他们用晶体衍射技术得到了FTO蛋白的结构。你看资讯里这个绸带一样的一团，其实是单个儿FTO分子，在这里你不能不崇拜科学的精度，一个分子耶……得到这团结构的过程比较复杂，不多说了，我在去年诺贝尔核糖体那里写过。

科学家可以通过结构继而推理出这个分子在细胞里要结合什么配体、怎么正常工作等等。比如上边说FTO是一种修饰DNA的酶，我们就能看出这个酶有个豁口，只结合加工前的“半成品”DNA，加工完了就自动扔出去，避免错误工作。知道了这些工作原理，就能有的放矢地想办法抑制FTO蛋白，将来就有可能对付这个基因导致的肥胖症，甚至对付由这个基因导致的糖尿病。

最后来点纯结构生物学玩玩：http://www.rcsb.org/pdb/explore/explore.do?structureId=3LFM

这个网页是蛋白结构数据库，这些中国科学家解析出的FTO蛋白的结构在这里。你可以看到它的结构已经被分析到多么精细的程度（分辨率是0.25纳米，十万分之二毫米），右边那个花花的绸带图，中间有个灰色的小球是二价铁离子，是说这个FTO分子中间需要有个铁才能好好工作，

http://www.rcsb.org/pdb/explore/jmol.do?structureId=3LFM&bionumber=1

上边这个是让你在线观看蛋白结构，你可以用鼠标拖动，就拖着这个分子转来转去四面八方地看。你可以好好欣赏这个分子的长相：有的地方打着卷儿，有的地方由平展的“绸带”并列排起来，有的地方是上边提到的结合DNA的豁口。

也许FTO本不好玩，被桔子一讲什么都好玩儿了。这个研究可不光是简单的治疗肥胖，松鼠拟南芥写这篇资讯还因为它在遗传和制药等等方面都意义重大：

这个蛋白质结构的揭示有助于对它工作机理的理解。从原文中来看，对于FTO的底物推测来自生物信息学，是甲基化的核苷酸。但是FTO到底怎么结合底物呢？或者说为什么能选择性结合底物呢？这个问题在蛋白质结构被解析以后才可能被搞清楚。另外，柴继杰他们还做了一些生化分析，帮助理解。结果显示，与甲基化胸腺嘧啶相比，甲基化尿嘧啶更易与FTO结合，说明FTO更可能是通过结合RNA（比如核糖体）来工作的。同时，FTO的一段loop可以阻止FTO结合双链核酸，所以FTO的底物更可能是单链核酸。

知道这些有什么意义呢？首先，可以为进一步的生化/遗传的研究以参考，这些研究能够帮助人类了解FTO的作用机理和信号通路。其次，既然这个蛋白和人类的疾病相关，了解它的结构和作用机制也许可以为医学研究提供帮助。比如如果可以筛选出小分子抑制剂，能够更加紧密地结合在FTO底物结合的结构域上，那么FTO的功能就会被抑制。这样，这些小分子就成了潜在的治疗肥胖相关疾病的新药。筛选既可以通过传统的高通量药物筛选，也可以通过计算机模拟的方法。

君子性非异也，善假于望远镜也

上周两条关于望远镜的资讯。一个是里程碑式的哈勃望远镜升空20周年，另一个是智利将建世界最大陆地光学望远镜。哈勃望远镜厉害在哪里呢？且听松鼠老孙分解：

哈勃太空望远镜20岁了，对于天文学家来说这是一个值得纪念的日子。相比于地球上的望远镜，哈勃望远镜的优势，就是身处太空，没有大气层的干扰，所以凭它2.4米的口径，可以干出比地球上10米（目前最大口径）望远镜还要好的工作。更了不起的事设计者们在当初就确定哈勃望远镜采用“可替换”的模式，就像我们的计算机可以不断更新插件，其实变成了新一代的计算机，所以哈勃望远镜始终保持与最新科技同步，不断取得最尖端的观测成果，拓展了人类的宇宙视野，它也成为现代天文学甚至现代科学的象征。

最初设计的时候哈勃口径是3米，因为美国政府没有信心，缩减了经费（看来对科学不够重视是世界的通病呀），才缩小到2.4米。即将取代哈勃的詹姆斯·韦伯望远镜是6.5米的望远镜，它工作在红外波段，其雄心是可以直接看到太阳系外遥远的行星，计划于2013年发射，让我们祈祷它能够顺利上路吧。

而将会建在智利的这台新望远镜呢？

这台口径达到42米的望远镜ELT（超级大型望远镜）将建在智利，不过拥有者是欧洲南方天文台，所以它的名字也叫作E-ELT（欧洲超级大型望远镜），它的旁边就是VLT（甚大望远镜阵），是4台8米望远镜组成的阵列，是目前14台8~10米望远镜之4。智利是世界上最好的天文台址之一（其他如夏威夷，非洲加那利群岛）。工欲善其事，必先利其器，天文学的发展跟望远镜技术的发展是同步的，400年前伽利略将望远镜指向天空，就宣告了近代天文学的诞生，随后天文学家开始研究行星、太阳、恒星、星系和宇宙。君子性非异也，善假于物也，当前天文学的前沿问题，如暗物质暗能量、星系起源、行星（太阳系）起源，恒星演化的细节问题，都需要更大更好的望远镜来帮助天文学家看清宇宙更多的细节。（松鼠老孙）

火山和闪电

冰岛火山真让人大开眼界，也给了摄影爱好者提供了n多绝佳的素材。看这些照片非常挑战我们的常识，首先，它们怎么可以美得跟假的似的呢？另外，为什么火山总是伴随着闪电呢？有网友向恋留言说

我觉得是因为火山灰温度高，速度大（也就是能量大），达到了电离能阈值。

松鼠哈林是这么解释的：

闪电形成得有两个过程，一个是电离，也就是正负电荷不再被局限到原子半径附近的位置；然后的过程就是电荷聚集，正负电荷分别积累，形成高电位，然后再剧烈放电，才形成闪电的。所以按照这个过程，留言中说的“我觉得是因为火山灰温度高，速度大（也就是能量大），达到了电离能阈值”可以作为第一个过程的解释。其实别说火山喷发，烧根劈柴都有可能形成等离子体。

最强太阳爆发？

上周资讯中说“观察到了近年来最强烈的太阳爆发”引发了许多联想，评论中yang童鞋甚至想到了阴谋论：“气温的升高是太阳活动得加强造成的，跟温室效应关系不大。这只是西方的阴谋罢了..”还是看看老孙怎么说吧：

这个“史上最强”应该只是“望远镜观察到”，换句话说，是被我们使用天文望远镜（刚刚发射的“太阳动力学望远镜”）详细的记录下来的爆发，以前不是没有这样的爆发，而是受到观测手段限制，难以发现和记录。目前公认“史上最强”的应该是1859年9月1日英国人卡林顿（太阳活动周期就被命名为卡林顿周期）观测到的一次太阳耀斑事件，虽然整个过程持续不到5分钟，但对地球产生了巨大影响，第二天拂晓之前，红、绿、紫色极光覆盖了地球大部分地区，甚至位于热带的古巴都可以看到，值班的电报员发现他们的电报机和电线莫名其妙地发出了火花。

另据小道消息，松鼠黄永明正在酝酿一篇相关的文章，欢迎大家打破沙锅跟踪关注……

消息来源：原创

图片来自 Flickr

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