5篇论文提供了来自飞越冥王星的新数据
据新视野太空使命专题报告中的5项新的研究结果报道，冥王星的表面呈现了形形色色的风貌。该矮行星与其大卫星——冥卫一（Charon）的相异性要多过相似性。更重要的是，本研究集揭示，冥王星会改变其在太空中的环境-即它会与其周围的太阳风等离子体和高能粒子相互作用。这些结果为冥王星的许多进一步的深化研究铺设了道路。
美国航空航天局（NASA）的新视野太空使命继续在下载其2015年7月14日历史性飞越时采自冥王星和其卫星——冥卫一的信息。当这些数据到达地球时，科学家们对其进行了处理和研究。在此论文集5篇文章的第一篇中，Jeffrey Moore等对冥王星和冥卫一的各种各样地质特征中的某些进行了首次描述。他们报告了在冥王星的板块构造、冰川流动、大型水冰块传输及宽阔土丘的证据——这些可能都是冰火山的结果。有关地形变异的数据提示，该矮行星的表面因诸如侵蚀等过程而频繁地改造，表明在过去的几亿年中其内部存在着活跃的地貌改变过程。这样的过程最近在冥卫一上则不这样活跃，冥卫一被分成崎岖的北部和平坦的南部，其标志是较老的陨石坑和槽谷——与冥王星形成了对照。
在第二项研究中，Will Grundy等分析了冥王星和冥卫一结冰表面的颜色和化学组成。他们报告说，这些主宰着冥王星表面的不稳定性冰包括了水冰和固态氮，它们是以一种复杂方式分布的，这是在不同的季节性和地质时间尺度中作用于表面的地貌变化过程的结果。该研究提出，区域广阔的被称作索林（tholins）的红褐色分子积聚在冥王星的某些地方。在第三项研究中，G. Gladstone等人对冥王星的大气进行了研究，该大气比预期的更冷和紧凑并含有无数广延的薄雾层。在第四项研究中，Harold Weaver等对冥王星较小的卫星冥卫二（Nix）、冥卫三（Hydra）、冥卫四（Kerberos）和冥卫五（Styx）进行了研究，它们呈不规则形状，它们旋转快速并有着光亮的表面。最后，Fran Bagenal等人报告了冥王星是如何改变其表面环境的，其中包括它与太阳风的相互作用以及在该系统中缺乏尘埃。总之，这些来自飞越冥王星的结果为科学家们更好地理解行星演化过程做了准备。
文字说明: 图片来自G.R. Gladstone等人的文章“由新视野所观测到的冥王星大气”。
资料来源: G.R. Gladstone et al. / Science (2016)
母体的微生物会影响其后代的免疫系统
在小鼠中的一项新的研究提示，在怀孕期间，母体的微生物组会影响其后代的免疫系统。尽管已知新生儿的肠道微生物群会影响其自身的免疫系统，但母体微生物群对其后代的影响则大体上未被探索。Mercedes Gomez de Agüero等人在此用被设计成不会持久的大肠杆菌来感染怀孕小鼠的肠道，这会让母鼠在分娩时又变成无菌状态。这一母体中大肠杆菌的短暂定植对其后代的免疫系统造成了影响，当其后代出生后，其后代肠道中含有更多先天淋巴样细胞和单核细胞。当怀孕小鼠被另外8种混合微生物短暂定植时，研究人员也观察到了类似的结果。与对照组相比，对只在母亲在怀孕期间肠道被细菌定植的后代所做的RNA分析揭示，有众多基因被上调，包括那些会影响细胞分裂和分化的基因，影响粘液和离子通道的基因以及影响代谢和免疫功能的基因。通过将定植怀孕小鼠的血清转移至非定植怀孕小鼠体内，研究人员发现，母体的抗体可促进母体微生物分子向其后代的传输和保存。本研究的结果为围绕肠道微生物群对免疫功能影响的不断增加的文献增加了又一意外的篇章。
文字说明: 研究结果的图像摘要。
资料来源: Mercedes Gomez de Agüero, Stephanie Ganal-Vonarburg, Kathy D. McCoy, and Andrew J. Macpherson
控制摄食并驱动肥胖的酶
研究人员在小鼠脑中发现了一种酶，它在调控小鼠一次连续进食量上起着某种关键作用；他们发现删除这种酶会致使小鼠增加食物摄入量到变成肥胖的程度。这些结果或暗示一种对人类肥胖症的新型治疗标靶。肥胖症与无数疾病相关，然而能得到的对严重超重的治疗手段则颇为缺乏。为了对控制进食量及因而控制体重的脑部机制获取更多的了解，Olof Lagerlöf和同事将其注意力转向一个先前与肥胖症相关的通路。尤其是一种名叫O型N-乙酰葡糖胺转移酶（OGT）会与胰岛素相互作用，后者是一种在食物处理中发挥作用的激素。当该研究团队将成熟小鼠脑神经元中的OCT敲除时，它对脑部室旁核（PVN）区域的影响尤其大，这对其体重产生了巨大影响：在3周内，它们的脂肪组织量增加了3倍，而它们的瘦体重则没有改变。在OGT被敲除时，小鼠的每日摄食量会快速增加，并稳定在一个比对照小鼠高两倍以上的水平。如果对食物的获取限制在与对照小鼠相同的摄食量，缺乏OGT的小鼠会重新保持正常体重。进一步的研究揭示，进食活动通常会激活PVN中的表达OGT的神经元，但OGT的丧失则会完全阻断这些神经元的激活，并会显著降低它们放电的频率。相反，刺激表达OGT的PVN神经元会在24小时内减少累计食物进食量。由Gary Schwartz撰写的一篇《视角》更详细地讨论了这些发现。
文字说明: 同窝出生的小鼠（皆为有血缘的同胞）==被注射的是一种对照病毒（右）或是一种能将下丘脑某细胞亚群（αCaMKII--阳性的室旁核神经元）中O型N-乙酰葡糖胺转移酶（OGT）敲除的病毒（左）。敲除OGT会让小鼠摄食量比其同窝未敲除OGT的同胞多出2倍。这一照片是在病毒注射后大约5周时拍摄的。
资料来源: Olof Lagerlof
现代美拉尼西亚人保留了丹尼索瓦人的DNA
据一项新的研究提示，尽管在所有非-非洲现代人群中都能找到尼安德特人的DNA，但美拉尼西亚人体内还含有明显的从丹尼索瓦人传下来的基因成分。在过去，许多现代人群的祖先曾经与其它原始人种进行杂交，而那些原始人种——如尼安德特人和丹尼索瓦人——后来灭绝了。绘制出来自这些物种——以及其它可能的原始人物种——尚存的基因序列的基因流动可帮助阐明人类遗传学模式以及过去发生的这一物种杂交是如何影响人类进化的。为了更多地了解尼安德特人和丹尼索瓦人遗传学在现代人类中的影响力和突出性，Benjamin Vernot等人对全球各地1523个人的基因组进行了分析。他们的结果显示，所有非-非洲人群的基因组中有大约1.5-4%的基因来自尼安德特人，但美拉尼西亚人是他们所检查的人群中唯一还带有显著丹尼索瓦人血统的人群，因为美拉尼西亚人的基因组中有1.9%至3.4%的基因来自丹尼索瓦人。研究人员接着对尼安德特人和丹尼索瓦人基因序列的基因流动进行了绘制；他们发现，在现代人的历史中，他们与尼安德特人的杂交混合至少发生在3个不同的时期。相反，现代人与丹尼索瓦人的杂交混合可能只发生了一次。进一步的分析揭示，现代人基因组的某些区域——包括那些在发育皮层和成人纹状体内发挥作用的基因组区域——尤其缺乏这些远古的遗传谱系。这些发现对人类演化和基因流动提供了新的了解。
（2016-03-21 来源：美国科学促进会）
