2月19日《科学》杂志精选
时间:2017-12-07

  2月19日科学选择 - 新闻 - 科学网络

  科学将在2015年10月8日在线报道古埃塞俄比亚基因组揭示了整个欧洲大陆上欧亚大陆杂种的广泛的启示。本研究的结果受到作者生物信息学的误差的影响,他们得出的结论是,从欧亚大陆西部向非洲东部的迁移,更准确地说,与新石器早期农民接近的基因来源不受影响,但地理范围这种移民的遗传影响被高估:欧亚大陆西部的回归主要影响到东部和撒哈拉以南的少数民族,因此,已发表文章的标题和摘要没有准确地描述混合物的地理范围,已经全部相应纠正了。

  使用肠道真菌分解生物量

  研究人员记录了一个可以被分解植物生物量的真菌分解的酶库,并描绘了这些酶如何协同工作。这些结果可以帮助简化生物燃料生产并降低生产成本。木质纤维素或植物干物质是地球上可用于生产生物燃料(包括乙醇)的最丰富的材料。然而,目前将这种生物质转化成燃料的方法需要昂贵的预处理过程。存在于食草动物肠中的真菌有效地分解木质纤维素。因此,凯文·索罗门等人。从食草哺乳动物不同的饮食收集粪便样品,并孤立三个以前不明身份的文化:M. anurantiacus,冈比亚奈瑟氏菌和Phytophthora phoenixius。来自这些真菌的酶分解木质纤维素的能力与目前市售的酶的能力相当,在某些情况下,它们的性能甚至超过这些市售酶。特别地,瘤胃细菌表现出高达300%的分解植物细胞壁成分的能力。作者指出,酶的协同作用(而不是多样性)是噬菌体分解生物质能力强的关键驱动力。他们的数据显示,某些酶可以快速工作并协调分解植物细胞的外层。为了更好地了解这种协同作用,他们让培养的Ruminars服用一定剂量的葡萄糖,然后让他们接种并监测RNA转录的变化。随着这些变化,研究人员已经发现了17个转录本,共同调节生物量的生物降解,从而作为生物技术的有用的降解酶。

  肠道微生物有助于维持身体的生长

  两项新的研究显示了营养不良如何影响肠道微生物群,并证实某些微生物物种抵消了营养不良的负面影响。这些发现对世界各地数百万营养不良儿童非常重要,因为营养不良和其他不良反应可能导致他们停滞不前。在第一项研究中,劳拉·布兰顿(Laura Blanton)等人揭示了营养不良如何改变婴儿肠道内微生物物质的结合,进而阻碍儿童的生长发育,并发现这两种微生物能够抵抗肠道内受损的生长以前的研究表明,我们肠道内微生物的多样性可能会随着我们的成长而改变,营养不良可能会损害肠道微生物群,Blanton及其同事首先在马拉维的一个婴儿群体中证实了这种效应,营养不良的婴儿的肠道菌群比年龄匹配的健康个体更可能代表较小的儿童的肠道菌群,同时,Blanton等人证明,与正常对照相比,未成熟的微生物菌群与生长停滞相关。然后,研究小组将收集马拉维健康或营养不良婴儿的粪便样本,并将其移植入其中缺乏肠道微生物的5周龄小鼠的肠道。在小肠中定植有健康的婴儿粪便微生物菌群的小鼠表现出比由营养不良的婴儿的粪便微生物菌群定居的小鼠明显更高的体重和瘦体重增长。

  第二项研究发现两种肠道微生物菌株可通过生长激素信号传导影响出生后小鼠的生长,缓解了慢性营养不良的不利影响。 Martin Schwarzer等人。以前发现,果蝇肠道中的某些植物乳杆菌菌株会影响果蝇的生长,因此研究小组在同一品系的小鼠中探索了这些作用。首先,通过比较缺乏肠道微生物的无菌(GF)小鼠和对照小鼠,他们建立了肠道菌群和身体生长之间的联系。对每组小鼠体内循环的生长激素浓度的分析显示,这种GF小鼠的浓度显着较低。研究人员还发现,将小鼠从营养素消耗的饮食转换为含固体食物的饮食后,GF小鼠与对照小鼠相比未能恢复正常生长。

  (本专栏文章由美国科学促进会专门提供)

  “中国科学”(2016年3月1日至2日国际)