《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 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：
Emergence of function from coordinated cells in a tissue
某一类细胞是如何组成器官的？由基因到蛋白质、蛋白质到细胞、细胞到组织、组织到器官，机体是如何完成的？生物系统这些复杂的互动让人匪夷所思的同时，也促成了生命科学产业。
来自美国的两位数学家为生命科研工作者们带了一种新的思考方式，帮助人们更好地了解我们的身体和其他生物。他们指出，这是一个有关“功能的产生”的高度理想化的框架，并没有考虑到这个过程中的每个细节。通过跳出条条框框，建立一个简化的基于数学的模型，他们希望提供一个基石，为科学家们了解形成一个活的组织时，细胞内外到底发生了什么提供一点线索。假设机体没有按照规定的程序进行的话，它还可以帮助我们了解癌症等疾病。
Spatial and temporal dynamics of superspreading events in the 2014–2015 West Africa Ebola epidemic
一项研究描述了在2014年到2015年的西非埃博拉出血热暴发中的埃博拉病毒超级传播现象。对于许多传染病，某些被感染的个体把疾病传给了数量多得不成比例的所谓的后代病例，这个现象被称为超级传播。在近来的埃博拉出血热流行中已经记录到了超级传播现象，但是缺乏对于埃博拉出血热超级传播动态的定量理解，这种定量理解可能促进高度有针对性的控制手段的开发。
Max Lau及其同事使用来自红十字会与红新月会国际联合会的安全而有尊严的埋藏程序在2014年10月到2015年3月在塞拉利昂收集到的数据，开发了一个框架，用于估计每位被感染个体产生的后代病例的数量。这组作者发现，平均起来，大多数的感染病例产生了不到1个后代病例，这提示少数超级传播者在维持这场疾病流行方面起到了一种特别大的作用。超级传播者的重要性看上去随着时间推移而增加。大多数感染可以追溯到占所有病例3%的少数超级传播者。年龄小于15岁和大于45岁的人最有可能成为超级传播者。这组作者说，这些结果表明了超级传播现象的风险因素，并且表明了对于潜在的超级传播者的有针对性的控制措施的重要性。
Selection against variants in the genome associated with educational attainment
来自冰岛、英国和荷兰的一个科学家小组发现，一个遗传因素对人一生能获得多少教育发挥了作用。这一文章描述了科学家们是如何分析冰岛国家数据库中的基因组信息，以及这些信息传递了什么。
研究小组访问了 deCODE 遗传系谱数据库。这一数据库包含了几十万冰岛人的遗传和教育信息。研究人员使用了 1910 到 1975 年间的数据，旨在寻找拥有孩子的数量和接受教育多少之间的关联。随后，从遗传学角度比较他们的结果发现，有一个遗传因素与上学更久的可能性有关。
接着，他们将这一因素与人们拥有子女的数量进行了比较；结果发现，遗传倾向于获得更多教育的人确实倾向于拥有更少的小孩。更重要的是，他们还发现，随着时间的推移，这种遗传因素变得不太常见了。这意味着，将有越来越少的人拥有获得更高教育的遗传倾向。研究人员表示，这是情理之中的，因为这群人拥有更少的后代。
有趣的是，研究人员还发现，那些携带接受长期教育基因的人，即便他们实际上并没有接受较长时间的教育，但依旧比不携带这类遗传因素的人平均拥有更少的后代。研究人员认为，他们的研究表明，可能负责推动人类接受更多教育的相同基因也是 IQ 水平的根源。反过来，这也表明，作为一个物种，我们可能正在失去一些程度的智力：约每十年 0.04 点。
Online social integration is associated with reduced mortality risk
一项研究指出有更强社交网络的人寿命更长。研究人员将加利福尼亚的脸谱网用户与来自加利福尼亚公共卫生部门的重要记录相匹配。为了保护隐私，在自动匹配姓名和出生日期之后，对数据进行去识别和汇总。所有的分析都是在汇总数据上进行，所有的数据都是观测性的。
第一个发现是，那些在脸谱网上有互动的人，比那些不在网上互动的人寿命更长。在使用脸谱网的人当中，研究人员查看了朋友数量、照片数量和动态更新、发布的帖子和发送的信息数量，以探析更活跃的人是否寿命更长。社交网络处于平均水平或者更多的人——在前百分之50至百分之30，比那些处于最低百分之10 的人寿命更长，这一发现与 “针对离线关系和长寿的经典研究”相一致。
PPARγ-coactivator-1α gene transfer reduces neuronal loss and amyloid-β generation by reducing β-secretase in an Alzheimer’s disease model
科学家们早就发现，在阿尔茨海默病患者的脑部有大量的β淀粉样蛋白沉积，尽管造成沉积的真正原因尚不清楚，它们却是造成神经细胞功能衰退和死亡的罪魁祸首。伦敦帝国学院的科学家们发现，通过表达一种叫做PGC-1α的基因，可以有效地抑制β淀粉样蛋白的生成，从而保护神经细胞免受其伤害。在小鼠模型内进行的该基因疗法实验取得了良好的结果。
PGC-1α是转录因子PPARγ的辅助因子，PPARγ在体内参与包括新陈代谢在内的许多重要生理活动的调控。在阿尔茨海默病的小鼠模型中进行实验时，研究人员使用经过改造的慢病毒携带PGC-1α基因，直接感染小鼠皮层和海马部位的神经元。4个月之后，与对照组小鼠相比，接受了基因疗法的小鼠脑内β淀粉样蛋白沉积减少了将近一半，而且并没有出现像对照组小鼠那样的神经细胞死亡现象。更重要的是，在专门为小鼠设计的记忆力测试中，接受了基因疗法的小鼠表现得比对照组明显要好，几乎达到了健康小鼠的程度。综上所述，PGC-1α基因疗法在治疗患阿尔茨海默病的小鼠时有着非常积极的结果。
Cliff-edge model of obstetric selection in humans
最近，来自奥地利和美国的一个小的研究团队发现统计证据表明，过去几十年来，通过剖腹产诞下婴儿的母亲数量增加，已经引起了进化上的改变——剖腹产宝宝的头越来越大，即使产道大小是固定的。
这项新研究认为，这导致了更多的婴儿出生时具有过大的头颅。他们用逻辑学和数学得出了这个结论。他们注意到，逻辑学表明，如果出生时头大的婴儿可存活至成年——而不是在出生时死亡，就像人类历史的大部分情况——从而携带更大头颅的基因，然后在将来会诞生更多携带相同基因的婴儿，据证明头大的婴儿一般比头小的婴儿更健康，从而增加了繁殖的机会。为了支持他们的论点，他们对过去半个世纪的出生资料数据进行了运算，并发现全球的胎盆不称率已经从上世纪60年代新生儿的百分之3，提高到今天新生儿的百分之3.3。
研究人员指出，这种增加可能是由于，使用剖腹产引起的进化变化，使得这种生产方式得以继续，然而他们承认，他们还没有任何实际证据。他们注意到，婴儿头部大小的增加可能是由于现代的生活方式，与过去几代人相比，现代人更加的久坐不动和富含卡路里。
Cluster failure: Why fMRI inferences for spatial extent have inflated false-positive rates
功能性磁共振成像（fMRI，functional magnetic resonance imaging）是一种神经影像学方式，其原理是利用磁振造影来测量神经元活动所引发之血液动力的改变。用于这种方法的非侵入性、没有辐射暴露问题等优点，被广泛应用于神经科学研究。然而近期来自麻省总医院的一组研究人员发现，fMRI数据处理最常用的软件包产生的假阳性率高达 70%，这令其所涉及的40,000项研究受到质疑。
研究人员分析了来自500例健康对照的静息态fMRI数据，然后随机分配到对照组和“实验”组，这些数据会被数千次分配到三个常见的软件包：PM、 FSL 和 AFNI中的一个，造成假阳性。
除了高得惊人的假阳性率，研究人员还在AFNI 软件包中发现了一个bug：当他们利用软件的一个调试版本时，能减少10%的假阳性率。研究人员指出，大多数采用这种错误软件的研究数据不可用，因此数据不容易重新分析。
Metabolic features of chronic fatigue syndrome
研究者们最近发现了一类慢性疲劳症（CFS）的特有化学标记物，而且这一特征与其它物种在受到环境压力时出现的“冬眠”现象十分相似。
慢性疲劳症又被称为肌痛性脑脊髓炎，能够对患者造成长达半年之久的疲乏症状。在这一时期内，患者会不时表现出头痛，睡眠障碍以及记忆问题等等。
为了研究该疾病的生物学原理，研究者们招募了84名志愿者（45名患者与39名健康人）进行试验。通过采集样本，他们筛选到了612个代谢标记，参与了血浆中63种不同的生化反应。通过比对健康人与患者之间的代谢物差异，作者们发现患有CFS的患者在其中20个代谢通路中出现了异常，而80%的代谢物水平也有明显下降。
这意味着患有CFS的患者在代谢上述化合物时相比正常人有明显的障碍。这一特征与蠕虫在进行冬眠时的情况十分相似。
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