《PNAS》八大熱點關注文章

　　《PNAS》(美國國家科學院院刊)是與Nature、Science齊名，被引用次數最多的綜合學科文獻之一，PNAS收錄的文獻涵蓋生物、物理和社會科學，主要內容包括具有高水平的前沿研究報告、學術評論、學科回顧及前瞻、學術論文以及美國國家科學學會學術動態的報道和出版。近期其最受關注的文章(生物類)如下：

　　volution of music by public choice

　　PNAS 2012 ; published ahead of print June 18, 2012, doi:10.1073/pnas.1203182109

　　人們聽到的大多數音樂是作曲家和演奏者的產物，但是一項刊登在PNAS上的研究表明了消費者選擇在塑造音樂多樣性方面的創造性作用。Robert MacCallum及其同事提出，音樂通過一個有修改和自然選擇的傳代過程進化，即：隨著音樂從一位音樂家傳到另一位音樂家，它常常被修改，而聽者的選擇影響了具體歌曲的復制、傳播和存留。

　　Distinct DNA methylomes of newborns and centenarians

　　PNAS 2012 109 (26) 10522-10527; published ahead of print June 11, 2012,

　　在一百年的時間里，我們的細胞會發生什么變化?在新生兒與百歲老人之間存在什么分子水平的差別?這是一個遞進的，還是突然的改變?能逆轉這種衰老的過程嗎?長壽的分子關鍵點在哪里?這些生物學，生理學和人類醫學上的核心問題，是這幾十年來科學家們的研究焦點之一。

　　來自一組由Bellvitge 生物醫學研究院表觀遺傳與癌癥生物學項目主任，巴塞羅那大學遺傳學教授Manel Esteller領導的研究組，在這一研究領域，近期提出了一個重要的線索——新生兒與百歲老人的表觀遺傳是不同。

　　新研究指出了一個衰老模型，即表觀基因組的微小變化，比如DNA的甲基化狀態，會隨著時間推移而積累，并且導致基因表達和細胞功能的更廣泛的變化。

　　Cell cycle- and DNA repair pathway-specific effects of apoptosis on tumor suppression

　　PNAS 2012 109 (25) 9953-9958; published ahead of print June 5, 2012, doi:10.1073/pnas.1120476109

　　Travis H. Stracker領導的研究團隊，對細胞完整性保護機制的缺陷進行組合，研究了引起腫瘤發生的因素，揭示了癌癥發生新信息。

　　生物體具有保護細胞完整性的多種機制，如DNA修復機制和細胞周期檢驗點。在這項研究中，研究人員將這些機制的一些缺陷進行了組合，并發現腫瘤起始、腫瘤類型和腫瘤侵襲性都依賴于這些缺陷的特定組合。染色體高度不穩定和細胞程序性死亡(凋亡)缺陷都是癌癥的標志，但研究顯示這兩種缺陷的組合并未導致小鼠生成腫瘤。

　　研究顯示基因組不穩定本身不足以引發腫瘤。文章指出，在DNA損傷應答中究竟哪些因素會引發腫瘤發生，而這些因素又在腫瘤發生中如何起作用，這些問題還有待進一步的深入研究。

　　Crystal structure of Staphylococcus aureus transglycosylase in complex with a lipid II analog and elucidation of peptidoglycan synthesis mechanism

　　PNAS 2012 109 (17) 6496-6501; published ahead of print April 9, 2012, doi:10.1073/pnas.1203900109

　　臺灣中研院院長翁啟惠教授領導的研究小組破解了困擾科學家們長達二十年的一個謎團——糖基轉移酶的結構與作用機制，這對于進一步研發新型抗生素具有重要意義。

　　近年來，糖基轉移酶變異，以及其它改變都導致了耐藥性細菌的出現。而另外一種細菌細胞壁酶：糖基轉移酶(transpeptidase)則至今沒有針對性的抗生素。

　　研究人員通過分析幾種耐藥性細菌，發現其糖基轉移酶并沒有發生遺傳突變，這說明這是針對糖基轉移酶的新型藥物也許是未來發展的方向。

　　然而知道這一點容易，研發相應的藥物卻很難，二十年來科學家們都聚焦于這一領域，但是未有突破性進展。在這篇文章中，研究人員則利用X射線結晶方法，清晰解構出金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)細胞壁上糖基轉移酶，以及其作用底物：lipid II 的復合結構。并由此分析了糖基轉移酶催化lipid II的機制機理。

　　這項研究表明未來可以針對阻斷糖基轉移酶作用的小分子藥物，從而研發出新一代抗生素。這無疑對于目前靶向超級細菌等耐藥性細菌具有重要意義，因此這項研究引起了各方的關注。

　　From the Cover: China’s life satisfaction, 1990–2010

　　PNAS 2012 109 (25) 9775-9780; published ahead of print May 14, 2012, doi:10.1073/pnas.1205672109

　　來自美國南加州大學的研究人員發表了題為“China's life satisfaction, 1990-2010”的文章，指出在過去的二十年里，處于國內收入下層的三分之一人群對其生活滿意度越來越低，而收入最上層的三分之一人群則越來越滿意。這說明經濟增長并不意味著更高的生活滿意度，幸福感。

　　這項研究稱，但是在過去二十年里，國內貧困人群的生活滿意度極大下滑，反映出對于工作前景，以及社會安全的擔憂。盡管在二十年前幸福感相差無幾，但是研究人員調查指出，認為生活滿意度下降的貧困人群占據了23%，42%的低收入人群在2010年則稱滿意度高。相反，認為生活滿意度提高了的收入最高的人群則比例增加了3%，達到71%。

　　這項研究指出了在過去二十年里，國內貧富差距逐漸增大，反映出了潛在危機。

　　Extra-large letter spacing improves reading in dyslexia

　　PNAS 2012 ; published ahead of print June 4, 2012, doi:10.1073/pnas.1205566109

　　一項刊登在PNAS上的研究報告指出，增加字母間距能顯著改善誦讀困難兒童的閱讀速度和準確性。作者認為特寬的字母間距為改善誦讀困難兒童的文本閱讀能力提供一種簡單有效的方法，而且可能鼓勵誦讀困難兒童去閱讀，后者是矯正的一個關鍵性挑戰。

　　Rewritable digital data storage in live cells via engineered control of recombination directionality

　　PNAS 2012 109 (23) 8884-8889; published ahead of print May 21, 2012, doi:10.1073/pnas.1202344109

　　來自斯坦福大學的研究人員設計出了第一個基于DNA的可重寫記憶模塊，將其命名為重組酶可尋址數據(recombinase addressable data ，RAD)模塊，它可在活細胞中提供高達1位的數據存儲。這種模塊能夠寫入、清除和重寫數據記錄像細胞分裂一樣的重復事件。與之相反，從前的基于DNA單次寫入存儲系統只能處理線性數據。

　　Emotions promote social interaction by synchronizing brain activity across individuals

　　PNAS 2012 109 (24) 9599-9604; published ahead of print May 23, 2012, doi:10.1073/pnas.1206095109

　　芬蘭Aalto大學和Turku PET中心的研究團隊發現經歷強烈情緒會使不同個體的大腦活動同步化。人類的情緒具有很強的感染力。當人們觀察到其他人的情感表達(例如笑)時，常會使自己也產生一致的情緒反應。人類個體間的這種情緒狀態的同步效應，對社交活動很有幫助。當一個團隊中的成員都分享著共同的情緒狀態時，他們的大腦和身體會以相似的模式對環境信息進行處理和反應。