12月8日《自然》雜志精選

　　現代技術的發展在很大程度上仍是由微型化推動的，在電子器件之后，現在光學器件又在朝著單分子功能的方向發展。將不同的、彼此分離的光子元件組合起來，以生成“混合型”納米光子器件，這種方式可能會產生一系列有用的功能，但利用傳統組裝過程卻難以實現這樣的結構。Oliver Benson對在這一從技術上來說具有挑戰性的領域正在取得的進展進行了綜述，同時也展望了我們也許最終希望獲得的實實在在的好處。

　　血小板參與止血作用，血小板的數量和體積受到嚴格控制。對在超過65000人當中進行的全基因組關聯研究的結果所作的這項“元分析”，識別出53個基因組位點，它們與血小板的數量和體積有可靠關聯。這些位點優先與基因編碼區域對應，其中很多都在一個“蛋白—蛋白”相互作用網絡中。用斑馬魚和果蠅所做的功能實驗表明，這些新發現的基因當中有11個編碼血細胞形成過程的新穎調控因子。

　　存在于小鼠皮膚中特定小環境中的表皮干細胞，可以確保皮膚的動態平衡得到高效維持。毛囊隆突中的干細胞負責毛囊再生和傷口愈合。它們產生一組異質性細胞——比如說這些細胞在其對內部和外部提示的反應能力方面就是異質性的。由Salvador Benitah及其同事進行的這項研究表明，生物鐘通過調控毛囊隆突干細胞對其微環境的反應能力來控制它們的激發狀態和異質性。這意味著，始終都會有一組“準備好了”的細胞來對激發刺激作出反應，同時防止該微環境內的所有干細胞都變得具有響應能力。表皮干細胞若受到擾動，會影響組織的長期平衡，并使組織容易生成腫瘤。

　　超大螺旋星系M87的中央黑洞質量為63億個太陽質量，30多年來它一直被認為是宇宙中已知質量最大的黑洞。這篇論文報告了含有超過這個數字的黑洞的兩個星系。NGC 3842有一個質量為97億個太陽質量的黑洞；NGC 4889有一個質量與其差不多或更大的黑洞。明亮的類星體已經表明，在早期宇宙中存在質量如此大的黑洞，但卻一直未能探測到。這些結果首次將早期的大質量黑洞與附近宇宙中的寄主星系聯系了起來。

　　“連續可變糾纏”被認為是包括增強的測量分辨率、量子遠程傳輸和量子記憶等在內的量子應用的一個必要資源。這些應用依靠操控和檢測量子場的相干性（正交性）的方法。在光學中，正交性的相干零差檢測是一個標準方法，但對于大質量粒子卻沒有相應的方法。現在，Gross等人報告，他們實現了一個與零差檢測相似的原子方法，用于物質波正交性的測量。他們用這種方法演示了在一個“玻色-愛因斯坦凝聚態”中能夠改變自旋的碰撞所產生的一個量子態的“連續可變糾纏”。

　　地震是斷層上不穩定滑動的結果，而這種滑動則是在斷層上相接觸的巖石表面的摩擦性質的一個功能。巖石表面之間的接觸已知會隨時間的推移而增強，這是一個人們不是很了解的、被稱為“演化效應”的現象。Qunyang Li等人發表的原子力顯微鏡實驗結果表明，巖石表面之間接觸點的摩擦老化源自表面之間化學鍵的形成。這種效應在納米尺度上所表現出的大幅度，與解釋宏觀巖石摩擦實驗中的觀察結果所需的東西從量上來說是一致的。

　　基因決定論的局限性在臨床上（如雙胞胎的相同基因損傷卻會產生不相同的后果）和在實驗室中（如突變即便是在同質化環境中也會在同基因的動物中產生不同效應）都早已明顯表現出來了。從認為人們也許有可能預測不同表現型這樣一個假設出發，Ben Lehner及其同事建立了一個直接預測發育中的動物的突變后果的方法。他們利用一種非侵入性的、基于熒光的方法來監測線蟲胚胎發育過程中的基因表達，并回顧性地將各個胚胎中的分子噪音與各自成年個體中的表現型進行了比較。于是，他們便識別出了兩個調控性補償機制：一個出現在密切相關的基因中；另一個涉及伴護分子等普遍性調控因子。根據這些補償的強度，可以預測每個動物個體的成年表現型。