《自然》(雙月刊)1978年創刊，是一本內容涵蓋自然科學各個領域的學術性和知識性、動態性相結合的綜合刊物、是中國科學技術信息研究所審定的中國科技論文統計源期刊、是北京大學圖書館等機構審定的自然科學總論類國家中文核心期刊、也是我國多種檢索和光盤版的全文收錄源刊物。

　　《自然》辦刊宗旨：介紹自然科學領域各學科和工程技術方面的最新成就和發展，傳播自然科學知識，支持有創見的新思想與新學說，開展學術交流與爭鳴，以幫助讀者拓寬知識面，提高科學文化素養。獲獎情況：2010年獲教育部科學技術司第三屆中國高校優秀科技期刊獎;2009年獲全國高校科技期刊優秀編輯質量獎。

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　　特約專稿、專題綜述、科技進展、自然科學史、科學時評、科學人文、自然筆談、科學人物

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　　閱讀推薦：自然科學史研究

　　《自然科學史研究》(季刊)(前身是1958年創辦的《科學史集刊》)1982年創刊，是由中國科學院自然科學史研究所、中國科學技術史學會主辦的在科學史、技術史和醫學史領域惟一國家級的多學科綜合性刊物。獲獎情況：中國科學院優秀科技期刊獎。

　　自然最新期刊目錄

水熊蟲的非凡生命力與太空實驗

摘要：水熊蟲是一類具有卓越的極端環境耐受性的微型動物，隸屬于泛節肢動物超門緩步動物門。它們能夠在干燥、低溫、高溫及強輻射等極端惡劣條件下生存，其核心機制是通過脫水隱生(罐生)策略進入近乎停滯代謝的休眠狀態，以抵御多種極端環境條件的脅迫。在分子層面，水熊蟲會分泌熱休克蛋白、緩步動物特異性無序蛋白以及海藻糖等保護性物質，以穩定細胞結構與生物大分子的完整性。在“災難”來臨時，水熊蟲還會啟動高效的抗氧化系統與D...

基于水凝膠“固相”PCR多重快速檢測技術

摘要：傳統的多重實時熒光聚合酶鏈式反應(multiplex real-time PCR)通過在一個反應體系中同時加入兩對或兩對以上的特異性引物，實現對多個靶標的同時檢測，但傳統定量PCR的多重檢測能力有限。將水凝膠與特異性引物結合，構建多重PCR載體，不僅可固定不同靶標的多重引物，還能借助水凝膠編碼技術、水凝膠陣列芯片或水凝膠圖案化技術，區分結合不同引物的水凝膠，進而實現多重樣本的實時快速檢測。水凝膠具...

阻塞性睡眠呼吸暫停與代謝綜合征共病的病理生理機制

摘要：阻塞性睡眠呼吸暫停(OSA)與代謝綜合征(MetS)高度共病，共同構成代謝以及心血管疾病的重大風險。然而，二者復雜的雙向相互作用及臨床干預效果的異質性，難以用單一病理生理機制充分闡明。本文圍繞OSA與MetS的雙向關系，系統綜述其關鍵病理生理環節，包括肥胖作為OSA的始動因素，以及間歇性低氧與睡眠結構異常作為OSA驅動代謝紊亂的核心機制。鑒于OSA與MetS在病理演進中均展現出顯著的炎癥特征與生物...

減重代謝手術治療代謝綜合征的現狀

摘要：代謝綜合征(MetS)已成為全球重大公共衛生問題，給社會帶來沉重的健康和經濟負擔。減重代謝手術(MBS)作為治療MetS的重要手段，不僅可實現快速且持久的體重減輕，也能顯著改善其核心代謝紊亂。本文總結了MBS在MetS治療中的應用現狀，系統闡述常用術式的臨床效果、優勢與局限性，以期為MetS的個性化臨床治療提供參考

用于太陽磁場測量的紅外傅里葉變換光譜儀關鍵技術

摘要：用于太陽磁場精確測量的中紅外觀測系統（AIMS）坐落于青海省海西州茫崖市冷湖天文觀測基地D平臺。AIMS通過其搭載的紅外傅里葉變換光譜儀獲取太陽12.32μm附近的Mg I光譜，成功實現對太陽磁場的直接測量。這臺紅外傅里葉變換光譜儀具備0.004 cm^-1的光譜分辨率和128像元的探測視場，攻克了超大光程差干涉儀技術和紅外低溫成像技術等關鍵難題，并研制出高性能的128像元紅外...

晝夜節律與肥胖癥：有無最好的生活時間？

摘要：肥胖癥是威脅人民生命健康的關鍵公共衛生問題，與生活方式的改變密切相關。現代社會生活方式存在著飲食時間延長、睡眠時間減少等晝夜節律紊亂，而晝夜節律是生命活動自發形成的24小時周期性振蕩，影響糖脂代謝穩態。生物鐘是晝夜節律的生物發生機制，由生物鐘基因通過轉錄-翻譯反饋環路形成的自主振蕩系統。本文關注肥胖癥的晝夜節律機制，在闡述生物鐘的構造理論，分析肥胖癥相關的環境節律因素如飲食、運動、睡眠等的基礎上，...

給DNA裝上“導航系統”——DNA納米結構的靶向修飾

摘要：在精準醫學時代，治療與診斷的有效性不僅取決于藥物或探針本身的功能，更取決于其能否準確到達目標部位。而如何實現分子在體內的精準定位，已成為制約多種生物醫學技術進一步發展的核心問題之一。DNA納米結構是一類由DNA構筑的可編程納米結構材料，具有結構精確、生物相容性好以及功能單元可空間編排等優勢，為構建精準遞送體系提供了新的材料基礎。本文系統闡述DNA納米結構的基本概念、靶向性修飾的原理與方法，重點分析...

走近科學前沿,書寫時代擔當

摘要：<正>時代浪潮奔涌向前,每一次科技突破都照亮人類前行之路,每一次科學普及都在心底播撒求知種子。當科技創新成為應對全球風險挑戰的重要力量,科普也成為筑牢發展根基的關鍵一環。新修訂《科普法》強調:科普是國家創新體系的重要組成部分,國家把科普放在與科技創新同等重要的位置。在這樣的時代背景下,《走近科學——科學家帶你探究科學前沿》(下文中簡稱《走近科學》)科普圖書的出版,既是“科學家做科普”探...

再生醫學的前沿——人工智能賦能生物材料譜寫精準醫療的未來

摘要：生物材料是指專門為與生物系統相互作用而設計和制造的材料，應用于組織工程和再生醫學等領域。這些生物材料具有特定的物理、化學和生物特性，具有良好的生物相容性。在再生醫學領域，人工智能正以“新武器”之姿為生物材料研發注入精準化動能，成為推動精準醫療的關鍵力量。本綜述系統探討了人工智能在生物材料設計、降解及再生醫學應用中發揮的作用

從分子到生命：點擊化學與生物正交化學點亮生物醫學未來

摘要：卡羅琳·貝爾托西(Carolyn R. Bertozzi)、莫滕·梅爾達爾(Morten Meldal)、巴里·沙普利斯(K. Barry Sharpless)因在點擊化學和生物正交化學方面的杰出工作獲得2022年諾貝爾化學獎。點擊化學涉及快速且不可逆地結合兩個分子的反應，其中一些反應可以在活細胞內進行，卻不影響體內正常的生化過程。這實現了人體中化學分子的“精準合成”，使得“活體合成藥物”“體內3...

科學家首次恢復冷凍鼠腦部分功能

摘要：<正>冷凍休眠的時間旅行者是科幻小說中的一個經典套路。他們的身體經過深度冷凍進入休眠狀態，在數十年甚至上百年后解凍蘇醒，身心機能仍然完好如初。如今，科學家首次開發出一種冷凍與解凍小鼠大腦的方法，可使其保留部分功能。他們采用玻璃化冷凍法，使組織保持玻璃態，之后再通過解凍復活組織。相關研究成果2026年3月3日發表于《美國國家科學院院刊》。研究人員此前已嘗試對人類及幼年脊椎動物的腦組織進行...

心血管疾病細胞治療國際合作聯合實驗室

摘要：<正>心血管疾病是我國居民健康的“頭號殺手”,臨床治療難度大、挑戰嚴峻。為應對這一重大難題,在上海市科委國際合作聯合實驗室項目支持下,上海大學肖俊杰教授與羅馬尼亞Dragos Cretoiu教授聚焦心血管疾病的細胞治療,建立了心血管疾病細胞治療國際合作聯合實驗室。該實驗室從促進內源性心肌細胞增殖與外源性移植兩大路徑協同發力,系統構建心血管疾病細胞治療的新技術體系:一是基于運動鍛煉對于心...

首個“半莫比烏斯”分子震驚化學家

摘要：<正>在一項2026年3月5日發表于《科學》的研究中，科學家合成了一種具有前所未有扭曲特性的碳基分子，稱之為“半莫比烏斯”分子。這種分子的特殊之處在于構成環的原子鏈僅扭轉了90°，而非完整的180°。“90°很有趣，因為它既可以向左扭轉，也可以向右扭轉。”論文作者、英國曼徹斯特大學的Igor Roncevic說，這兩種扭轉方式與化學家所說的“手性”有所不同——這意味著，就像左手和右手手...

本期內容簡介

摘要：<正>特約專稿欄目聚焦人工智能(AI)技術的前沿發展與跨界應用。首篇系統回顧AI Agent從工具調用到智能個人助理的發展歷程,剖析OpenClaw等框架的技術突破,同時探討其內生認知偏見與外部惡意攻擊等安全風險,指出未來研究方向。第二篇聚焦非硅基生物存儲,以DNA數據存儲為核心,指出傳統硅基存儲的發展瓶頸,綜述AI在編碼優化、錯誤糾正與高效檢索等方面的應用,為下一代存儲方案的研發提供...

腦內星鏈：解碼人類超級互聯網

摘要：人腦是一種高度互聯的“超級網絡”，支撐著感知、記憶、情感及意識等復雜功能。本文以現代通信系統為類比，闡釋神經網絡的基本架構，探究其功能紊亂如何引發多種神經系統疾病，并綜述腦成像與腦機接口技術的最新進展。這些突破性技術正共同重塑我們對大腦的可視化方式、認知深度與交互范式

肝臟的秩序法則：肝小葉功能分區的分子邏輯與生理意義

摘要：肝臟分區(liver zonation)是肝臟核心功能的空間組織原則，特指肝細胞沿門靜脈至中央靜脈軸呈現的基因表達與代謝功能的梯度分布。這一現象遠非靜態的解剖分區，而是一個受到精密調控的、動態的微環境適應系統。研究已揭示，分區的建立與維持依賴于Wnt/β-聯蛋白等信號通路梯度及非實質細胞構成的微環境網絡精密調控，使糖脂代謝、解毒等關鍵功能在空間上被優化分配，是肝臟實現其復雜多樣生化功能的關鍵架構基...

應用數學與工程科學的奠基者：理查德·馮·米塞斯

摘要：理查德·馮·米塞斯是20世紀應用數學與工程科學的關鍵奠基者，他打破了純粹數學與工程技術之間的壁壘，創建德國應用數學的學科建制。基于多語種文獻與歷史檔案，本文系統梳理了馮·米塞斯在柏林大學、伊斯坦布爾大學和哈佛大學的學術歷程，尤其關注他在高等工程教育改革方面的實踐，回顧了他在工程科學、概率論等領域的開創性貢獻。馮·米塞斯堅持理論聯系實際的科研范式，在動蕩時代捍衛科學理性，其精神對當今提倡交叉學科發展...

MASLD與CVD共病中的腸道菌群：腸-肝-心軸的機制探索與干預前景

摘要：代謝功能障礙相關脂肪性肝病(MASLD)與心血管疾病(CVD)的共病進展由腸道微生態失衡驅動。腸道菌群及其代謝譜在不良生活方式與遺傳易感性作用下發生病理性重構，通過短鏈脂肪酸減少、膽汁酸池重置及有害代謝物累積，破壞腸屏障完整性并引發代謝性內毒素血癥，進而觸發肝臟代謝重構與炎癥級聯反應。受損肝臟釋放的病理性肝源性因子與腸源性信號協同，誘導骨髓訓練免疫及系統性炎癥浸潤，共同驅動內皮功能障礙、動脈粥樣硬...

從工具到個人助理——AI Agent的原理、演進與安全風險

摘要：人工智能智能體(artificial intelligence agent, AI Agent)作為2025至2026年最具變革性的技術方向之一，正在重塑人機交互的邊界，推動人工智能從被動響應向主動服務的跨越。通過構建感知、規劃、決策與反思等核心模塊，結合工具調用能力與分層記憶管理機制，AI Agent已具備多步驟推理與環境交互能力，成為大模型時代技術落地的核心應用形態。以OpenClaw為代表的...

人工智能在非硅基生物存儲中的應用與展望

摘要：全球數據正經歷爆炸式增長，以硅基介質為代表的傳統存儲方案在物理極限與可持續性等方面面臨嚴峻挑戰。在此背景下，非硅基的生物存儲技術逐漸嶄露頭角，其中以DNA為代表的數據存儲路徑發展最為迅速，被視為極具潛力的下一代存儲方案。DNA數據存儲技術以人工合成的脫氧核糖核酸(DNA)分子作為信息載體，具備超高存儲密度、千年級穩定性和近乎零維護能耗等顛覆性優勢。然而，其在走向實際應用的過程中，仍受限于編碼效率、...

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