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      3月18日《科學》雜志精選


      [日期:2016-04-01來源:   作者: 閱讀: 次]

      母體微生物影響后代免疫系統

      在小鼠中的一項新的研究提示,在懷孕期間,母體的微生物組會影響其后代的免疫系統。盡管已知新生兒的腸道微生物群會影響其自身的免疫系統,但母體微生物群對其后代的影響則大體上未被探索。Mercedes Gomez de Agüero等人在此用被設計成不會持久的大腸桿菌來感染懷孕小鼠的腸道,這會讓母鼠在分娩時又變成無菌狀態。這一母體中大腸桿菌的短暫定植對其后代的免疫系統造成了影響,當其后代出生后,其后代腸道中含有更多先天淋巴樣細胞和單核細胞。當懷孕小鼠被另外8種混合微生物短暫定植時,研究人員也觀察到了類似的結果。與對照組相比,對只在母親在懷孕期間腸道被細菌定植的后代所作的RNA分析揭示,有眾多基因被上調,包括那些會影響細胞分裂和分化的基因,影響黏液和離子通道的基因以及影響代謝和免疫功能的基因。通過將定植懷孕小鼠的血清轉移至非定植懷孕小鼠體內,研究人員發現,母體的抗體可促進母體微生物分子向其后代的傳輸和保存。本研究的結果為圍繞腸道微生物群對免疫功能影響的不斷增加的文獻增加了又一意外的篇章。

      控制攝食并驅動肥胖的酶

      研究人員在小鼠腦中發現了一種酶,它在調控小鼠一次連續進食量上起著某種關鍵作用;他們發現刪除這種酶會致使小鼠增加食物攝入量到變成肥胖的程度。這些結果或暗示一種對人類肥胖癥的新型治療標靶。肥胖癥與無數疾病相關,然而能得到的對嚴重超重的治療手段則頗為缺乏。為了對控制進食量及因而控制體重的腦部機制獲取更多的了解,Olof Lagerlf和同事將其注意力轉向一個先前與肥胖癥相關的通路。尤其是一種名叫ON-乙酰葡糖胺轉移酶(OGT)會與胰島素相互作用,后者是一種在食物處理中發揮作用的激素。當該研究團隊將成熟小鼠腦神經元中的OCT敲除時,它對腦部室旁核(PVN)區域的影響尤其大,這對其體重產生了巨大影響:在3周內,它們的脂肪組織量增加了3倍,而它們的瘦體重則沒有改變。在OGT被敲除時,小鼠的每日攝食量會快速增加,并穩定在一個比對照小鼠高兩倍以上的水平。如果對食物的獲取限制在與對照小鼠相同的攝食量,缺乏OGT的小鼠會重新保持正常體重。進一步的研究揭示,進食活動通常會激活PVN中的表達OGT的神經元,但OGT的喪失則會完全阻斷這些神經元的激活,并會顯著降低它們放電的頻率。相反,刺激表達OGTPVN神經元會在24小時內減少累計食物進食量。

      美拉尼西亞人保留丹尼索瓦人DNA

      據一項新的研究提示,盡管在所有非非洲現代人群中都能找到尼安德特人的DNA,但美拉尼西亞人體內還含有明顯的從丹尼索瓦人傳下來的基因成分。在過去,許多現代人群的祖先曾經與其他原始人種進行雜交,而那些原始人種——如尼安德特人和丹尼索瓦人——后來滅絕了。繪制出來自這些物種以及其他可能的原始人物種尚存的基因序列的基因流動可幫助闡明人類遺傳學模式以及過去發生的這一物種雜交是如何影響人類進化的。為了更多地了解尼安德特人和丹尼索瓦人遺傳學在現代人類中的影響力和突出性,Benjamin Vernot等人對全球各地1523個人的基因組進行了分析。他們的結果顯示,所有非非洲人群的基因組中有大約1.5%~4%的基因來自尼安德特人,但美拉尼西亞人是他們所檢查的人群中唯一還帶有顯著丹尼索瓦人血統的人群,因為美拉尼西亞人的基因組中有1.9%3.4%的基因來自丹尼索瓦人。研究人員接著對尼安德特人和丹尼索瓦人基因序列的基因流動進行了繪制;他們發現,在現代人的歷史中,他們與尼安德特人的雜交混合至少發生在3個不同的時期。相反,現代人與丹尼索瓦人的雜交混合可能只發生了一次。進一步的分析揭示,現代人基因組的某些區域——包括那些在發育皮層和成人紋狀體內發揮作用的基因組區域——尤其缺乏這些遠古的遺傳譜系。這些發現對人類演化和基因流動提供了新的了解。

      我妻子的新妈妈
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