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物种形成和适应的遗传基础：从基因座到致病突变
进化是小步前进还是大步前进？进化的可重复性如何？进化过程受到多大限制？回答进化生物学中这些长期存在的问题对于理解现存生物多样性如何进化以及预测未来生物和生态系统如何应对不断变化的环境都是必不可少的。了解自然种群表型多样化和物种形成的遗传基础是正确回答这些问题的关键。基因组测序技术的飞跃使得研究遗传结构以及识别自然种群中适应和物种形成的变异位点变得越来越容易。此外，基因组编辑技术的最新进展使得研究自然种群生物中每个候选基因的功能成为可能。在本文中，我们讨论了这些最新技术进步如何使分析致病基因和突变成为可能，以及这种分析如何帮助回答长期存在的进化生物学问题。本文是主题期刊“适应和物种形成的遗传基础：从位点到致病突变”的一部分。
反卫星试验：对外层空间安全和可持续性的威胁
1957 年 10 月，苏联向太空发射了第一颗卫星 Sputnik I。这颗苏联卫星促使美国发展其太空能力，从而引发了著名的“太空竞赛”。美国于 1958 年 1 月将其第一颗卫星 Explorer 1 发射入轨道。1 1961 年 4 月，俄罗斯宇航员尤里·加加林成为第一位进入太空的人类。继苏联取得这一成就之后，人们似乎认为苏联已经赢得了太空竞赛。然而，1969 年 7 月，太空探索领域发生了最重大的发展：美国宇航员尼尔·阿姆斯特朗和巴兹·奥尔德林成为第一批踏上月球的人。2 那一天，阿姆斯特朗发表了著名的言论：“这是个人的一小步，却是人类的一大步。”3 随着这些话语的流逝，太空竞赛将进入一个新时代：一个科学发现的时代，更重要的是，一个战略发展的时代。
PAX9基因突变的研究和研究方法...
牙齿发育不全是人类最常见的先天性异常之一。这是停止牙齿发育的结果，并且是遗传遗传的。配对的框9（PAX9）是一个负责肠牙性牙齿性变态的基因，并已使用基因敲除小鼠模型鉴定。了解PAX9基因及其在人牙齿中的影响很重要，因为它在胎儿发育中起着关键作用，与缺少永久性磨牙甚至癌症生长有关。pax9突变来自单个核苷酸取代的范围，通过改变一种氨基酸，过早终止，并废除蛋白质功能以使其不足。需要确定出现牙齿的发生模式和畸形，以进行适当的基因型 - 表型关联。这包括识别PAX9基因外显子上存在的特定突变及其基因座，以便使用CRIS PR等方法进行编辑以防止未来的牙齿发育。提出的实验是开发牙齿再生机制的科学途径的一小步。
基于 DNA 的神经网络中的分子模式识别和监督学习
自然界的适应始于亚细胞、分子水平，生物分子级联的微妙相互作用协调着细胞的无数功能。这些细胞的混合活动成为多细胞系统复杂行为的表现。大自然提供了一系列令人眼花缭乱的例子，展示了智能功能的变化。然而，在合成构造领域，人类已经成功设计了哪些系统？我们的技术力量的界限是什么？与大自然的库相比，人类的成就显得相当微不足道。在智能生物中观察到的复杂行为源于其组成元素之间的集体相互作用和反馈回路，从而产生了新的特性和现象。为了开发表现出更像大脑的智能行为的大规模工程系统，我们必须首先设计出新的分子结构和算法，用于分子尺度的适应和学习。我在这里介绍的研究是朝着这些目标迈出的一小步。我将展示由 DNA 制成的新型分子系统的设计，这些系统表现出复杂的神经计算和学习行为。
在太空中维持人类生命
1969 年 7 月 20 日，马德里附近的弗雷斯内迪利亚斯控制站收到了人类从月球表面发来的第一条消息。“这是人类自身的一小步，却是人类的一大步”，这是阿波罗 11 号任务指挥官尼尔·阿姆斯特朗写下的历史名言。如今，在阿姆斯特朗完成这一史诗级成就的 50 年之后，人类的太空探索被普遍认为是一项极其令人兴奋和有吸引力的挑战，也是改善地球人类生活的科学技术进步的强大助推器。尽管有一些批评（少数，但意义重大）质疑其高昂的成本（Rinaldi 2016），但事实确实如此。在月球和火星上建立永久定居点正日益成为一项现实的事业。经过十年的成功火星探测，欧空局和美国宇航局，以及最近来自亚洲发展中国家的机构，都在努力推动载人航天任务，首先是登月，然后是火星。欧洲航天局 (ESA) 坚持这些目标，并坚决支持和参与这些计划，西班牙是其积极成员之一。
外层空间与武力使用
4 尽管如此，值得注意的是，OST 是一种军备控制协议，旨在确保太空稳定，并为此制定了一项关键条款——第四条。参见 Jessica West 和 Almudena Azcárate Ortega，《外层空间规范：政策制定的一小步还是一大步？》，《太空档案 7》，UNIDIR 7（2022 年 3 月），https://doi.org/10.37559/WMD/22/Space/01。另请参阅 FRANCIS LYALL 和 PAUL B. LARSEN，《太空法：论文集》第 453-454 页（第二版，2018 年）。美国总统林登·约翰逊将 OST 称为“自 1963 年《部分禁止核试验条约》以来最重要的军备控制进展”，参见林登·约翰逊，《总统宣布达成外层空间条约协议的声明》，1966 年 12 月 8 日，载于《林登·约翰逊：包含总统的公开信息、演讲和声明：1966 年（两本书）》，[第二册] 第 1441 页（1967 年），可在线访问 https://babel.hathitrust.org/cgi/pt?id=miua.4731549.1966.002&seq=815。5 通过负责任行为的规范、规则和原则减少太空威胁不限成员名额工作组主席，主席总结，第 20 段，联合国文件。 A/AC.294/2023/WP.22（2023 年 9 月 1 日）[以下简称“主席总结”]，可在 OEWG 网页上查阅：https://meetings.unoda.org/meeting/57866/documents。6 见上文注 3。
湍流、阵风和风切变 - NASA
本书付印时，美国国家航空航天局 (NASA) 已成立超过半个世纪，其长寿得益于历届总统政府及其所服务的美国人民对其科学和技术专长的重视。在这半个世纪里，飞行速度从超音速发展到轨道速度，喷气式客机成为洲际交通的主要方式，宇航员登陆月球，该机构开发的机器人航天器探索了太阳系的遥远角落，甚至进入了星际空间。NASA 诞生于一场危机——苏联人造卫星在太空领域取得胜利后的混乱局面——它出色地应对了新兴太空时代的挑战。美国宇航局成立十年后，宇航员团队开始筹划首次登月，最终于 1969 年 7 月 20 日由尼尔·阿姆斯特朗迈出“一小步”。很少有事件能像他小心翼翼地从细长的鹰号登月舱中降落，在静海基地尘土飞扬的平原上留下历史性的脚印那样，如此令人感动，如此引人注目或意义重大。在阿波罗计划之后，美国宇航局开始了一系列太空计划，尽管这些计划可能缺乏阿波罗计划那样的情感和引人注目的影响力，但它们的成就和勇气仍然令人瞩目。航天飞机、国际空间站、哈勃太空望远镜以及各种行星探测器、着陆器、探测车和飞越装置都体现了 NASA 的创造力、技术人员的优秀以及对太空科学和探索的奉献精神。但 NASA 还有另一个方面，在 NASA 被普遍称为美国航天局、其最受瞩目的员工是勇敢的宇航员的时代，这个方面往往被隐藏起来
记者生存指南
战争和暴力很少能解决问题——但当它们发生时，记者和其他媒体工作人员在揭开随之而来的欺骗、谎言和信息操纵的迷雾方面发挥着至关重要的作用。他们的任务是展示对普通人生活的影响。在承担这一角色时，记者和其他人将自己的生命和安全置于危险之中。多年来，国际新闻记者联合会一直致力于提高安全性，并关注国内风险最大、保护最少的记者和自由撰稿人。随着国际新闻安全研究所 (见第 103-105 页) 的成立，这种情况开始发生。这本书是这个过程的一部分。它借鉴了那些在敌对地区报道和拍摄的人的经验，并试图从中吸取教训以拯救生命。但安全不仅仅是子弹飞来飞去时的问题。这还涉及在新闻业的各个方面建立一种风险意识文化——无论是在战区、调查报道还是街头报道事件。我们试图关注当地记者的需求，但大部分可用信息来自国际记者，以及为电子媒体巨头设立的培训课程。国际记者联合会将使用这本书传播安全信息，但我们也将帮助我们的地区办事处制作当地版本，以借鉴当地经验。生活和工作在冲突前线的记者拥有丰富的知识和经验，他们学会了在继续工作的同时生存下来。这些教训和知识需要汇集起来，这些记者的勇气和毅力需要得到尊重。这是朝着这个方向迈出的一小步，我们将这本书献给我们这个行业的这些真正的英雄。
封面 2007 年第 4 期.indd - 加州理工学院杂志
自太空时代开始以来，JPL 的太空飞船已经造访过太阳、月球和所有八大行星，有些甚至已经完全飞出太阳系。JPL 将旅行者号、伽利略号和卡西尼号送往外行星，将探测器送上火星，绘制金星云层覆盖的表面，并为尼尔·阿姆斯特朗在月球上迈出“一小步”铺平道路，而 JPL 最初是一个由和平主义者管理的军用火箭研究机构，而他当时只是想探索高层大气。加州理工学院喷气推进实验室非正式成立，当时航空学教授西奥多·冯·卡门 (Theodore von Kármán) 的研究生弗兰克·马利纳 (Frank Malina) [MS ME '35, MS AE '36, PhD '40] 和一些朋友在 1936 年在干河道中试射了一台火箭发动机。JPL 自 1958 年以来一直退出火箭业务，成为其成功开发美国第一颗卫星“探险者 1 号”的牺牲品。“探险者 1 号”是为回应 1957 年 10 月发射的 Sputnik 而发射的，Sputnik 标志着苏联对低地球轨道的主权。1957 年 8 月，世界上第一枚洲际弹道导弹（俄罗斯制造）发射升空，每隔 96 分钟就会飞过上空，斯普特尼克号提醒紧张不安的美国，核弹头也可以很容易地发射到那里。这是 JPL 从武器实验室到行星探测器的历程。
湍流、阵风和风切变 - NASA
本书付印时，美国国家航空航天局 (NASA) 已成立超过半个世纪，它的长寿归功于历届总统政府及其所服务的美国人民对其科学和技术专长的重视。在这半个世纪里，飞行从超音速发展到轨道速度，喷气式客机成为洲际交通的主要方式，宇航员登陆月球，由该机构开发的机器人航天器探索了太阳系的遥远角落，甚至进入了星际空间。NASA 诞生于一场危机——苏联人造卫星在太空领域取得胜利后的混乱局面——迎接新兴太空时代的挑战，取得了辉煌的崛起。美国宇航局成立后不到十年，宇航员团队就开始筹划首次登月，1969 年 7 月 20 日，尼尔·阿姆斯特朗迈出了“一小步”，成功登月。很少有事件能像阿姆斯特朗小心翼翼地从细长的鹰号登月舱中走下来，在静海基地尘土飞扬的平原上留下历史性的靴印，如此令人感动，如此引人注目或具有重大意义。阿波罗计划之后，美国宇航局开始了一系列太空计划，这些计划如果说没有阿波罗计划那样令人感动和引人注目，那么它们的成就和勇气也是非同凡响。航天飞机、国际空间站、哈勃太空望远镜以及各种行星探测器、着陆器、探测车和飞越任务都证明了美国宇航局的创造力、技术人员的优秀以及对空间科学和探索的奉献精神。但 NASA 还有另一面，在如今这个被普遍称为美国太空机构、其最受瞩目的员工都是勇敢地执行任务的宇航员的时代，这一面往往被隐藏起来。