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来自清华大学生命科学学院医学院的研究人员在新研究中证实，L-谷氨酰胺通过酶促反应释放氨，使得大肠杆菌获得了耐酸性。相关论文“L-glutamine provides acid resistance for Escherichia coli through enzymatic release of ammonia”发表在1月22日的《细胞研究》（Cell research）杂志上。
 
文章的通讯作者是清华大学生命科学院院长施一公教授，其研究组主要致力于运用结构生物学和生物化学的手段研究肿瘤发生和细胞凋亡的分子机制，集中于肿瘤抑制因子和细胞凋亡调节蛋白的结构和功能研究、重大疾病相关膜蛋白的结构与功能的研究、胞内生物大分子机器的结构与功能研究。
 
食物传播性细菌对于全球健康构成威胁。1982年，大肠杆菌菌株O157:H7就引发了全球大流行。2011年，大肠杆菌菌株O104:H4导致了欧洲疫情爆发，造成18人死亡，每500人中有一人染病。为了能够通过pH值约为2的胃，以及在其他酸性环境中存活，大肠杆菌形成了精密的耐酸性系统(ARs)。
  
在三种已知的ARs中，AR1的功能机制仍然不清楚。相比之下，AR2和AR3的分子机制得到了更深入地解析。AR2包含有一个氨基酸反向转运蛋白GadC，负责细胞外L-谷氨酸(Glu)与细胞内γ-氨基丁酸（γ-aminobutyric acid ，GABA）的交换。两个Glu脱羧酶GadA和GadB将Glu转变为GABA。与AR2相似，AR3也具有两个组件：反向转运蛋白AdiC和精氨酸脱酸酶AdiA。AR2或AR3一次完整的循环可将细胞质中的质子排出至细胞外环境中，由此提高细胞内pH，促进细菌在酸性环境下存活。
 
全面了解细菌AR对于有效的临床预防及治疗均有重要的意义。因为所有的食物传播性致病菌都必须通过极酸性胃，了解细菌在pH值为2-3的环境下的生存机制极其重要。当前，研究人员对于这些机制的了解还远远不够。
 
在这项研究中，研究人员鉴别了一个新型大肠杆菌耐酸性系统，证实其依赖于谷氨酰胺酶YbaS和氨基酸反向转运蛋白GadC。这种YbaS和GadC可被酸性pH激活，且只在pH值小于等于6.0时才能适当发挥功能。通过吸收L-谷氨酰胺(Gln)，大肠杆菌利用YbaS将之转化为L-谷氨酸(Glu)，伴随释放气态氨。游离氨中和质子，导致酸性环境下细胞内pH增高。GadC则负责细胞外Gln 与细胞内Glu 交换。通过这一耐酸系统，确保了大肠杆菌在极酸性环境下生存。
 
新研究对于了解细菌的生理学具有重要的意义，且为开发针对肠道致病菌的抗生素提供了新认识。

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波函数量子化学方法
对固体材料计算的应用前景
固体材料的计算描述目前主要采用基于“密度泛函理论”的方法。采用基于波函数的量子化学方法会更有吸引力，也可能会更准确，尽管后者由于所涉及到的复杂计算尚未引起很多关注。现在，George Booth及其同事介绍了有助于降低这类量子化学方法的计算成本和复杂性的最新进展如何为它们对各种真实固体材料的成功应用开辟了道路。
造成东非干旱的因素
东非最近发生的灾难性干旱之所以严重，部分原因是，它是叠加在春季降雨量的一个持久的、十年尺度的下降过程之上的。试图了解造成当地水文气候变化的机制以及由此所引发的粮食安全问题的努力，因仪器记录的短暂而受挫——短暂的仪器记录使得研究人员难以梳理出它们在几十年时间尺度上的影响。Jessica Tierney等人在这篇论文中发布了对过去数千年的一个古气候合成研究结果及模型模拟结果，它们显示：东印度洋（而不是太平洋）的海洋温度变化是东非降雨量的支配性的长期影响因素。印度洋的较低温度条件造成一个局部大气环流，该环流有利于形成上升的条件和更多的降水。
深层地幔中存在富含镍的橄榄岩
Claude Herzberg和该文的共同作者研究了来自巴芬岛、西格陵兰、翁通爪哇高原、高格纳岛和加拉帕戈斯群岛中的菲尔南迪岛的熔岩。这些地方的玄武岩（被认为来自深层地幔——地幔柱）被发现是从橄榄岩形成的，其中的镍含量比形成海底山脉所在地方的现代海洋地壳的橄榄岩约高20%。他们提出，这种镍含量丰富的地幔柱可能反映了一个由地核—地幔相互作用形成的、脱气程度较小的、富含镍的来源。
演化与环境的关系
化石记录并不是活生物生生死死的简单表现。生命过程与地球系统的过程之间存在相互作用，Shanan Peters等人在本文中介绍了板块构造和气候变化是怎样从侏罗纪开始在大西洋海盆中的浮游有孔虫的整个历史中共同驱动其灭绝的。重大危机事件，如白垩纪末期的物种大灭绝事件，留下了叠加在这一背景之上的一个印记。然而，这些因素并没有影响新有孔虫物种的起源。
老鼠洞的基因联系
人们对密切相关物种之间行为差别的遗传基础的了解没有对形态差别的遗传基础的了解那么好。很多动物都构建精致的结构，如蜂巢、鸟巢和地洞等，它们是由于自然选择作用于其“建设者”的行为之上而“演化”形成的。这项研究以这一现象为例来解决下面这个问题：复杂行为是通过一个基因变化或几个基因变化（其中每个都影响行为的很多方面）演化形成的，还是通过只有在组合到一起时才会产生行为复杂性的几个基因变化的积累演化形成的？Hopi Hoekstra及其同事发现，“老田鼠”（“海滩鼠”）打的复杂地洞由几个基因模块决定，每个模块控制洞大小或形状的一个方面。地洞结构中的这种模块化表明，复杂行为可能是由随时间推移所积累的、由基因决定的行为的组合形成的。
关于记忆机制的重新思考
“长时程增强效应”（LTP），即神经细胞之间信号作用的持久增强，长期被认为是记忆的可能细胞关联，但直到现在，决定LTP的维持的具体分子机制才开始浮出水面。一段时间以前，曾有人提出，“蛋白激酶M-” （PKM-）的持续活性可能是维持LTP的一个关键因素，依据主要是利用药理性抑制因子所做的实验。现在，两个小组培育出缺失PKM-的小鼠，用它们来更直接地验证PKM-在LTP和记忆中的作用。来自Richard Huganir 实验室和 Robert Messing实验室的研究发现，PKM-的缺失对LTP或记忆形成没有影响。而且尽管没有这种激酶，但PKM-的药理性抑制因子仍然会破坏这些突变小鼠的记忆。这些数据向PKM-在LTP维持中的作用提出了质疑，并且重新开启了寻找调控长期弹性的关键分子的工作。
Pol II TFIIB复合物
在自由状态和结合状态下的结构
“通用转录因子”TFIIB是RNA聚合酶（Pol）II启动基因转录所必需的。在这篇论文中，Patrick Cramer及其同事报告了Pol II TFIIB复合物在自由状态下和被DNA模板及一个短RNA产物结合的状态下的高分辨率晶体结构。后一种状态下的复合物代表一种刚开始转录的复合物，它是从转录启动到伸长过程的通道中一个关键瞬时状态。这些结构和相伴随的功能数据使我们对转录启动的机制有一个更全面的了解，也解释了RNA和DNA聚合酶的性质之间的一些根本性差别。
 
《中国科学报》 (2013-01-22 第2版 国际)

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国家深海基地管理中心主任刘峰1月22日在接受媒体采访时表示，国家深海基地将于今年5月份开工建设，预计2014年底交付使用。
刘峰介绍说：“届时，码头、深海装备维护维修车间、大型试验水池、科研办公楼、潜航员培训设施以及生活区等都将投入使用。”
“我们在原有码头设计基础上进行了优化，就是在不增加使用海域的条件下，又新增了3个泊位。这样我们就有2个6000吨级和3个3000吨级的泊位。”刘峰说。
刘峰表示，国家深海基地不仅仅是“蛟龙号”的陆地支持基地，而是整个国家深海大型装备的公共运行平台。“我国所有的大型深海装备都将在这里集中管理和维护，以提高使用效率，服务于深海科研和资源调查。”他说。
刘峰透露，“蛟龙号”今年将奔赴南海执行“南海深部科学计划”，同时赴中国在东太平洋的多金属结核资源勘探合同区以及中国正在申请的西太平洋富钴结壳矿区开展作业。
国务院于2007年1月批准建立国家深海基地，2010年一期工程可行性研究报告获批，总规划用地390亩，用海62.7公顷。

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记者1月21日从中国农业科学院获悉，经农业部和财政部批复，中国农业科学院起草的科技创新工程日前正式启动实施，这意味着我国农业科技领域有了最新的发展规划图。在《中国农业科学院2013年工作会议报告》中，农业部副部长、中国农科院院长李家洋将其称之为我国关乎农业发展的“一号工程”。
完善现有科研条件和薄弱环节，提升农业科技创新能力和效率，是这一规划出台的主要目的。用中国农业科学院副院长唐华俊的话来说，当前农业科技界面临着诸如学科领军人才严重短缺，部分学科重复、研究力量分散，围绕国家中长期重大目标集中力量、持久攻关、形成研究积累和重大突破的能力不强，创新机制缺乏活力等问题，而“一号工程”就是从体制机制上解决这些问题的抓手。
以创新机制缺乏活力为例，中国农业科学院调研发现，科研人员申请科研项目的渠道繁多，最多的时候，有科研人员一年可以从44个渠道申请到项目，这其中就很难避免项目交叉，乃至项目重复；调研同时发现，科研人员有将近一半的时间都用在申请项目、项目答辩、项目验收等非科研活动上，唐华俊在列举这些数据时反问道，“这么点时间，如何出大成果？”
“怎么能让科研人员静下来心做研究是关键。”唐华俊说，在“一号工程”中，中国农业科学院建立了以持续稳定支持为特征的科研组织方式，确定各学科和研究方向的重点任务，让科学家长期稳定开展研究活动。比如，参加农业科技创新工程的首席科学家，原则上不允许再去申请其他科研项目，就是从体制机制上来减少科研项目的“小而全”。为了“从根本上解决各研究所科研方向分散重复的问题”，“一号工程”还确立了农业科技领域8大学科集群、136个学科领域及309个重点研究方向。
在实施方面，李家洋介绍，“一号工程”在中国农业科学院择优选择6个左右研究所、100个左右重点研究方向进行试点，招聘组建100个左右科研团队。尤值得一提的是，中国农业科学院于近日向社会公布了有关中国农科院植保所所长全球招聘的信息，这是该院首次对有关研究所所长岗位实行全球公开招聘。

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全国政协副主席、中国科学技术部部长万钢1月19日说，2013年要着力攻克深空、深海、深地等领域的重大关键技术，不断拓展中国发展的战略空间。
 
2013年全国科技工作会议19日在北京举行，万钢在工作报告中明确2013年重点任务时作上述表示。他说，面向世界科技前沿，面向国家长远发展和国家安全的重大需求，中国将重点推进新一代信息技术、新能源、生命科学和生物技术、新材料、先进制造等领域的研究部署，抢占未来竞争制高点。
 
同时，要加强技术预测和前瞻研究，鼓励开展前沿探索，对于方向明确、带动性强的战略高技术，要集中优势资源加快突破，赢得未来发展的战略主动权。
 
在进一步提高科技管理的科学化水平方面，加快建设科技计划全流程管理服务信息平台，逐步实现科技计划流程的“全程记录、痕迹管理”，实现“可申述、可查询、可追溯”，并建立国家科技报告制度和全国创新调查制度，开展创新型国家进程监测和国家创新体系监测评估。
 
基础研究方面，加强对交叉学科的支持，强化对海洋科学、空间科学、量子通信、合成生物学、中微子实验等重要科学前沿的部署，对页岩气成藏机理、PM2.5源头控制、恶性肿瘤发生机制等重要科学问题加强部署。
 
万钢还提出，2013年要继续推进中华文明探源工程，积极推动中华物质和非物质文化遗产保护与传承、公众文化资源集成与推送服务、优秀传统文化传播新技术等科技支撑。要加强科研诚信建设，完善科研不端行为调查处理机制，研究建立科技人员行为规范。加强科学技术普及工作，建立公民科学素质基准测评体系，提高全民族的科学素质和创新激情。

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