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自然及子刊综览

文章来源:中国科学报 冯维维    发布时间:2017-04-13  【字号:      】

  《自然》

  化石带来对恐龙体型演变的再思考

  一篇论文分析了一块新近描述的化石,表明某些一直被认为是恐龙特有的特征实际上演化时间较早,发生在鸟类与鳄类分化后不久。这项发现促使人们重新思考早期恐龙演化情况。该成果4月13日在线发表于《自然》。

  鸟类与鳄类均为现代主龙类,它们在三叠纪时期从共同的祖先那里分化开来。陆栖脊椎动物的主要转变涉及肢体比例和体型大小的变化,但是有关这些创新变化的化石记录较为贫乏。

  美国弗吉尼亚理工学院暨州立大学的Sterling Nesbitt及同事介绍了基干类群的鸟类最早成员之一的化石。来自坦桑尼亚中三叠世的Teleocrater rhadinus是一种小型四足食肉动物,看起来更像鳄鱼,而不是通常所描绘的这一时期的小型二足动物形象。

  被分配到一个全新的爬行动物分支——Aphanosauria,它位于翼龙和恐龙分化之前的鸟系主龙底部。这个新分化枝具有过渡形态,既具有鸟类和鳄类的最后共同祖先的特征,如像鳄鱼一样的踝关节,也具有一些经典的恐龙特征。

  综合而言,该研究暗示这些早期基干类群的鸟类有更加丰富的物种,地理分布广泛,而且形态上比此前预期的更加多样化。

  《自然—通讯》

  基因改造益生菌或可对抗感染性疾病

  一项研究表明,一种基因改造益生菌(可能具有促进健康作用的微生物)能在动物模型中预防和消除细菌感染。该成果4月11日发表于《自然—通讯》。

  经过基因改造的细菌能被用于杀死特定的病原体。此前,研究者曾改造过大肠杆菌的一种实验室菌株,使它在周围存在病原体绿脓杆菌时开裂,并释放出一种选择性杀死病原体的毒素。然而,人们尚不清楚这种方法能否用于动物感染。

  新加坡国际大学的Matthew Chang及同事改造了上述遗传体系,用它改造了大肠杆菌Nissle 1917,一种已显示出对某些肠道疾病有益的益生菌。经过改造的体系加入了新的特征,包括一种使经过改造的微生物得以破坏绿脓杆菌生物膜稳定性的基因;生物膜是一种难以分解的表面附着聚集体。研究者在两种绿脓杆菌肠道感染动物模型(小鼠和秀丽隐杆线虫)中检验了改造益生菌的效力,发现它在预防感染爆发方面比对抗已有感染更有效。

  作者指出,这些基因改造益生菌可以被自由施用,以获得常规的益生菌相关益处,同时也有预防某些病原体的潜力。要检验这些发现是否可应用于人体,还需要进一步的研究。

  《自然》

  为“人类基因敲除计划”奠定基础

  一项新近研究使用反向遗传学方法探索基因功能,让研究人员得以评估人类功能丧失性突变的表型。该研究近日发表于《自然》,为大规模研究人类基因功能奠定了基础。

  研究人员通过敲除模型动物的关键基因,然后研究之后发生的变化来认识基因功能。美国马萨诸塞州哈佛—麻省理工博德研究所的Sekar Kathiresan及同事采用了反向遗传学方法。他们对10503个生活在巴基斯坦的人的基因编码区进行测序,识别出了约50000个突变,估计这些突变相当于敲除了1317个基因,每个基因都至少在一位被试中被敲除,之后他们确定了这些变化是否与血液样本检测所得的200个左右的特性相关。在概念验证研究中,他们以携带某基因突变的病人为例开展进一步检测,表明这一特定遗传变化提高了清理循环中的膳食脂肪的能力。

  该研究证明了这种反向遗传学方法的潜力,为“人类基因敲除项目”奠定了基础,该项目将评估人类基因组基因功能丧失性突变的更多生物化学表型和临床表型。这项独特的初始研究也受益于特殊的被试选择。巴基斯坦人口近亲结婚率较高,这意味着个人更有可能丧失某特定基因的两个副本的功能,从而可以被检测出。




(责任编辑:侯茜)

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