中科院取得一批重大科研成果

　　英國《自然》雜志今天刊登了一篇以中國科學院古脊椎動物與古人類研究所為第一單位的論文，研究人通過古DNA研究發現，一名歐洲早期現代人幾代前的祖先曾與尼安德特人混血。這篇與德國、美國、羅馬尼亞等國學者合作完成的論文，是繼2010年未知古人類丹尼索沃人之后在人類演化研究領域的又一重大發現。

　　中科院脊椎動物演化與人類起源重點實驗室付巧妹博士說，通過有目的性的大區域核DNA富集實驗，研究人員發現一個約4萬年前的歐洲現代人含有6%~9%左右的尼安德特人基因，這個發現于羅馬尼亞一個洞穴中的現代人下頜骨，超出了目前任何已知的早期現代人和現存歐亞大陸人基因組中含有的尼安德特人含量（1%~4%）。

　　科研人員進一步研究了這個現代人的尼安德特長片段長度分布，發現他的曾曾曾祖父母中有一個是尼安德特人。這次與尼安德特人發生基因交流的年代可追溯到這個歐洲個體存在前的不到200年內，意味著現代人祖先與尼安德特人的基因交流可能不僅僅局限于中東，很可能在之后的歐洲也同樣發生了。

　　與現代人人群的關系表明，這個個體所代表的群體更接近歐亞大陸群體，但看不出與某一具體亞洲、歐洲或北亞古群體更接近。在一定程度上，這個歐洲個體似乎沒有直接的后裔存在于歐洲，很可能源于他是現代歐洲人密切與尼安德特人互動的早期移民的一部分，但最終滅絕。

　　研究揭示干細胞遺傳穩定性的調控機制

　　多能干細胞在人類疾病的細胞代替性治療中有巨大的應用前景，但干細胞在擴增培養過程中常發生遺傳物質變異，阻礙了干細胞的安全應用。相對于分化細胞，多能干細胞有其獨特的方式維持遺傳物質的穩定。但這些獨特方式的分子基礎尚不明了，也未厘清有哪些干細胞特異因子參與其中。日前，中科院昆明動物所科研人員首次揭示了多能干細胞維持遺傳物質穩定性的獨特分子基礎和調控機制，相關成果發布在《細胞—干細胞》上。

　　據介紹，科研人員以小鼠胚胎干細胞為例，發現了胚胎干細胞維持遺傳物質穩定性的關鍵調控因子Filia。該關鍵調控因子特異表達于胚胎干細胞中，功能缺失后干細胞迅速發生變異，并產生致瘤性。DNA損傷反應是細胞維持遺傳物質穩定性的保守機制。

　　該關鍵調控因子可調控細胞周期檢測、DNA損傷修復、損傷細胞的分化和凋亡過程。進一步研究表明，該關鍵調控因子一方面與DDR的另一個多能調控因子PARP1相互作用，促進對方的酶活性，從而激發強大的信號傳導、細胞周期檢測和DNA損傷修復功能。另一方面，該關鍵調控因子又通過不依賴于PARP1的途徑發揮作用。

　　該研究首次從多個角度揭示Filia對于多能干細胞維持遺傳物質穩定性的重要意義，并為評價多能干細胞遺傳物質穩定性提供了簡單有效的分子標記。

　　高指數晶面氧化鈷催化劑可替代貴金屬

　　本報訊（記者丁佳）近日，中科院金屬所與中科院寧波材料技術與工程所、中國工程物理研究院科研人員合作，利用碳包覆鈷磁性納米膠囊結構中缺陷石墨殼層的束縛作用，合成了富含高指數晶面的氧化鈷催化劑，在甲烷催化燃燒反應中體現出可替代貴金屬鈀、鉑的潛力。相關結果在線發表于《自然—通訊》。

　　研究人員通過原位氧化方法將碳包鈷納米顆粒局部破殼，金屬鈷暴露后發生的劇烈氧化過程導致內核體積膨脹，殘留的石墨外殼輔助形成缺陷度較高的氧化鈷顆粒。催化反應動力學表明，該催化劑具有轉換頻率高、表觀活化能低的特點，反應速率對氧分壓無明顯的依賴關系，并在一氧化碳、丙烷、苯系物的完全氧化反應中體現出較高活性。目前，研究人員正利用石墨殼層誘導效應合成其他可變價過渡金屬氧化物，并探索其在催化、儲能、燃料電池等領域的潛在應用。

　　據了解，貴金屬在眾多催化反應中體現出優異性能，但由于其固有的稀缺特性和高昂成本，使得貴金屬替代研究成為國際催化領域的重要發展方向之一。根據已掌握的反應機理，利用新穎的材料合成方法制備富含活性中心的納米結構，降低關鍵步驟能壘、提升反應速率，可在較低反應溫度和壓力下獲得較高的反應活性和目標產物選擇性。低成本的鐵、鈷等過渡金屬可以合金、氧化物、碳化物等形式存在，這些化合物組成各異、晶相多樣，有望通過精確設計在晶體生長階段實現活性中心的表面富集，使其具有接近或超越貴金屬的催化性能。