《PNAS》八大热点文章
《PNAS》(美国国家科学院院刊)是与Nature、Science齐名，被引用次数最多的综合学科文献之一，PNAS收录的文献涵盖生物、物理和社会科学，主要内容包括具有高水平的前沿研究报告、学术评论、学科回顾及前瞻、学术论文以及美国国家科学学会学术动态的报道和出版。近期其最受关注的文章(生物类)如下：
Argonaute2 complexes carry a population of circulating microRNAs independent of vesicles in human plasma
PNAS 2011 108 (12) 5003-5008; published ahead of print March 7, 2011, doi:10.1073/pnas.1019055108
尽管关于携带mRNA和miRNA的囊泡的性质充满着不确定性，但是一些生物技术和制药公司已经开始启动一些开发项目，利用分泌的囊泡中包含物作为生物标记来诊断各种种类的疾病。包裹在膜囊泡内部的RNA分子受到保护而不会被RNA酶降解，因而允许把它们从诸如血浆、尿液、牛奶、精液或唾液之类的液体中进行有效回收。不同实验室中正在进行的研究工作旨在将从正常细胞系和癌细胞系分离出的囊泡中的RNA和蛋白质序列与在患有癌症和其他疾病的病人的生物液体里发现的胞外体中的那些序列进行比较。提出把胞外体及其包含物作为新的生物标记仍嫌太早，但是考虑到当前进行的努力，接下来几年人们肯定会确定这些标记是否存在以及是否有用。然而，值得关注的是，循环miRNA (circulating miRNA)也能够被蛋白复合体保护而免于受到RNA酶降解，因而相对于膜包围的miRNA，蛋白保护的miRNA作为标记的相对重要性也将不得不接受评估。
Generation of functionally competent and durable engineered blood vessels from human induced pluripotent stem cells
PNAS 2013 110 (31) 12774-12779; published ahead of print July 16, 2013, doi:10.1073/pnas.1310675110
美国科学家使用人体诱导多能干细胞(iPS细胞)制造出了能在实验鼠体内存活280天的人造血管。发表在最新一期美国《国家科学院学报》上的这项研究成果有助于开发出新的心脏病和糖尿病疗法。
麻省总医院的研究团队使用人体iPS细胞制造出了血管前体细胞，然后将这些前体细胞移植到实验鼠大脑的表面。两周后，这种前体细胞变成了功能性的血管，而且持续工作了280天。在这段时间内，这些人造血管的表现同实验鼠天生的血管毫无二致。科学家们认为，能够修复或培育出新的血管有望成为心脏病和糖尿病新疗法的基础。
此前，也有科学家使用同样的方法来制造人造血管，但却无法保证在移植入动物体内后可以长时间起作用。另外，该研究论文的主要作者、麻省总医院的瑞凯士·金恩表示，将同样的细胞移植于皮肤下也可以制造出血管，但这种血管寿命更短，而且需要的前体细胞要多4倍。相对而言，新方法更方便快捷。金恩认为，干细胞技术已经给基于细胞的再生医学领域带来了巨大活力，但是用iPS细胞制造出功能性的细胞仍然面临诸多挑战。
Dissecting yield-associated loci in super hybrid rice by resequencing recombinant inbred lines and improving parental genome sequences
PNAS 2013 110 (35) 14492-14497; published ahead of print August 12, 2013, doi:10.1073/pnas.1306579110
PNAS杂志在线发表了由中国水稻研究所、深圳华大基因研究院和中国科学院遗传与发育研究所等单位合作的最新科研成果，这篇题为《利用水稻重组自交系的重测序改进亲本基因组序列进而解析超级杂交稻的产量相关遗传位点》为超级杂交稻产量相关位点的解析提供了宝贵的材料和有效的途径。
研究人员首次组装成功具有籼稻和热带粳稻血缘的“两优培九”母本品种培矮64s的基因组序列，并基于高密度物理图谱，不仅更新了“两优培九”父本籼稻品种 93-11的基因组序列，还结合12个水稻产量性状的考查共检测到43个与水稻产量密切相关的数量性状位点(QTL)，其中包括20个尚未报道的新 QTL。同时，利用大规模重组自交系群体，结合亲本基因组间大量精确的单核苷酸多态标记(SNP)和插入缺失标记(InDel)对两个控制穗粒数和二次枝梗数的QTL——qSN8和qSPB1分别加以精细定位，最终确定控制抽穗期和穗粒数的DTH8基因和控制穗分支的LAX1基因为候选基因，其中qSN8 通过互补实验证实为DTH8基因。这一大规模重组自交系群体与超高分辨率遗传图谱相结合，其一系列新的产量相关基因将会被陆续克隆和开展功能研究，从而为进一步阐明超级稻产量的遗传基础和基因辅助育种搭建了理想平台。
A functional genomic perspective on human well-being
PNAS 2013 110 (33) 13684-13689; published ahead of print July 29, 2013, doi:10.1073/pnas.1305419110
根据北卡罗莱纳大学教堂山分校艺术与科学学院心理学的Barbara L. Fredrickson教授的最新研究指出，人类身体识别分子浓度，这种水平并不是所有幸福都能平等引起的，应答的途径能帮助或隐藏心理问题。研究人员们发现，源自“高尚的目”幸福感可获使分子健康受益，然而“简单的自我满足”能够起反作用，尽管都是同样的整体接受幸福的感觉。
Private traits and attributes are predictable from digital records of human behavior
PNAS 2013 110 (15) 5802-5805; published ahead of print March 11, 2013, doi:10.1073/pnas.1218772110
一项研究证明了多种个人特征——诸如政治或宗教观、性别、种族和性倾向——可以通过一个人在脸谱网(Facebook)上的“赞赏”记录加以预测。
Michal Kosinski及其同事开发了一个数学模型从而根据58000位美国脸谱网用户的“赞赏”记录预测一个人的特征和偏好。这组作者使用来自这些志愿者的脸谱网档案的人口统计信息和通过网上调查测试衡量的智力、人格和对生活满意度等其他特征训练了这个模型。这个模型准确地预测了研究参与者的性别、种族出身和性倾向，在93%的情况下正确地识别出了男性和女性、在95%的情况下正确地识别出了非洲裔美国人和白人，并且在88%的情况下正确识别出了同性恋和异性恋。该模型还在超过80%的情况下正确地对民主党人和共和党人、基督教徒和穆斯林加以分类，但是该模型在预测关系状态、药物滥用以及父母的关系状态方面的准确度较低。这组作者进一步发现这个模型几乎与预测一位用户对经历的开放程度的小型人格测试一样准确。这组作者说，这些发现可能对于改善许多产品和服务的供给有用，但是也可能对于个人隐私有负面的影响。
Higher social class predicts increased unethical behavior
PNAS 2012 109 (11) 4086-4091; published ahead of print February 27, 2012, doi:10.1073/pnas.1118373109
一项研究提出，上层社会的人可能比下层社会的人更有可能参与违反伦理的行为。Paul Piff及其同事探索了社会阶层——一个人以财富、职业声誉以及教育衡量的社会相对位置——是否与诸如驾车的时候违反法律、说谎或欺骗等违反伦理的行为有关联。这组作者在自然环境下进行了两项测试，他们使用关于车辆的类型、年限和外观评估驾驶人的社会阶层，从而评估了驾驶人在旧金山湾区一个繁忙的四车道路口行人走在人行横道的时候是否会抢道超车。这组作者发现了很大一部分上层而非下层驾驶人抢道超越其他车辆和行人。对加州大学伯克利分校的本科生或全国网上成年人样本进行的额外的5个实验室测试表明，自认为是属于上层的受试者比下层的受试者做出违反伦理的决定的倾向更明显，诸如拿走其他人的贵重物品，在谈判中说谎，用欺骗的方法增加获得奖金的机会，或者在工作中认可不符合伦理的行为。不论受试者的年龄、性别、种族、宗教信仰和政治倾向，这些发现仍然是真的。这组作者提出了证据提示上层受试者对贪婪的态度可能有助于解释违反伦理的行为的阶层差异。
Comparative transcriptomics reveals patterns of selection in domesticated and wild tomato
PNAS 2013 110 (28) E2655-E2662; published ahead of print June 26, 2013, doi:10.1073/pnas.1309606110
你说西红柿，我说比较转录组学。美国、欧洲和日本的研究人员已首次完成驯化西红柿及其野生近亲之间DNA序列、活跃基因或转录基因的比较。
结果将使人们对驯化相关的遗传变化有更深入地了解，可能有助于未来培育西红柿和其他作物的新性状，加利福尼亚大学戴维斯分校生命科学院的植物生物学教授Julin Maloof说。
例如，培育西红柿新性状通常包括与其野生近缘种杂交。新的研究表明，驯化西红柿中存在接受野生西红柿基因的障碍，并在整个基因组中具有广泛的、意想不到的影响。
Maloof 及其同事们研究了驯化西红柿Solanum lycopersicum和野生近缘种S. pennellii、S. habrochaites和S. pimpinellifolium。植物比较基因组表明了进化瓶颈效应，Maloof指出-例如在南美国的原始驯化，以及后来被带到欧洲种植的西红柿。
在其他的调查结果中，驯养、红色果实西红柿和绿色果实野生近缘种的与果色相关的基因进化迅速。S. pennellii的产地是沙漠，其抗旱、抗热和抗盐相关基因加速进化。
Surge of neurophysiological coherence and connectivity in the dying brain
PNAS 2013 110 (35) 14432-14437; published ahead of print August 12, 2013, doi:10.1073/pnas.1308285110
感觉灵魂离开了躯体，飘浮到了空中……感觉自己进入一个尽头泛着白光的通道……不少拥有濒死体验的人都曾报告灵魂出窍的感觉。但美国密歇根大学一项新研究认为，这实际上只是脑电活动在“作怪”而已。
长期以来，濒死体验一直蒙着一层神秘的面纱，世界各地不同种族、不同文化的人都曾报告濒死体验。据统计，大约20% 心脏骤停的幸存者报告在临床死亡期间见过白光并有灵魂出窍等感觉。
为研究濒死体验，研究人员在实验中诱发9只被麻醉的老鼠心脏骤停，同时记录它们的脑电活动。结果发现，这些老鼠在心脏骤停后的 30 秒内，其脑电活动激增，且具有与意识与视觉活动相关的特征。
让研究人员感到惊讶的是，在濒死状态下，许多已知的与意识有关的脑电活动程度甚至超出清醒状态。这或许意味着“在临床死亡的早期阶段，大脑还能够组织良好的脑电活动”。此前科学界关于濒死大脑能否产生意识一直存在激烈争论，但主流观点是，心脏骤停后大脑就不再活动，无法再产生意识。
这项研究还对因窒息而濒死的老鼠大脑进行了观察，结果发现了与心脏骤停老鼠类似的脑电特征。研究人员认为，这说明大脑缺氧或能刺激产生类似意识特征的大脑活动。
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