《PNAS》八大热点文章

　　

生物通报道：《PNAS》（美国国家科学院院刊）是与Nature、Science齐名，被引用次数最多的综合学科文献之一，PNAS收录的文献涵盖生物、物理和社会科学，主要内容包括具有高水平的前沿研究报告、学术评论、学科回顾及前瞻、学术论文以及美国国家科学学会学术动态的报道和出版。近期其最受关注的文章（生物类）如下：

From the Cover: Insights into Krabbe disease from structures of galactocerebrosidase
PNAS 2011 108 (37) 15169-15173; published ahead of print August 29, 2011, doi:10.1073/pnas.1105639108

克拉伯病(Krabbe disease)于1916年由丹麦儿科医师Krabbe首先报道，因此称为Krabbe病，这种疾病存在基因缺陷，引起半乳糖脑苷-β-半乳糖苷酶缺乏，是导致主要累及脑白质的遗传代谢性疾病。在这篇文章中，研究人员针对半乳糖脑苷脂酶的结构，解析了这种疾病，为进一步了解其机制，和治疗方法提出的新思路。

Expert credibility in climate change
PNAS 2010 107 (27) 12107-12109; doi:10.1073/pnas.1003187107

这篇2010年的文章提出大多数气候变化怀疑者并非可靠的专家，十分有趣。

斯坦福大学和多伦多大学等处的研究人员在对1372名气候科学家进行调查的基础上，发现绝大多数气候科学家是支持人类活动是造成气候变化的主要因素这一基本观点的。报告还指出大多数声称怀疑人类活动造成气候变化的所谓科学家，其可靠的出版物记录较少。

From the Cover: Behavioral and neural correlates of delay of gratification 40 years later
PNAS 2011 108 (36) 14998-15003; published ahead of print August 29, 2011, doi:10.1073/pnas.1108561108

这篇文章对40年前延迟满足实验中的参与者的自我控制方式继续研究，这次不仅使用了行为学方法，而且加入了神经成像的手段。

Moshe Hoffman及其同事从两个截然不同的东北印第安人部落征召了1279位村民，这两个部落分别是Khasi部落和Karbi部落。这两个部落在遗传上是相似的，但是Khasi族生活在一个母系社会，而Karbi族生活在一个父系社会，男性比女性接受的教育更多。

村子的村长要求该研究的受试者排列4块拼板从而组成一匹马的图案，如果他们在30秒之内完成这个拼图，他们还能获得额外的金钱奖赏。研究结果显示Karbi族的男性比来自同一部落的女性完成拼图的时间短36.4%。然而，在母系社会中的男性完成拼图的速度并不比Khasi族的女性更快。来自这两个群体的受过更好的教育的男性和女性解决这个拼图的速度更快，每多受一年教育，时间就相应减少4.3%。

科研人员得出结论说，培养教育必定在空间能力的发育方面起到了作用，因此女性得到更好的教育可能有助于减少目前与空间技能有关领域的性别差距，例如工程技术领域。

PNAS Plus: From the Cover: Targeted enrichment of ancient pathogens yielding the pPCP1 plasmid of Yersinia pestis from victims of the Black Death
PNAS 2011 108 (38) E746–E752; published ahead of print August 29, 2011, doi:10.1073/pnas.1105107108

一项研究发现，所谓的“黑死病”——一种在1347年到1351年在欧洲肆虐的鼠疫——很可能是由一种目前已经灭绝的鼠疫耶尔森菌导致的。

Hendrik Poinar及其同事在分析了从英国伦敦的East Smithfield大规模埋葬地点挖掘出的109个人类骨骼残骸的DNA之后，做出了这种判断。这组科研人员也研究了来自从St. Nicholas Shambles（该地点早于中世纪黑死病瘟疫的发生）出土的10具人类残骸的DNA。在East Smithfield埋葬的人含有鼠疫耶尔森菌的基因，这组作者测出了它们的序列从而组成了古代病原体的最古老和最长的遗传信息集合。

这组作者发现，这个遗传序列不同于其他已知版本的鼠疫耶尔森菌，这提示造成黑死病的这种病原体很可能灭绝了。由于现代鼠疫继续每年在全世界影响估计约2000人，这组作者提出，这种疾病的更早期的形式可能提供这种病原体的进化史的线索，而且可能揭示出它如何在黑死病流行期间导致了如此广泛的破坏。

Regulation of bone formation by osteoclasts involves Wnt/BMP signaling and the chemokine sphingosine-1-phosphate
PNAS 2008 105 (52) 20764-20769; published ahead of print December 15, 2008, doi:10.1073/pnas.0805133106

这篇3年前的文章主要介绍了Wnt/β-catenin信号通路，以及鞘氨醇磷酸酯在破骨细胞形成过程中的调控作用。

Crystal structure of the incretin-bound extracellular domain of a G protein-coupled receptor
PNAS 2007 104 (35) 13942-13947; published ahead of print August 21, 2007, doi:10.1073/pnas.0706404104

A selective peroxisome proliferator-activated receptor δ agonist promotes reverse cholesterol transport
PNAS 2001 98 (9) 5306-5311; published ahead of print April 17, 2001, doi:10.1073/pnas.091021198

这项由葛兰素史克公司领衔完成的研究主要报道了PPARδ激动剂在调控胆固醇可逆转运过程中的重要作用。

过氧化物酶体增殖物活化受体δ(PPARδ)是一个由配体激活的核转录因子，属于核激素受体(nuclear hormone receptor)超家族。PPARδ被激活后，能增加逆向胆固醇转运,调节脂质和糖类代谢。因此，PPARδ激动剂有可能成为肥胖、糖尿病、代谢综合征以及动脉粥样硬化等心血管疾病的有效治疗药物。

From the Cover: Ingestion of Lactobacillus strain regulates emotional behavior and central GABA receptor expression in a mouse via the vagus nerve
PNAS 2011 108 (38) 16050-16055; published ahead of print August 29, 2011, doi:10.1073/pnas.1102999108

人类的肠胃有多种细菌，对人体健康起到或好或坏的作用。这些细菌还可能影响人们的情绪和行为，爱尔兰和加拿大研究人员最近通过动物实验发现，一种益生菌能缓解焦虑情绪。

有关肠胃细菌对人类大脑和行为的影响，科学界近年来有一些研究，但集中于有害细菌，对有益生菌的研究很少。爱尔兰科克大学学院和加拿大麦克马斯特大学的研究小组报告说，他们选择了一种常见的益生菌——鼠李糖乳杆菌，添加在食物中喂养实验鼠，持续6个星期。

行为测试表明，与摄入不添加益生菌的同样膳食的实验鼠相比，经过鼠李糖乳杆菌喂养的实验鼠较少表现出情绪压力和焦虑。例如在啮齿动物不适应的开阔环境中，它们能花更多的时间去探索，被放进水里时，体内反映情绪压力的激素水平上升幅度较小。

进一步检查发现，这些实验鼠脑部GABA受体基因的活动情况发生了改变。GABA是一种重要的神经递质，许多用于抗焦虑药物是针对它发挥作用的。研究人员说，鼠李糖乳杆菌喂养使GABA受体基因在实验鼠脑部某些区域的活动增强，在另一些区域活动减弱，总体效果是减轻焦虑。这一发现有可能用于开发用益生菌缓解异常情绪的新疗法，但在此之前需要检验对人脑是否有类似的作用。

（生物通：万纹）