自然—遗传学孤独症中的基因变异

    《自然—遗传学》孤独症中的基因变异

    研究人员在少数孤独症患者中鉴别出一种名为SHANK3的基因变异，这一新发现发表在2007年1月出版的《自然—遗传学》上。

    每1000名孩子中大约有6名孩子会出现泛孤独症（ASD），这种疾病会影响社交和交流行为。其中约3%～6%的病例是由染色体重组引起的，即第22号染色体上部分区域的重组给患者造成了认知缺陷，该区域含有3个基因，而其中的SHANK3基因在神经突触上表达，它与孤独症的发生有关。

    Thomas Bourgeron和同事对200多位泛孤独症患者的SHANK3进行测序，发现其中有3个家族出现了变异。一个家族中的一名患者在这个基因上有严重的缺失，第二个家族中的两兄弟在这个基因上有少量的缺失；第三个家族中的一位女性患者在这个基因上有缺失，她的一个患有轻微孤独症的兄弟则有一个额外的SHANK3。

    由SHANK3编码的蛋白质与名为neuroligins的蛋白质相互作用，neuroligins蛋白质与神经信号有关。以前的研究在少数孤独症患者中发现了负责编码neuroligins的两个基因的变异，作者认为，在探寻泛孤独症的生理基础时，应更多地注意neuroligins的功能。

    一种免疫缺陷综合征的遗传基础

    严重先天型嗜中性白血球减少症(SCN)是一种免疫缺陷综合征，50多年来，科学家们一直在寻找这种疾病的遗传基础，今天，他们终于在部分这种疾病患者的体内鉴别出一种名为HAX1的基因的变异，这一最新的研究成果发表在2007年1月出版的《自然—遗传学》期刊上。

    SCN由一系列症状构成，包括外围血和骨髓中嗜中性粒细胞水平的低下。因为嗜中性粒细胞是身体对付细菌的防御系统的一部分，这种疾病的患者会发展出终身性的感染病，却没有方法可治疗。1956年，科学家们发现了隐性的SCN，并将之命名为柯士文症。

    Christoph Klein和同事在3个柯士文症家族和19个不相关的SCN患者体内鉴别出基因HAX1的变异。HAX1基因是在细胞能量的生产者——线粒体中被发现的。作者指出，线粒体要正常行使功能则必须保持嗜中性粒细胞的活力。尽管SCN的隐性情况极为罕见，但他们认为拥有这种或其他形式的SCN的个人也许在促进嗜中性粒细胞生存的其他基因中也存在变异。

    《自然—神经科学》人类嗅觉比想象的更灵敏

    人们总以为自己的嗅觉比不上其他动物，但研究人员在2007年1月出版的《自然—神经科学》上报告说，人类有比想象更灵敏的嗅觉。

    Noam Sobel和同事在草地上洒上气味痕迹，要求人类受试者发现这种痕迹并且一直跟踪到痕迹的终点。受试者戴上厚厚的眼罩、手套和耳塞，以迫使他们只依赖于嗅觉行动。研究人员吃惊地发现受试者居然能够完成任务，而且还显示与其他动物如狗跟踪气味的相同战略。

    在以后的实验中，研究人员发现这种能力部分取决于两只鼻孔对气味的处理，当受试者的一只鼻孔被堵塞时，他们跟踪气味的表现就糟糕多了。尽管在这些实验中，人类受试者跟踪气味的速度比狗等动物慢了许多，但实验表明人类跟踪气味的能力随时间而增强。

    新研究提出了这样的一个迷人的可能性，即人类的嗅觉可能比想象的更好，经过训练，人类也许能够完成以前认为只有非人类动物才能做的事情。

    《自然—化学生物学》治疗高雪氏病的活性药物

    高雪氏病又称葡萄糖脑苷脂沉积，它源于一种水解某种脂质的细胞的功能丧失，导致包括肝脏功能紊乱等严重问题，如葡萄糖脑苷脂不能分解而在单核巨噬细胞系统各器官中大量沉积、引起组织细胞大量增殖。一种新出现的针对这种疾病的治疗方法是增酶疗法，也就是说小分子帮助失去功能的蛋白质履行其正常功能。然而，成功确定这种小分子助手的量则依赖于了解这种酶分子的形状。

    如今，科学家们在高雪氏病患者体内鉴别出一种新的蛋白质结构，从而为这种疾病的治疗提供一种重要的线索，这一最新的研究成果发表在2007年出版的《自然—化学生物学》期刊上。

    一种名为酸—β—葡萄糖脑苷脂酶的变异能直接导致高雪氏病。Petsko和同事发现了这种酶会在两种不同的状态下存在。“惰性”结构已经被发现，但对新治疗议案的设计无用。作者现在报告说，这种酶的“活性”结构是细胞正常行使功能所必需的。

    高雪氏病是一种严重的疾病，需要不断改进治疗方法。掌握了这种酶的活性结构后，科学家们就能够设计出帮助这种蛋白质更有效行使功能的分子。

    《自然—结构和分子生物学》链球菌的新毒性

    通过对取自肺炎球菌的碳水化合物结合单元（CBMs）的表面功能研究，Alisdair Boraston和同事发现宿主肝糖的降解是病原性细菌致病的重要因素，他们的最新成果发表在2007年1月出版的《自然—结构和分子生物学》期刊上。

    人类总是暴露在细菌中。人与细菌的关系可能是有益的、也可能是有害的，有益的是指在有利于一方时而不损害另一方，而有害的则是指以一方为代价而有利于另一方。促进人—细菌关系往一个方向或另一个方向发展的几个因素是碳水化合物的种类，包括在宿主体内表达的肝糖。

    肺炎链球菌是一种侵入性病原体，它们穿越肺部细胞，并通过在细胞间穿梭进入更深层次的组织，但这种过程不会损害通道中的所有细胞。作者用X射线结晶分析法研究了这种致病性肺炎链球菌瞄准目标的机理。他们发现，来自链球菌酶的前后排列的CBMs可能在瞄准肺细胞内肝糖的过程中发挥了作用，导致了肝糖的降低。

    这些发现表明，有可能会出现以破坏肝糖相互作用和/或降解为目标的治疗链球菌感染疾病的新方法。