米国の予算問題解決の遅れは、科学研究に深刻な悪影響を及ぼしている。
Uncertain times p.409
Budgetary delays exacerbate dire outlook for US research.
doi: 10.1038/497409b
Volume 497 Number 7450
今週のハイライト
Cover Story: キラリティーを映し出す：マイクロ波分光法を使って測定された分子の掌性
老化: 寿命と関係するMRP遺伝子ファミリー
細胞: 保存された複雑な遺伝的かつエピジェネティックな機構
宇宙: 無秩序から磁気秩序を作る
物理: 新しい左手系メタマテリアルで負の屈折率
気候: 赤道上部の大気の風速の変化傾向
生理: 骨のリモデリングに感覚神経が果たす役割
免疫: CD8+ T細胞の新しいサブセット
医学: インフルエンザにおけるTLR4アンタゴニストの防御作用
発生: マイクロRNAは、細胞分裂と栄養状態を結びつける
構造生物学: 小粒な酵素の大きな働き
- OUTLOOK: 睡眠
目次
Editorials
科学界は、クローニングによるヒト幹細胞の作成成功に浮かれることなく、倫理的問題を率先して議論していく必要がある。
Double vision p.409
Scientists must ensure that they take the lead in the ethical debate surrounding the therapeutic use of stem cells derived from human clones.
doi: 10.1038/497409a
健康問題に関して、人々にわかりやすく訴えるために科学的知見を単純化し過ぎるのは危険だ。
Shades of grey p.410
It is risky to oversimplify science for the sake of a clear public-health message.
doi: 10.1038/497410a
News
NASAの太陽系外惑星探査機ケプラーが、方向制御装置の不調で、このままでは運用を断念することに。
The wheels come off Kepler p.417
Space telescope’s mission to find planets outside the Solar System is probably over.
doi: 10.1038/497417a
米環境保護局（EPA）長官の議会での承認が難航し、2か月以上もトップ不在の状態に。
Log-jam in agency confirmations p.418
Political squabbles leave US science agencies without heads.
doi: 10.1038/497418a
米国の歳出強制削減の影響で、洪水対策に必要な雪塊や河川の監視に支障が出る恐れが。
US budget cuts hit Earth monitoring p.419
Sequestration threatens records of snow and stream levels in western United States.
doi: 10.1038/497419a
ロシア科学アカデミー総裁が、22年ぶりに交代へ。
Russian academy awaits new head p.420
Reform is in the air at the nation’s oldest research body.
doi: 10.1038/497420a
カリブ海地域のGPS観測網は、政治的対立を越えた科学外交の試金石に。
A network to track Caribbean hazards p.421
Multi-nation effort is a test of scientific diplomacy.
doi: 10.1038/497421a
超高速エレクトロニクスのために、さまざまな物質を使ったハニカム格子の開発が。
Graphene knock-offs probe ultrafast electronics p.422
Honeycomb lattices in different materials enable experiments impossible in the real thing.
doi: 10.1038/497422a
News Features
天体物理学：外を目指して
Voyager: Outward bound p.424
双子のボイジャー探査機が太陽系外へと到達するのを、心待ちにしている研究者がいる。
doi: 10.1038/497424a
公衆衛生：高脂肪食品の真実
The big fat truth p.428
体重超過は必ずしも寿命短縮につながらないことを示す研究成果が増えているが、一部の専門家はこれを無視しようとしている。
doi: 10.1038/497428a
News & Views
老化：役に立つ連絡ミス
Ageing: Beneficial miscommunication p.442
ミトコンドリアでのタンパク質翻訳速度には本来的に変動が見られる。この変動が、寿命と相関していることが見いだされた。このことは、代謝的変化の長寿への影響に対して統一的な機序が働いている可能性を示唆している。
doi: 10.1038/497442a
デングウイルス：2種類の宿主、2つの構造
Dengue virus: Two hosts, two structures p.443
蚊の細胞内で28°Cで増殖したデングウイルスは、極めて秩序立った構造を持っている。だが、37°Cで増殖したデングウイルスはもっと秩序性が低下した構造を持っているとわかり、ヒトの免疫系はこのウイルスを我々が以前に考えていたようなやり方で認識している訳ではないことが示唆された。
doi: 10.1038/497443a
構造生物学：状況を利用して成功しているちっちゃな酵素
Structural biology: Tiny enzyme uses context to succeed p.445
酵素であるジアシルグリセロールキナーゼが手持ちの数少ないアミノ酸残基を使って、膜と結合するための係留索と活性部位をどのようにして形成するのかは、長らく謎とされてきた。結晶構造から、それが「親しい同僚」からのちょっとした助けによってなされることが明らかになった。
doi: 10.1038/nature12245
物理化学：マイクロ波を使って検出された掌性
Physical chemistry: Handedness detected by microwaves p.446
分子の掌性、つまりキラリティーを測定し、決定する従来の方法は、いずれも同じ理論的概念に基づいていた。今回、こうした枠組みから離れた方法が報告された。
doi: 10.1038/497446b
材料科学：二兎を追う方がいい場合
Materials science: When two is better than one p.448
エアロゲルには多くの応用が考えられるが、弾性が乏しいことが一般に問題となっている。カーボンナノチューブとグラフェンの相乗的組織化によって、多機能性で超軽量、かつ極めて弾性に富んだエアロゲルが作られた。
doi: 10.1038/497448a
DNA複製：四重鎖という障害を通り越す
DNA replication: Driving past four-stranded snags p.449
グアニン四重鎖のような珍しいDNA構造は、DNA複製を停止させて、細胞にとって悲惨な結果をもたらすことがある。酵素のPif1ヘリカーゼファミリーは、このような構造を効率よく解きほぐすために進化してきた。
doi: 10.1038/nature12244
Articles
老化：保存された寿命関連機構としてのミトコンドリア–核タンパク質不均衡
Mitonuclear protein imbalance as a conserved longevity mechanism p.451
Mitochondrial ribosomal proteins have been identified as longevity regulators in C. elegans and mammalian systems, their role in longevity is linked to mitonuclear protein imbalance and the mitochondrial unfolded protein response.
doi: 10.1038/nature12188
細胞：Pif1ファミリーのヘリカーゼはグアニン四重鎖モチーフで生じるゲノム不安定性を抑制する
Pif1 family helicases suppress genome instability at G-quadruplex motifs p.458
In vitro and in vivo, the yeast Pif1 helicase is able to unwind four-stranded G-quadruplex (G4) DNA efficiently and suppress the genomic instability that occurs at such structures; these G4 maintenance activities are conserved among evolutionarily diverse Pif1 family helicases, including human PIF1, demonstrating the importance of this activity throughout evolution.
doi: 10.1038/nature12149
Letters
宇宙：高磁気レイノルズ数におけるせん断駆動ダイナモ波
Shear-driven dynamo waves at high magnetic Reynolds number p.463
High-resolution simulations show that dynamos can generate organized fields at high conductivity in the form of propagating dynamo waves.
doi: 10.1038/nature12177
宇宙：高伝導率の磁気流体力学乱流における磁力線凍結の破壊
Flux-freezing breakdown in high-conductivity magnetohydrodynamic turbulence p.466
A magnetohydrodynamic simulation of a magnetized plasma at high conductivity shows that, whereas the magnetic flux can be considered ‘frozen’ into the medium for laminar flow, in a turbulent medium the motion of the field lines can become indeterministic, leading to a breakdown in flux freezing.
doi: 10.1038/nature12128
物理：紫外光の全角度負屈折および能動平面レンズ効果
All-angle negative refraction and active flat lensing of ultraviolet light p.470
A metamaterial is fabricated that yields a ‘left-handed’ response — characterized by a negative refractive index — to ultraviolet light incident at all angles, allowing both passive and active flat lensing of arbitrarily shaped, two-dimensional objects beyond the near field in free space.
doi: 10.1038/nature12158
化学：マイクロ波分光法によるキラル分子のエナンチオマー特異的検出
Enantiomer-specific detection of chiral molecules via microwave spectroscopy p.475
Microwave spectroscopy is used to map the sign of an electric dipole Rabi frequency — which depends directly on the chirality of the molecule — onto the phase of emitted microwave radiation, thereby determining the chirality of cold gas-phase molecules.
doi: 10.1038/nature12150
気候：熱帯域平均上昇流の増加が引き起こす成層圏の準2年周期振動の弱化
Weakened stratospheric quasibiennial oscillation driven by increased tropical mean upwelling p.478
In the quasibiennial oscillation, the prevailing wind direction in the tropical stratosphere switches between easterly and westerly and back with a period of about two years; now an analysis of a suite of radiosonde wind data reveals that the amplitude of this oscillation has weakened over the past six decades, most probably as a result of increased tropical upwelling in the lower stratosphere.
doi: 10.1038/nature12140
神経科学：聴覚皮質の皮質線条体ニューロンは聴覚弁別の際に決定を駆動する
Corticostriatal neurons in auditory cortex drive decisions during auditory discrimination p.482
In an auditory frequency discrimination task in rats, channelrhodopsin-2-mediated stimulation of corticostriatal neurons biases decisions in the direction predicted by the frequency tuning of the stimulated neurons, whereas archaerhodopsin-3-mediated inactivation biases decisions in the opposite direction.
doi: 10.1038/nature12077
神経科学：主嗅覚系における嫌悪感をもたらすにおいの重複しないコード化
Non-redundant coding of aversive odours in the main olfactory pathway p.486
Deletion of a single gene, Taar4, in mice abolishes aversion to low concentrations of volatile amines and to the odour of predator urine, indicating that individual olfactory receptor genes can affect odour perception.
doi: 10.1038/nature12114
生理：Sema3Aは感覚神経支配を介して骨量を調節する
Sema3A regulates bone-mass accrual through sensory innervations p.490
Sema3A, a member of the semaphorin family of proteins, is shown to regulate bone remodelling indirectly by modulating sensory nerve development in mice.
doi: 10.1038/nature12115
免疫：ヒトヘルペスウイルス感染におけるCD8αα+皮膚常在性T細胞による免疫監視
Immune surveillance by CD8αα+ skin-resident T cells in human herpes virus infection p.494
Herpes simplex virus 2-infected individuals are shown to have skin-tissue-resident CD8αα+ T cells that persist at the portal of virus release in genital skin and mucosa, possess oligoclonal T-cell-receptor-β CDR3 sequences that are stable over time, and express gene signatures of antiviral and cytolytic function indicative of viral-specific immune surveillance.
doi: 10.1038/nature12110
医学：TLR4アンタゴニストのエリトランは致死的なインフルエンザ感染からマウスを防御する
The TLR4 antagonist Eritoran protects mice from lethal influenza infection p.498
TLR4 stimulation is known to contribute to acute lung injury after administration of inactivated influenza virus; here, the synthetic TLR4 antagonist Eritoran is shown to protect mice from death after infection with a lethal dose of the virus.
doi: 10.1038/nature12118
発生：マイクロRNA miR-235は芽細胞の休眠と栄養状態とを結びつける
The microRNA miR-235 couples blast-cell quiescence to the nutritional state p.503
A microRNA, miR-235, is identified that acts downstream of the insulin/insulin growth factor signalling pathway to modulate the quiescence of blast cells in Caenorhabditis elegans.
doi: 10.1038/nature12117
細胞：ラミンA/Cとエメリンは、アクチンの動態を変化させることにより、MKL1–SRF活性を調節する
Lamin A/C and emerin regulate MKL1–SRF activity by modulating actin dynamics p.507
Lamin and emerin mutations causing cardiomyopathies are associated with an impairment in actin dynamics, resulting in aberrant nuclear translocation and downstream signalling of the transcription factor MKL1, which is pivotal for cardiac development.
doi: 10.1038/nature12105
生化学：シャペロンが介在するプロテアソーム組み立ての際に起こる再構成
Reconfiguration of the proteasome during chaperone-mediated assembly p.512
The proteasome degrades ubiquitin-conjugated substrates; here, structural and functional insights from studies in yeast reveal that it is reconfigured during chaperone-mediated assembly.
doi: 10.1038/nature12123
遺伝：LGR4遺伝子のナンセンス変異は複数のヒト疾患や他の形質と関連する
Nonsense mutation in the LGR4 gene is associated with several human diseases and other traits p.517
Analysis of whole-genome sequence data of Icelandic individuals has revealed a rare nonsense mutation within the LGR4 gene that is strongly associated with, among other things, low bone mineral density, late onset of menarche, and increased risk of biliary tract cancer.
doi: 10.1038/nature12124
構造生物学：膜内在ジアシルグリセロールキナーゼの結晶構造
Crystal structure of the integral membrane diacylglycerol kinase p.521
This study presents the crystal structures of three functional forms of diacylglycerol kinase, an integral membrane protein that catalyses a crucial step in oligosaccharide and lipopolysaccharide synthesis and assembly; these X-ray structures are markedly different from the only other structure available for this unique kinase that was solved using solution NMR.
doi: 10.1038/nature12179
