《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：
Synthesis of customized petroleum-replica fuel molecules by targeted modification of free fatty acid pools in Escherichia coli
PNAS 2013 ; published ahead of print April 22, 2013, doi:10.1073/pnas.1215966110
科研人员在大肠杆菌中制造了碳氢化合物，这些碳氢化合物是零售交通燃料使用的基于石油的分子的复制品。目前的含有酒精或生物柴油的生物燃料需要复杂的工艺，而且不能与多数现代发动机完全兼容；其结果是，它们只能满足一小部分对交通燃料的需求。
John Love及其同事寻求制造一种具有类似于石油的属性的生物燃料。这组作者从多种细菌中分离出了代谢基因，然后把它们一起放进了大肠杆菌中，从而创造出把自由脂肪酸转化成碳氢化合物的人工生物化学路径。其中一个称为CEDDEC的路径含有来自生物冷光细菌发光杆菌（Photorhabdus luminescens）和蓝细菌念珠藻（cyanobacterium Nostoc punctiforme）的代谢基因。这组作者报告说，当在含有多种脂肪酸的组合的培养基中生长的时候，或者当修改这种大肠杆菌从而表达额外基因的时候，这种经过改造的大肠杆菌产生了在结构和化学性质上与10种零售柴油燃料的碳氢化合物分子相同的分子，而这10种零售柴油燃料通常在温带的气候条件下被使用。这组作者说，这些发现表明了如何通过人工分子路径来生产可再生的工业燃料成分。
Penis size interacts with body shape and height to influence male attractiveness
PNAS 2013 110 (17) 6925-6930; published ahead of print April 8, 2013, doi:10.1073/pnas.1219361110
科研人员使用一系列由计算机生成的不同身高、体型和阴茎尺寸的真人尺寸男性图像区分开了这些性状在女性评价男性吸引力时的相对重要性，并且提出女性在获得配偶前的偏好可能影响男性生殖器形态的演化。
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
热门文章，上个月同样备受瞩目。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。
A gradient of childhood self-control predicts health, wealth, and public safety
PNAS 2011 108 (7) 2693-2698; published ahead of print January 24, 2011, doi:10.1073/pnas.1010076108
一项新研究显示，儿童早在3岁时所表现出的过分活跃、注意力不集中或易冲动行为将使他们长大后面临许多问题。而破解之道在于在成长期间学会自我控制。
这份份研究报告说，研究人员在对1000名新西兰儿童进行跟踪研究后发现，在自我控制方面得分低的孩子在长大后将会面临财务、健康和财产等方面的问题。
缺乏自我控制主要表现为对挫折的容忍度低，对达到目标缺乏坚持，难以集中于一项任务。其他指标还包括过分活跃、不假思索就行动、难于等待、焦躁不安以及不认真等。“根据得分高低的整体走势，孩子长大后的行为结果就变得可预测了，”首席研究者、杜克大学心理学家莫菲特说。
研究还显示，得分低的孩子长大后将面临呼吸、牙龈、性病、超重和高胆固醇以及血压等健康方面的问题。在财务方面也将出现诸如信用卡负债等问题。
Genomic responses in mouse models poorly mimic human inflammatory diseases
PNAS 2013 110 (9) 3507-3512; published ahead of print February 11, 2013, doi:10.1073/pnas.1222878110
数十年以来，在进行人体试验之前，实验小鼠模型一直被用于确认和测试候选药物，但是一项研究发现这些模型不能准确地代表人类对炎症疾病的响应。
Junhee Seok及其同事研究了创伤、烧伤和来自例如大肠杆菌等细菌的毒素是如何影响病人的遗传应答的。这组作者然后将观察到的模式与在小鼠模型中观察到的模式进行了比较。这组作者确定了来自这些小鼠模型的模式与人类响应模式匹配得不好，以至于这些结果看上去像是随机的。人类和小鼠的进化距离、小鼠对炎症刺激的显著抵抗以及其他因素可能解释了为什么这些模型不能重现人类情境。这组作者呼吁在分子和遗传层次上开展着重于人类生理学和疾病如何影响人类的生物医学研究方法，而不是主要依靠小鼠模型。一个有前景的发现是，因为创伤、烧伤或其他疾病而遭受炎症的病人表现出了类似的遗传应答，尽管造成这些疾病的原因截然不同而且这些病人接受了不同的疗法。这组作者说，这些发现还提示针对多个截然不同的炎症疾病的药物可能为大批病人带来改良的疗法。
Statistical detection of systematic election irregularities
PNAS 2012 109 (41) 16469-16473; published ahead of print September 24, 2012, doi:10.1073/pnas.1210722109
一项研究报告说，可以根据投票分布的泄露内情的差异来区分有欺诈行为的选举和公平的选举。
Stefan Thurner及其同事开发并测试了一种模型，从而对选举期间发生的重复投票等欺诈机制的程度进行量化。某些操纵投票的方法留下了痕迹，可以通过统计模型加以探测，而这组作者在几个国家的投票结果中测试了这类统计异常。这组作者的模型提示，投票欺诈可能是增量的或者极端的：增量欺诈发生在选票以某个比率加入到一方，而极端欺诈被定义为100%选民到场，几乎所有人投特定一方的票。有趣的是，这组科研人员指出，俄罗斯和乌干达的选举结果与被研究的其他国家有强烈的差别。这组作者说，例如，在2011年的俄罗斯选举中，数千个区域单位报告了将近100%的选民到场率，几乎所有的选票都投给了获胜的一方，这表明重复投票很可能影响了这次选举的结果。这组科研人员提出，他们的模型可能帮助探测许多不同国家的选举异常以及选民舞弊。
A thin polymer membrane, nano-suit, enhancing survival across the continuum between air and high vacuum
PNAS 2013 ; published ahead of print April 15, 2013, doi:10.1073/pnas.1221341110
一项研究报告说，一个简单的表面修改可以让多细胞生物在高真空中存活。
Takahiko Hariyama及其同事研究了各种多细胞生物在扫描电子显微镜（SEM）的观察室的高真空环境中存活的能力。尽管多数多细胞生物在暴露于高真空高度减压的环境中时会迅速脱水而死亡，但是这组科研人员发现暴露在电子束或等离子体中能够改变某些生物的表面并且让它们存活下来。当表面被细胞外物质（ECS）覆盖的生物被电子轰击或等离子体辐照的时候，它们立即在它们的表面上形成了50-100nm的纳米保护层。这组作者把这个薄的表面屏障命名为“纳米服装”，它看上去是由表面聚合作用形成的，而且这组作者发现，人工涂敷一层无毒的洗涤剂化合物Tween-20能让没有天然的细胞外物质（ECS）覆盖层的生物在接触扫描电子显微镜（SEM）的时候存活下来。这组作者说，一件薄的聚合物纳米服装通过担任气体和液体通路的柔性屏障，能让多细胞生物耐受高真空，而且这种覆盖层可以让研究人员用高分辨率扫描电子显微镜（SEM）对活样本进行观察。
Synthesis of customized petroleum-replica fuel molecules by targeted modification of free fatty acid pools in Escherichia coli
PNAS 2013 ; published ahead of print April 22, 2013, doi:10.1073/pnas.1215966110
科研人员在大肠杆菌中制造了碳氢化合物，这些碳氢化合物是零售交通燃料使用的基于石油的分子的复制品。目前的含有酒精或生物柴油的生物燃料需要复杂的工艺，而且不能与多数现代发动机完全兼容；其结果是，它们只能满足一小部分对交通燃料的需求。
John Love及其同事寻求制造一种具有类似于石油的属性的生物燃料。这组作者从多种细菌中分离出了代谢基因，然后把它们一起放进了大肠杆菌中，从而创造出把自由脂肪酸转化成碳氢化合物的人工生物化学路径。其中一个称为CEDDEC的路径含有来自生物冷光细菌发光杆菌（Photorhabdus luminescens）和蓝细菌念珠藻（cyanobacterium Nostoc punctiforme）的代谢基因。这组作者报告说，当在含有多种脂肪酸的组合的培养基中生长的时候，或者当修改这种大肠杆菌从而表达额外基因的时候，这种经过改造的大肠杆菌产生了在结构和化学性质上与10种零售柴油燃料的碳氢化合物分子相同的分子，而这10种零售柴油燃料通常在温带的气候条件下被使用。这组作者说，这些发现表明了如何通过人工分子路径来生产可再生的工业燃料成分。
Penis size interacts with body shape and height to influence male attractiveness
PNAS 2013 110 (17) 6925-6930; published ahead of print April 8, 2013, doi:10.1073/pnas.1219361110
科研人员使用一系列由计算机生成的不同身高、体型和阴茎尺寸的真人尺寸男性图像区分开了这些性状在女性评价男性吸引力时的相对重要性，并且提出女性在获得配偶前的偏好可能影响男性生殖器形态的演化。
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
热门文章，上个月同样备受瞩目。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。
A gradient of childhood self-control predicts health, wealth, and public safety
PNAS 2011 108 (7) 2693-2698; published ahead of print January 24, 2011, doi:10.1073/pnas.1010076108
一项新研究显示，儿童早在3岁时所表现出的过分活跃、注意力不集中或易冲动行为将使他们长大后面临许多问题。而破解之道在于在成长期间学会自我控制。
这份份研究报告说，研究人员在对1000名新西兰儿童进行跟踪研究后发现，在自我控制方面得分低的孩子在长大后将会面临财务、健康和财产等方面的问题。
缺乏自我控制主要表现为对挫折的容忍度低，对达到目标缺乏坚持，难以集中于一项任务。其他指标还包括过分活跃、不假思索就行动、难于等待、焦躁不安以及不认真等。“根据得分高低的整体走势，孩子长大后的行为结果就变得可预测了，”首席研究者、杜克大学心理学家莫菲特说。
研究还显示，得分低的孩子长大后将面临呼吸、牙龈、性病、超重和高胆固醇以及血压等健康方面的问题。在财务方面也将出现诸如信用卡负债等问题。
Genomic responses in mouse models poorly mimic human inflammatory diseases
PNAS 2013 110 (9) 3507-3512; published ahead of print February 11, 2013, doi:10.1073/pnas.1222878110
数十年以来，在进行人体试验之前，实验小鼠模型一直被用于确认和测试候选药物，但是一项研究发现这些模型不能准确地代表人类对炎症疾病的响应。
Junhee Seok及其同事研究了创伤、烧伤和来自例如大肠杆菌等细菌的毒素是如何影响病人的遗传应答的。这组作者然后将观察到的模式与在小鼠模型中观察到的模式进行了比较。这组作者确定了来自这些小鼠模型的模式与人类响应模式匹配得不好，以至于这些结果看上去像是随机的。人类和小鼠的进化距离、小鼠对炎症刺激的显著抵抗以及其他因素可能解释了为什么这些模型不能重现人类情境。这组作者呼吁在分子和遗传层次上开展着重于人类生理学和疾病如何影响人类的生物医学研究方法，而不是主要依靠小鼠模型。一个有前景的发现是，因为创伤、烧伤或其他疾病而遭受炎症的病人表现出了类似的遗传应答，尽管造成这些疾病的原因截然不同而且这些病人接受了不同的疗法。这组作者说，这些发现还提示针对多个截然不同的炎症疾病的药物可能为大批病人带来改良的疗法。
Statistical detection of systematic election irregularities
PNAS 2012 109 (41) 16469-16473; published ahead of print September 24, 2012, doi:10.1073/pnas.1210722109
一项研究报告说，可以根据投票分布的泄露内情的差异来区分有欺诈行为的选举和公平的选举。
Stefan Thurner及其同事开发并测试了一种模型，从而对选举期间发生的重复投票等欺诈机制的程度进行量化。某些操纵投票的方法留下了痕迹，可以通过统计模型加以探测，而这组作者在几个国家的投票结果中测试了这类统计异常。这组作者的模型提示，投票欺诈可能是增量的或者极端的：增量欺诈发生在选票以某个比率加入到一方，而极端欺诈被定义为100%选民到场，几乎所有人投特定一方的票。有趣的是，这组科研人员指出，俄罗斯和乌干达的选举结果与被研究的其他国家有强烈的差别。这组作者说，例如，在2011年的俄罗斯选举中，数千个区域单位报告了将近100%的选民到场率，几乎所有的选票都投给了获胜的一方，这表明重复投票很可能影响了这次选举的结果。这组科研人员提出，他们的模型可能帮助探测许多不同国家的选举异常以及选民舞弊。
A thin polymer membrane, nano-suit, enhancing survival across the continuum between air and high vacuum
PNAS 2013 ; published ahead of print April 15, 2013, doi:10.1073/pnas.1221341110
一项研究报告说，一个简单的表面修改可以让多细胞生物在高真空中存活。
Takahiko Hariyama及其同事研究了各种多细胞生物在扫描电子显微镜（SEM）的观察室的高真空环境中存活的能力。尽管多数多细胞生物在暴露于高真空高度减压的环境中时会迅速脱水而死亡，但是这组科研人员发现暴露在电子束或等离子体中能够改变某些生物的表面并且让它们存活下来。当表面被细胞外物质（ECS）覆盖的生物被电子轰击或等离子体辐照的时候，它们立即在它们的表面上形成了50-100nm的纳米保护层。这组作者把这个薄的表面屏障命名为“纳米服装”，它看上去是由表面聚合作用形成的，而且这组作者发现，人工涂敷一层无毒的洗涤剂化合物Tween-20能让没有天然的细胞外物质（ECS）覆盖层的生物在接触扫描电子显微镜（SEM）的时候存活下来。这组作者说，一件薄的聚合物纳米服装通过担任气体和液体通路的柔性屏障，能让多细胞生物耐受高真空，而且这种覆盖层可以让研究人员用高分辨率扫描电子显微镜（SEM）对活样本进行观察。
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