8月22日《科学》杂志精选
两种疫苗对治疗脊髓灰质炎更有效
根据一项新的研究,使用两种脊髓灰质炎疫苗有助于加速全球根除脊髓灰质炎。在接种了脊髓灰质炎活疫苗的印度儿童中进行的研究表明,一剂灭活疫苗比另一剂活疫苗能更有效地增强免疫力。这些结果有助于解决疫苗选择的争议,因为研究人员正努力加快从最终人群中消除脊髓灰质炎病毒。事实证明,在世界一些地区,如叙利亚和伊拉克,根除脊髓灰质炎非常困难。口服减毒活疫苗(OPV)和灭活疫苗(IPV)之间的选择一直备受争议。到目前为止,OPV已经得到了更广泛的应用,因为它更便宜,不需要针头接种,并且可以更好地诱导粘膜免疫,即由隔离身体无菌内部和外部世界的衬里提供的保护。然而,由于粘膜免疫在OPV治疗后似乎迅速减弱,可能需要施用几剂这种疫苗,这在偏远或冲突地区是一个困难的举措。此外,使用OPV仍然会导致脊髓灰质炎病毒在粪便中传播,这构成了病毒传播的风险。哈米德·贾法里和他的同事希望有一天能把OPV从治疗计划中移除。他们已经测试了同时使用这两种疫苗是否能提供粘膜免疫。尽管众所周知,IPV在OPV执政后将弥补一些免疫缺口,但其对肠道黏膜免疫的影响尚未得到很好的描述。贾法里等人在印度北部进行了一项随机临床试验,将近1000名婴儿和儿童接种了一种或另一种疫苗。四周后,所有受试者——不管他们最初的疫苗类型是什么——都接受了另一剂OPV。在那些接受过IPV病毒治疗的儿童中,OPV病毒在他们粪便中引发的病毒脱落量大大减少,这意味着这些儿童对他人的传染性降低,这是阻止病毒传播的关键。IPV组的肠粘膜免疫也增强了,这意味着如果这些人被脊髓灰质炎病毒感染,将得到更好的保护。Jafari等人正在指导治疗策略的研究和开发,以加速消除最后一个脊髓灰质炎病毒库。
珊瑚鱼和珊瑚鱼本能地行动。
一项新的研究表明,幼鱼和珊瑚会被健康珊瑚占据的珊瑚礁所吸引,同时它们会避开已知会在退化的珊瑚礁定居的藻类。丹妮尔·迪克逊和她的同事称,这一发现——这意味着一些看似被动漂浮在水中的水生物种实际上可能在主动选择定居地——可能会使珊瑚礁的修复工作复杂化。如果鱼和珊瑚幼虫在自然界中的行为相似,它们会选择定居在珊瑚为主的地区,而不是生态学家试图恢复的退化海藻为主的珊瑚礁。迪克逊和他的同事研究了斐济维提岛海岸附近水域的珊瑚幼虫和幼小的珊瑚鱼。研究人员使用了一系列的实验来比较海洋保护区的水和非保护区的水,在海洋保护区,捕鱼受到限制,有大量的珊瑚,在非保护区,藻类在很大程度上取代了珊瑚和珊瑚礁上的鱼。他们发现,健康珊瑚发出的化学信号会吸引珊瑚幼虫和幼年珊瑚鱼,而藻类发出的信号会让这些水生漂浮物撤退。由于世界各地的珊瑚礁最近包含的珊瑚越来越少,藻类越来越多,迪克逊和她的团队建议,许多退化的珊瑚礁需要得到管理,这样它们才能产生吸引而不是排斥新的鱼类和珊瑚幼虫的信号。John Bruno撰写的文章《展望》思考了这些发现在理解和指导珊瑚礁恢复方面的潜在意义。
蜂鸟如何重新发现它们的甜味
根据新的研究,蜂鸟使用一种转化的味觉感受器来发现糖。所有其他脊椎动物的这种受体被用来发现甜味。这种修改可以帮助蜂鸟探测花蜜。与其他鸟类相比,这种变化使它们能够探索独特的环境栖息地。在脊椎动物中,对糖和氨基酸的反应分别需要独特的味觉受体分子。T1R2-T1R3味觉受体可以发现甜味(例如基于植物碳水化合物的糖),而T1RT1R3变体可以发现美味或氨基酸味道(例如肉中的味道)。一路上,鸟类,包括蜂鸟的祖先,失去了编码T1R2的基因,T1R 2是甜味受体的一部分。因此,鸟类似乎不能识别甜味,但是科学家们知道,当看到蜂鸟聚集到花蜜中时,情况并非如此。为了解释这种行为的基础,莫德·鲍德温和其他人研究了包括蜂鸟在内的10种鸟类的整个基因组序列,他们正在寻找分别编码非糖受体和糖受体成分的基因。不出所料,他们只找到了前者。为了证实蜂鸟的非甜味受体成分是否已经改变以接管对糖的敏感性,Baldwin等人在体外表达了鸡和蜂鸟的非甜味受体成分(T1RT1R3),并观察了它们对氨基酸和糖的反应。尽管鸡肉受体只对氨基酸有反应,蜂鸟变体受体也对糖有反应。研究人员建议蜂鸟的T1RT1R3在适应后重新获得其他鸟类失去的甜味。这篇文章的作者说,这使得蜂鸟能够吃到其他鸟类无法享受和繁衍的食物。
(这篇专栏文章由美国科学促进会独家提供)
中国科学新闻(2014-09-02第二版国际版)