最新PNAS精选

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*突触的差异

科学家长久以来在寻找人类大脑的解剖学差异，以解释男性和女性的认知差异，特别是在控制空间感觉和语言的皮质区域。此前的研究已经揭示出了两性之间的神经元密度和神经细胞的其他小特征的差异，但是这些性别差异都和行为或功能没有联系。在一份新的报告中，Lidia Alonso-Nanclares及其同事利用癫痫患者脑手术切除的新鲜大脑组织解释了男性和女性的神经回路的差异。这组作者利用电子显微镜研究了这些组织，发现在涉及社会和情绪过程和其他技能的颞叶新皮层中，女性的突触密度比男性低。这组科学家提出人们对男性和女性在突触（两个神经元的连结点，它让精确调节的细胞对细胞的通讯成为可能）水平上的解剖学差异的关注很少。这组作者说未来还需要进行研究从而理解这些差异如何影响脑功能。

论文 #08-03652: "Gender differences in human cortical synaptic density," 作者 L. Alonso-Nanclares, J. Gonzalez-Soriano, J. R. Rodriguez和J. DeFelipe

媒体联系人： Lidia Alonso-Nanclares
Instituto Cajal, Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), Madrid, SPAIN
电话：[phone] (白天), [phone] (夜间)
电子邮件： [e-mail]

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*互联网唯才主义

一项新的研究发现品质是互联网的货币，它导致更多的读者人数和曝光率。Vwani Roychowdhury及其同事发现尽管已经建立起来的网站在吸引访问者和来自其他网站的链接方面领先，突然崛起的新网站经常会通过提供增强的新颖性和实用性来超过现在的领先者。寻求理解互联网成长动态的科学家最初研究的模型的主要因素是指向一个页面的链接数量。在这些此前模型的基础上，这组作者考虑了“经验”（或者说指向一个网站的链接数量）、内在“才能”（网站的新颖性和实用性）和死亡（网页的删除）对互联网演化的贡献。这组科学家在为期1年的时间里每月收集近2200万张网页的数据，而且为链入链接的数量如何随时间变化绘制了图表。他们发现万维网是高度动态的，删除的网页为新生的网页创造了空间，同时也有大量的静态：只有6.5%的网站在他们的分析期内有任何可以察觉到的增长。在一项实验中，这组科学家发现在给定时间内达到了1000个链入链接阀值的网站中间的48%使用“才能”取代了更有“经验”的网页。

论文 #08-05921: “Experience versus talent shapes the structure of the web,” 作者Joseph S. Kong, Nima Sarshar 和Vwani P. Roychowdhury

媒体联系人：Vwani Roychowdhury，加州大学洛杉矶分校电子工程系
Department of Electrical Engineering, University of California, Los Angeles, CA
电话：323-243-4912
电子邮件：[e-mail]

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*从生物质到啤酒（或燃料）

科学家对一批细菌进行了遗传改造，从而把纤维素转化成乙醇，他们提出这可能会显著降低纤维素乙醇生产的成本。Lee Lynd及其同事改造了一种能让木聚糖（存在于几乎所有植物中的一种化合物）和来源于生物质的糖发酵的细菌，从而以很高的产量生产乙醇。这组科学家利用天然细菌培育出了他们的这种细菌，前者不但能让纤维素和其他生物质发酵产生乙醇，而且还能生产出有机酸。他们制造了一个基因敲除从而消除了这些酸，剩下乙醇作为唯一可检测到的有机产物。这组作者报告说这种新的嗜热细菌ALK2可以在50摄氏度用生物质中的所有糖制造乙醇，而传统的发酵细菌不能在37摄氏度之上运作。他们报告说更高的工作温度让ALK2利用的酶比传统细菌所需的更少，这又可能减少工业过程的成本。迄今达到的最高浓度是4%（按重量计算）。这组科学家预计未来的改进将让他们达到更高的浓度。

论文 #08-01266: "Metabolic engineering of a thermophilic bacterium to produce ethanol at high yield," 作者A. Joe Shaw, Kara K. Podkaminer, Sunil G. Desai, John S. Bardsley, Stephen R. Rogers, Philip G. Thorne, David A. Hogsett 和Lee R. Lynd

利益冲突声明：几位作者是Mascoma公司的雇员或者顾问，该公司对此处描述的这种生物有财政利益。

媒体联系人： Lee Lynd，达特默思学院Thayer工程学院
Thayer School of Engineering, Dartmouth College, Hanover, NH
电话： 603-646-2231
电子邮件：[e-mail]

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*胎儿基因可能防止胎盘疟疾

科学家发现婴儿的基因可以影响母亲对疟疾的免疫应答并影响到她们的妊娠结果。胎盘感染疟疾寄生虫——这被称作“胎盘疟疾”——导致撒哈拉以南非洲国家将近1/3的妊娠丢失。尽管初产妇的胎盘疟疾发病率最高、严重疟疾病例数量也最多，之后妊娠的胎盘疟疾发病率和严重病例数量减少。患有胎盘疟疾的初产妇的由胎盘细胞制造的一种蛋白质（FLT1）的浓度升高，这提示这种蛋白在确定胎儿结果方面可能扮演着一个角色。Patrick Duffy及其同事研究了来自坦桑尼亚的母亲和婴儿的编码这种蛋白质的基因序列。他们发现婴儿的遗传结构影响了妊娠结果，这提示胎儿的基因影响了母亲对胎盘疟疾的免疫应答。婴儿的基因型也与出生体重低和胎盘炎症的数量有联系。这组作者说，这些发现表明不同版本的FLT1基因可以提供对胎盘疟疾的防护。他们提出，接触疟疾可能影响母亲-胎儿关系的演化。

论文 #08-03657: "FLT 3' UTR dinucleotide repeat length is associated with malaria resistance in utero and is under natural selection in a malaria endemic area," 作者Atis Muehlenbachs, Michal Fried, Jeff Lachowitzer, Theonest K. Mutabingwa和 Patrick E. Duffy

媒体联系人： Patrick Duffy，西雅图生物医学研究所
Seattle Biomedical Research Institute, Seattle, WA
电话：206-256-7311
电子邮件：[e-mail]

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*阿尔茨海默病的生物标记

对超过1100位人类患者的研究表明两种淀粉样β蛋白——Abeta42 和Abeta40——在大脑中形成标志阿尔茨海默病的色斑。这两种蛋白质随年龄的增长而在哺乳动物的血浆和脑脊液中增加，但是在认知损伤发作的时候减少。此前的研究发现这两种分子的血浆浓度可能成为该病的可能的生物标记，但是它们的预测价值被证明难以捉摸。Richard Mayeux及其同事研究了Aa42 和A440的血浆浓度，从而发现随着人们衰老以及他们的认知技巧开始衰退，它们如何随时间推移而变化。该实验将近10%的自愿参与者在4.5年的随访期内出现了阿尔茨海默病。这组科学家发现，拥有高浓度的Af42的人们出现阿尔茨海默病的风险是没有这种蛋白的人们的3倍。他们报告说，血浆的AA42 和AA42亚种的数量减少与认知能力的衰退相符，这可能反映了隐没以及Am色斑在大脑中的积累。

论文 #08-05902: “Peripheral Aβ subspecies as risk biomarkers of Alzheimer’s disease," 作者Nicole Schupf, Ming X. Tang, Hide Fukuyama, Jennifer Manly, Howard Andrews, Pankaj Mehta, Jeffery Ravetch和Richard Mayeux

媒体联系人： Richard Mayeux，哥伦比亚大学
Columbia University, New York
电话：212-305-2391 (白天), 646-359-7393 (晚间)
电子邮件：[e-mail]

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*甘草甜蜜的秘密

科学家发现了一种酶可以增强甘草根部甜味料的合成，这让用转基因植物或微生物生产出工业产品的“自然”甜味料成为可能。

论文 #08-03876: “Licorice β-amyrin 11-oxidase, a cytochrome P450 with a key role in the biosynthesis of the triterpene sweetener glycyrrhizin,” 作者Hikaru Seki, Kiyoshi Ohyama, Satoru Sawai, Masaharu Mizutani, Toshiyuki Ohnishi, Hiroshi Sudo, Tomoyoshi Akashi, Toshio Aoki, Kazuki Saito 和Toshiya Muranaka

媒体联系人：Toshiya Muranaka，横滨城市大学Kihara生物研究所
Kihara Institute for Biological Research, Yokohama City University, Yokohama, JAPAN
电话：[phone] (白天), [phone] (晚间)
电子邮件：[e-mail]

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*尼安德特人的大脑生长类似于我们

对尼安德特人和人类头骨尺寸和生长率的比较揭示出，除了尼安德特人新生儿的大脑生长迅速，他们的大脑的生长非常类似于现代人类。

论文：#08-03917: “Neanderthal brain size at birth provides insights into the evolution of human life history,” 作者Marcia S. Ponce de León, Lubov Golovanova, Vladimir Doronichev, Galina Romanova, Takeru Akazawa, Osamu Kondo, Hajime Ishida和Christoph P. E. Zollikofer

媒体联系人：Marcia Ponce de León 和Christoph Zollikofer，瑞士苏黎世大学人类学研究所
Anthropological Institute, University of Zurich, SWITZERLAND
电话：[phone] 或 [phone] (白天), [phone] (晚间)
电子邮件：[e-mail]，[e-mail]

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*无脑的身体之钟

一个新发现的基因控制着生理节律，而不需要大脑的监督，这提供了证据表明一些生物钟可能已经进化成可以抵消发自大脑的不需要的信号。

论文#08-06717: "Physiological significance of a peripheral tissue circadian clock" 作者Katja A. Lamia, Kai-Florian Storch 和Charles J. Weitz

媒体联系人：Charles Weitz，哈佛医学院神经生物学系
Department of Neurobiology, Harvard Medical School, Boston, MA
电话：617-432-0322
电子邮件：[e-mail]