自然子刊综览

来源：中国科学报   发布者：王楠   日期：2015-01-05  

《自然—神经科学》 基因突变较强与严重自闭症症状有关 《自然—神经科学》杂志报道了一种突变之间的关联，科学家相信这种关联会导致自闭症谱系障碍和不同的分子行为影响。这项发现解开了多种自闭症突变与其在临床上的广泛表现之间的关系。 Dennis Vitkup等人搜集了在自闭症谱系障碍患者体内产生突变的近1000个基因并按照其遗传影响进行了分组。与健康的家族同辈成员体内的良性突变相比，自闭症谱系障碍患者体内发现的突变会对那些在大脑内高度表达的基因产生影响。研究人员发现这种影响在女性患者体内会更加明显——这些基因在女性体内的表达水平会升高到男性的两倍。 此外，那些能够完全破坏某个基因功能的突变被发现存在于低智商患者体内，而那些具有较少严重突变的患者则具有正常的智力水平。考虑到两类突变影响的是同样分子和细胞活动过程，这次的研究结果表明，具有较强功能性影响的突变与严重的自闭症表现有着一定关联。 《自然—遗传学》 一种新型基因可帮玉米抵御丝黑穗病 在线发表于《自然—遗传学》上的一项研究报告了一种能够帮助玉米抵抗丝黑穗病的基因。丝黑穗病是一种由名为玉米丝黑穗病菌的真菌引起的可感染玉米的病。一旦爆发，丝黑穗病会严重地影响作物产量。 Mingliang Xu等人通过研究找到了ZmWAK基因，这种基因能够帮助玉米抵御丝黑穗病。 为感染发育中的玉米植物，丝黑穗病真菌必须穿过植物的中胚轴——ZmWAK基因在此处高度表达并成为抵御病原体的一道防线。由ZmWAK基因产生的蛋白质从属于负责将信号从细胞外传导至细胞内的一个蛋白家族，这意味着其在触发宿主防御以响应丝黑穗病的过程中起着重要作用。 为了确认ZmWAK的作用，研究人员人工将基因引入植物中，被引入的植物容易受到丝黑穗病感染且之前并不含有ZmWAK基因。相比那些没有表达该基因的植物而言，这类经过转基因的植物感染丝黑穗病的概率下降了26.5%~42.8%。这项研究结果或能帮助种植者生产出对丝黑穗病有更好抵抗性的玉米作物。 《自然—神经科学》 杏仁核也会“一朝被蛇咬十年怕井绳” 在线发表于《自然—神经科学》上的一项研究对灵长类动物的杏仁核进行中性刺激，并记录下动物在学会将刺激与其他包括害怕在内的刺激进行关联后，杏仁核的变化表现。之前的一次中性刺激所导致的神经表现的变化可能构成了一种恐惧普遍化，即动物会将和恐惧刺激类似的其他刺激与恐惧联系到一起。对令人厌恶的记忆的过度普遍化被认为会促使人类焦虑症的产生。 Rony Paz等人对非人灵长类动物进行了研究，他们训练动物将恶心的气味（这属于无条件刺激）与一种铃声（这属于有条件刺激）相关联。经过一段训练后，不仅是训练时使用的铃声，还包括那些与“原始版本”相似的其他铃声，都会让动物产生恶心反应。 杏仁核是与恐惧记忆和焦虑症有关的一个大脑组织，通过记录杏仁核中的神经细胞表现，研究人员发现，在经过恐惧训练后，动物杏仁核内那些对铃声有反应的神经细胞会对铃声进行调谐以适用其他不同音准的铃声。其中一些神经细胞会将音准向原始铃声调整并缩小调谐范围，而另外一些神经细胞则将音准偏离原始铃声从而拓宽调谐范围。神经细胞为铃声所作出的这些调整变化可能是恐惧训练后的行为普遍化产生的原因。

相关新闻