2月19日《科學》雜志精選

　　 有關遠古埃塞俄比亞人基因組文章的勘誤

　　《科學》雜志將對2015年10月8日的網絡版報告“遠古埃塞俄比亞人基因組揭示了在整個非洲大陸的廣泛的歐亞混合”刊登一則勘誤啟示。這項研究的結果受到了作者所犯的生物信息學錯誤的影響。他們得出的從歐亞大陸西部遷徙到非洲東部——或更精確地說從一個基因來源接近于早期新石器農耕者——的結論沒有受到影響。然而，這一遷徙的遺傳學影響的地理范圍則被高估：從歐亞大陸西部的返流主要影響的是東非和只有少數的撒哈拉以南人群。因此，所發表文章的標題和摘要沒有精確地表述該混合的地理范圍，它們都已經得到了相應的更正。

　　利用腸道真菌分解生物質

　　研究人員記錄一個由真菌分泌的能分解植物生物質的酶庫，并描繪了這些酶是如何發揮協同功能的。這些結果或能幫助簡化生物燃料的生產并降低其生成成本。木質纖維素或植物干物質是地球上可得到的最豐富的能用于生產生物燃料（包括乙醇）的材料。然而，目前將這樣的生物質轉變為燃料的方法需要昂貴的預處理工藝。存在于食草動物腸道內的真菌能高效地分解木質纖維素。因此，Kevin Solomon等人采集了有著不同飲食的食草哺乳動物的糞便樣本，分離了3種先前未被鑒定的培養物：粗壯厭氧鞭菌、加利福尼亞新美鞭菌及菲尼斯瘤胃壺菌。來自這些真菌的酶的分解木質纖維素的能力堪比那些目前所用的市售酶，并在有些時候其性能甚至超越這些市售酶。尤其是瘤胃壺菌展現了增幅多達300%的分解植物細胞壁某成分的能力。作者們指出，酶的協同作用（而不是多元性）才是瘤胃壺菌分解生物質卓越能力的一個關鍵驅動因子。他們的數據表明，某些酶能快速起效及密切協調以分解植物細胞堅固的外層。為了對這一協同作用有更多的了解，他們讓培養的瘤胃壺菌接受一劑葡萄糖，接著讓其接觸草蘆并對RNA轉錄的變化進行監控。通過這些變化，研究人員發現了17種轉錄物，它們能共同調節生物質的降解過程，因而能充當用于生物技術的有用的降解酶。

　　腸道微生物幫助維持身體成長

　　兩項新的研究展示了營養不良是如何影響腸道微生物群的，并確認了某些特定種類的微生物能夠抵消營養不良的負面影響。這些發現對全球數百萬營養不良兒童具有重要意義，因為營養不良除了其他不良反應外還會致使他們生長停滯。在第一項研究中，Laura Blanton等人揭示營養不良是如何在嬰兒腸道中改變微生物種類的組合，而這轉而會阻礙兒童的身體成長。此外，他們發現了兩種微生物——當它們被植入到腸道微生物群發育與年齡不相稱的小鼠腸道內時——可對抗生長受損。先前的研究提示，我們腸道內的微生物品種會隨著我們的成長而改變，而營養不良可損害腸道微生物種群。Blanton和同事首先在馬拉維的一個嬰兒群體中證實了這種作用；他們揭示營養不良嬰兒所帶有的腸道菌群更像代表更小孩子而不是與其年齡相稱健康個體的腸道菌群。同時，Blanton等人證明，與正常對照相比，一種不成熟的微生物群與生長停滯關聯。該研究團隊接著將采集了馬拉維健康或營養不良嬰兒的糞便樣本，并將它們移植到缺乏任何腸道微生物的5周大小鼠的腸道內。腸道由健康嬰兒糞便微生物菌群拓殖的小鼠的體重和瘦體質增長明顯高于腸道由營養不良嬰兒糞便微生物菌群拓殖的小鼠。

　　第二項研究發現了兩株腸道微生物，它們能通過生長激素信號傳導而影響出生后小鼠的生長，這能緩沖慢性營養不良造成的不良反應。Martin Schwarzer等人先前在果蠅腸道內發現了某種植物乳桿菌株會影響果蠅的生長，因此該研究團隊在含有同樣菌株的小鼠中對這些影響進行了探索。首先，他們通過將缺乏腸道微生物的無菌（GF）小鼠與對照小鼠進行比較而確立了在腸道菌群和身體增長之間的一種聯系。對每組小鼠體內循環的生長激素濃度的分析揭示了GF小鼠的該濃度顯著低下。研究人員還發現，在將小鼠從一種營養貧竭膳食轉換成含有固體食物膳食之后，與對照小鼠相比，GF小鼠無法恢復其正常生長。