2015年8月6日

《科學月刊》2015年08月號閱讀意見調查問卷


只要於2015年8月31前完整回答讀者問卷調查內容,就有機會獲得夏日出版社新書《永遠的現在式》。數量有限,敬請把握!獲獎名單將於2015年9月5公布在科學月刊臉書與部落格上。資料煩請詳實填寫,以便贈書寄送。



《科學月刊》2015年08月號閱讀意見調查 
↑ 點我!

2015年8月5日

2015年7月號閱讀意見調查問卷 獲獎名單~出~爐~囉~

感謝各位讀者對於科學月刊7月號的「填問卷.拿新書」活動的熱情參與!謝謝你們讓科月持續進步!
獲得新書《飛機上的驚奇科學課》的讀者有:
潘〇霖、李〇文、吳〇嫺、李〇德、Apao Kuo
胡〇伶、李〇純、吳〇彥、沈〇宏、陳〇文
恭喜以上讀者,我們近日將以EMAIL與您聯繫,確認寄書地址。

「填問卷.拿新書」的好康將持續發燒,各位讀者不要再錯過啦!!

2015年8月4日

2015年08月號548期

564 8月科學趣
566 金門潮間帶的海葵
568 紅紫鸚哥魚
570 從網球看科學/蚊子獵食三步驟/臺灣成功建構長絲狀彎曲病毒模型
571 尋獲五夸克粒子!/尖叫聲可怕的祕密/北極熊已無法適應暖化的北極/空氣汙染釀暴雨
572 新視野號掠過冥王星!
574 評論:考題之外,你該知道的事/顧正崙
578 解.數:沙灘球的數學/游森棚
580 理.物:嘈嘈切切的傅立葉/曾耀寰
584 生.動:DNA之外的遺傳密碼/顏賢章
588 變.化:現代武器的基石—炸藥/趙君傑
592 天.地:從太空看地球/劉千義、羅敏輝
596 就是那道光:恆星演化之星口普查/金若蘭
600 1915~2015廣義相對論百年
602 封面故事:愛因斯坦與廣義相對論的誕生/聶斯特、陳江梅
608 封面故事:來自深空的交響詩—重力波/林俊鈺、游輝樟
614 封面故事:時間起源與量子重力/余海禮、許祖斌
620 月魚真的是溫血魚類嗎?/廖德裕、邵奕達
624 萃取古代生物DNA/程樹德
636 書摘:永遠的現在式

高通量表觀基因體定序的新發展

作者/歐陽太閒(就讀美國哥倫比亞大學電機工程研究所博士班,研究領域為系統生物學、高通量定序資料分析與癌症生物標記)

生物體中的核酸序列以及其上的化學修飾儲存著大量資訊,並與各種生命特徵的表現息息相關。但這些序列被緊密地壓縮在細胞之中,我們無從直接測定它們的鹼基順序。直到1977年,桑格(Frederick Sanger)提出鏈終止定序法,我們才開始有系統地測定生物體中的核酸序列。幾十年來,以桑格提出的方法為基礎,定序科技蓬勃發展,尤其近五年新世代定序(next-generation sequencing, NGS)技術的發展更是一日千里。新世代定序的特色是高通量的序列資料生產能力。藉助於大量平行化的霰彈槍式定序(shotgun sequencing),一次流程可以在數天內讀出樣本中數百萬至數十億段長度在數百鹼基以內的序列,以建立全基因DNA 序列圖譜或RNA表現圖譜。

新世代定序技術繁多,但其流程不外乎將基因體片段化,建立基因庫,以聚合酶連鎖反應(PCR)擴充後做定序和資料分析。目前較為成熟的技術有全基因體定序(whole genome sequencing)、外顯子定序(exome-Seq) 與轉錄體(transcriptome)分析有關的RNA定序,以及近兩年相當熱門的高通量單細胞、次細胞(subcellular)定序技術。許多用於表觀基因體學(epigenomics)的非高通量實驗,也藉著新整合新世代定序能以極高的空間解析度定量分析基因組的特性,在短短幾年間,發展到能夠提供全基因體的單鹼基定量資料之程度。

「表觀基因體學」研究的是在不更動DNA序列的情況下,由基因組之上的可遺傳化學修飾與結構,調控細胞中基因表現的機制。在生物學方面,已知部分細胞分化與個體發育的現象,可用表觀基因體學解釋。至於醫學研究方面,由於目前仍有許多疾病,如癌症等,仍無法完全以DNA序列變異解釋其致病機轉,但表觀基因體調控卻可提供可能的解釋,故表觀基因體學被視為相當具有潛力的研究領域。......【更多內容請閱讀科學月刊第548期】

2015年阿貝爾獎桂冠得主—約翰納許

作者/李武炎(曾任教淡江大學數學系,現為《科學月刊》編輯委員)

約翰納許(John Forbes Nash Jr., 1928~2015)
某個程度上,正常思考就是一種對現狀的順從。人們總是想傳達患有精神疾病者煎熬受苦的意象,但其實並沒有那麼單純,我認為精神疾病或瘋狂也可以是一種超脫。

就在幾個月前,今年5月23日,「賽局論」(game theory)大師、也是諾貝爾經濟學獎得主的美國數學家約翰納許與妻子艾莉西亞(Alicia Esther Nash)在美國因車禍雙雙喪命,事實上,納許5月19日剛在挪威奧斯陸領取2015年「阿貝爾獎」(Abel Prize), 他們出席相關活動後,返家途中搭乘了一輛計程車,不幸在新澤西州的快速道路上發生車禍,消息傳來,令人不勝唏噓。

納許的人生故事,尤其是長期掙扎於精神分裂的情節,曾在2001年被改編拍成電影《美麗境界》(A Beautiful Mind)轟動一時,更奪下2002年奧斯卡最佳影片,在片中飾演納許的影星羅素克洛(Russell Crowe)傳神的演技,更是令人印象深刻,真實的人生中,納許在1959年因「思覺失調症」入院接受治療,直到1970年方才出院。

納許本身是一位數學家,他在上個世紀五零年代就已經在數學的研究上作出很多重要的成果,只是外界比較熟悉的反而是他在「賽局論」上的成就,「賽局論」是一個與作決策有關的數學,它最早被應用在經濟學上,變成研究經濟學不可或缺的工具,如今「賽局論」也被廣泛應用於生物學、政治學及控制理論等等的領域。「賽局論」是研究理性決策者之間的衝突與合作所產生的效益的一種數學模式,例子很多,例如打牌、球賽、商務談判等。「賽局論」最有名的問題便是「囚犯困境」的經典例子:警方逮捕甲乙兩名嫌犯,但沒有足夠證據指控兩人有罪,於是警方將嫌疑犯分開隔離囚禁,而且分別向兩人遊說認罪並提供以下的選擇:

(一)若一人認罪並作證指控對方,而對方不招供,則此人將立即獲得釋放,而被指控者將被判刑10年。
(二)若兩人都不招供,則兩人將同樣被判刑半年。
(三)若兩人都認罪並互相檢舉對方,則兩人將同樣被判2年。

囚犯應該選擇那一種策略才對自己最有利?由於兩名囚犯是被隔離監禁,所以不知對方會選擇哪種策略,試想有理性的囚犯會作出何種選擇,若對方沉默,我指控對方,則我將獲釋,所以我會選擇指控對方;若對方指控我,我如果沉默,則我會被判刑10年,所以我也要指控對方才能獲得2年較短的刑期。因此我總是要採取指控對方的策略,結果理性的兩人都選擇相同的策略,也就是指控對方,其結果是兩人皆獲判監2年,這在「賽局論」中就是所謂的「納許均衡」(Nash equilibrium)。這也是納許在1950年獲得美國普林斯頓大學數學博士的論文中一個重要的概念,由於他的研究應用在經濟學上的貢獻,使得他與另外兩位「賽局論」的學者約翰海薩尼(John Harsanyi)與萊因哈德謝爾騰(Reinhard Selten)共同獲頒1994年諾貝爾經濟學獎。......【更多內容請閱讀科學月刊第548期】