封面故事:

  科学在城市发展中的作用

  世界上一半以上人口生活在城市。这样大的人口密度是世界上一些最大问题的温床,如污染、贫困、疾病和犯罪等。然而,有些时候人类在城市里才能处于最佳状态。正如本期系列特写和评论文章所表明的那样,科学对于城市很重要,城市对于科学也很重要。城市是世界上最顶尖大学的所在地,而科学也在帮助解决一些主要的城市问题。如果城市在将来要实现可持续发展,那么很多领域的科学家将需要为此作出重大贡献。

  复杂性的生物能学

  自从第一个真核细胞在距今大约40亿年前从原核生物起源以来,原核生物几乎没有表现出要形成更大复杂性的倾向。相比之下,真核细胞构成所有复杂多细胞生物的基础。所有真核细胞要么有线粒体,要么曾经有但后来失去了,所以线粒体和真核细胞的起源也许是同一事件。为什么它如此有优势呢?Nick Lane和William Martin提出,通过使氧化性磷酸化能在内部膜的很多地方进行,线粒体基因的帮助使可以表达出来的基因数量增加了20万倍,同时也使新的蛋白折叠、蛋白互动和调控级联的数量大大增加。