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PNAS八大热点文章11

2018-12-07 00:07:53

《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。近期其受关注的文章(生物类)如下:

The CD47-signal regulatory protein alpha (SIRPa) interaction is a therapeutic target for human solid tumors PNAS 2012 109 (17) ; published ahead of print March 26, 2012, doi:10.1073/pnas.

美国科学家日前研制出了一种能帮助人体免疫系统摧毁癌细胞的新型药物,对乳腺癌、肠癌、前列腺癌、子宫癌、脑癌、膀胱癌、肝癌等多种癌症都有疗效。此外前期研究表明,该药物还可用于治疗血癌(白血病)。研究人员表示,若能及早使用,该药物甚至可以完全治愈恶性肿瘤疾病,且副作用极小。目前这种药物仅在小白鼠身上进行了试验,研究人员希望能在两年内开始临床试验。据悉,新型药物的效力集中于一种大量存在于癌细胞表面的蛋白质,这种名叫“CD47”的蛋白质能使癌细胞免于被叫作“巨噬细胞”的免疫细胞所吞噬。新药物能去掉癌细胞这一“不要吞噬我信号”,让免疫系统直接对恶性肿瘤细胞展开攻击。该药物研究员,美国斯坦福大学医学院博士欧文·韦斯曼表示:“没了‘不要吞噬我信号’,小白鼠体内的几乎所有种类的人类癌细胞都不再增长,且(新药物)副作用极小。我们的研究表明,‘CD47’确为人类战胜癌症的关键。”

The meaning of default options for potential organ donors PNAS 2012 109 (38) ; published ahead of print September 4, 2012, doi:10.1073/pnas.

众所周知,器官捐赠的参与率很大程度上与默认的策略有关。然而本文中的三个例子似乎表明,默认的策略能够影响器官捐赠的参与率只是因为它潜意识中影响了不同选择在人们心中的重要性。

Increasing homogeneity in global food supplies and the implications for food security PNAS 2014 111 (11) ; published ahead of print March 3, 2014, doi:10.1073/pnas.

对全球粮食供应的一项分析发现,在过去的50年中,总热量、蛋白质和脂肪增加,而全球粮食供应作物也变得更同质,这提示各国将变得越来越相互依赖从而提供这组具有全球重要性的作物,这可能构成一个全球标准食物供应。

Thirty-thousand-year-old distant relative of giant icosahedral DNA viruses with a pandoravirus morphology PNAS 2014 111 (11) ; published ahead of print March 3, 2014, doi:10.1073/pnas.

科学家们复活了一个埋藏在西伯利亚永冻层三万年的巨型病毒,而且这一病毒仍然具有感染能力,请注意这不是一部低成本科幻电影的内容简介。幸运的是这个病毒感染的对象是阿米巴变形虫,不过研究者们指出地球冰层的融化,可能会导致其它古老病毒复活,从而危害人类健康。新解冻的病毒长达1.5微米,是人们目前所发现的病毒,其尺寸相当于一个小细菌。领导这项研究的是法国Aix-Marseille大学的夫妻档进化生物学家Jean-Michel Claverie和Chantal Abergel,,他们将这一病毒命名为Pithovirus sibericum(取希腊语酒坛之意)。Derivation of nave human embryonic stem cells PNAS 2014 111 (12) ; published ahead of print March 12, 2014, doi:10.1073/pnas.

来自华盛顿大学的研究人员报道了非转基因,初始原态人类多能干细胞的产生,并详细介绍了两种实验方法路径,这将有助于干细胞多能状态的基础研究和临床研究。相对于致敏小鼠外胚层细胞,原态多能状态的细胞具有更为广泛和健康的发育潜力。研究表明,人类原态胚胎干细胞无需转基因就能逃避分化,通过OCT4,KLF4,KLF2三种因子的表达可以维持其天然状态。在这篇文章中,研究人员报道了两种生成非转基因原态人类胚胎干细胞(hESCs)的方法路径。他们在加入初始培养基之前,首先令后致敏状态(later primed state)的人类胚胎干细胞接触组蛋白去乙酰酶抑制剂,这样初始培养条件下的八细胞胚胎就能直接建立一种新细胞系。此外研究人员还解析了这种初始状态,指出原态人类胚胎干细胞能进行内胚层发育。具体来说这两种方案分别为:种是通过组蛋白去乙酰酶抑制剂丁酸,以及苯胺氧肟酸(Suberoylanilide hydroxamic acid,SAHA)进行预培养,然后再加入MEK / ERK,GSK3抑制剂,以及FGF2进行培养,从而令已有人类胚胎干细胞系转向。第二种方法则是利用FGF2从人类胚胎(2i)中直接获得干细胞,研究人员发现人类原态细胞具有与小鼠原态生长特征,抗体标记图谱,基因表达,X染色体失活,线粒体形态,miRNAture图谱,以及畸胎瘤发育相似的特征。人类胚胎干细胞无需转基因就能保持原态状态。Radiation dose rates now and in the future for residents neighboring restricted areas of the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant PNAS 2014 111 (10) E914-E923; published ahead of print February 24, 2014, doi:10.1073/pnas.

一项研究发现,在福岛核电站周围的限制区周边的社区的居民在2012年摄取了每年0..51毫希的辐射剂量,这一剂量类似于日本居民可以预料的从天然来源摄取的2毫希/年的剂量。2011年3月,由于这个核电站的爆炸向大气、土壤和水中释放了放射性核素,该地区疏散了许多居民。

在2012年8月和9月,Akio Koizumi及其同事测量了位于这个核电站限制区周边的距离该电站20到50公里的3个非限制区的居民暴露于食品、土壤和空气取的辐射水平。该研究的受试者佩戴了剂量计从而测量他们从地面上摄取的辐射。这组作者还测量了受试者的食物和呼吸的空气中的放射性铯水平。来自沉积在地面上的放射性核素的辐射是1..75毫希/年,来自食物的辐射是0..019毫希/年,而吸入的辐射小于0.001毫希/年。到2022年和2062年的预计提示,从这次核电站事故得到的辐射暴露不太可能超过来自非自然来源的辐射暴露的法定限制:1毫希/年。这组作者说,对于这些居民,终生癌症风险的增加值在女性乳腺癌风险增加0.28%和实体癌风险增加1.06%之间,这提示管理食品供应、进入被污染的森林以及区域限制的保护性措施可能会预防福岛核电站附近居民可探测到的癌症的增加。

Direct evidence for positive selection of skin, hair, and eye pigmentation in Europeans during the last 5,000 y PNAS 2014 111 (13) ; published ahead of print March 10, 2014, doi:10.1073/pnas.

一项研究使用来自古代和现代欧洲人的DNA,发现了过去5000年欧洲的对浅色皮肤、毛发和眼睛的人类色素沉着基因的强烈选择,这提示选择可能造成了这种色素沉着的变化,而非仅仅是由于遗传漂变。Citrate bridges between mineral platelets in bone PNAS 2014 ; published ahead of print March 24, 2014, doi:10.1073/pnas.

骨骼中含有大约2%重量的柠檬酸盐; 然而它在骨骼中所起的作用仍然备受争议。这项研究提出了骨矿物质的新结构,其中的水化层中的柠檬酸盐构成了矿物血小板之间的桥梁,这解释了与之前模型矛盾的一些观测结果。矿物血小板之间柠檬酸盐的掺入可以解释骨骼矿物质血小板的平坦板状形态,这可能在控制骨骼矿物结晶中起重要作用,而这又与骨骼的机械性能高度相关。 (生物通:张迪)

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