2008年12月5日

國際期刊傳真--2008.12(468)

Science
Vol. 322, 449-452, 2008

「食」在不滿足
胖子比瘦子更能享受食物嗎?大腦研究顯示,胖子吃東西時獲得的滿足感比瘦子少,以至於他們必須吃得更多,才能得到和瘦子享用美食時相同的愉悅感。但吃得越多,卻越無法感受到吃東西帶來的樂趣,反而陷入惡性循環。

目前已知腦部紋狀體的活性,會反映人們對食物的滿足程度,而紋狀體是受神經傳導物質多巴胺所刺激。之前研究發現,肥胖者紋狀體的多巴胺受體比苗條者少,推測多巴胺在紋狀體的訊息傳遞與肥胖有關。

美國奧勒崗研究中心的Stice等人,利用功能性磁共振造影技術,發現胖子在享用高熱量的巧克力奶昔時,腦部紋狀體的活動較瘦子弱;這種大腦遲鈍的反饋現象,在多巴胺受體基因有變異的受試者身上更加明顯。證實多巴胺功能的不全,可能使人需要更多高熱量食物以得到滿足,增加了肥胖的風險。


Nature Geoscience
Vol. 1, 697-702 , 2008
野火與溫室效應因全球氣候變遷,氣溫下降,森林大火的發生率也逐年降低。但新的報告指出,溫室效應已對此趨勢產生影響。

美國奧勒岡大學Jennifer Marlon的團隊,藉記錄水底沉積物的炭含量,以重建野火走向,炭含量越高表示當時被燃燒的生物質量越大。他們記錄了橫跨六大洲的406個湖泊、沼澤和小窪地,觀察到被燃燒的生物質量在1750年到1870年間巨幅增加,1870年後再度下降。

推論是因1750年時人口快速成長,土地呈現農業密集化,工業革命使得大氣中二氧化碳濃度提高,地球開始暖化;然而,1870年時,儘管氣溫持續上升,森林大火卻再次減少,主要是人口廣布全球,生物資源耗損所致。

過去30年觀察到野火的頻率再度提高,儘管目前在沉積物的記錄中尚未反映出來,推斷仍是全球暖化造成的結果。


Nature
Vol. 455, 757-763, 2008

間日瘧定序完成
有四種瘧原蟲可感染人類,分別為惡性瘧原蟲、三日瘧原蟲、蛋形瘧原蟲及間日瘧原蟲。其中最嚴重的惡性瘧,主要盛行於非洲,是研究的焦點,2002年已完成基因體定序。間日瘧症狀較不嚴重,目前研究進展有限,但間日瘧主要盛行於亞洲及美洲地區,且盛行率及流行區域都是最大的,所以仍需重視間日瘧的嚴重性。

美國西雅圖生物醫學研究中心,完成了間日瘧基因體定序,並與已知瘧原蟲基因比對分析,發現有新基因參與協助瘧原蟲與紅血球表面蛋白質受器結合,並穿透紅血球。更進一步,他們分析與抗藥作用相關基因,發現藥物治療間日瘧,以青蒿素(artemisinin)的效果較佳,阿托奎酮(atovaquone)較差。這種基因比對分析,提供更快速的方式去預測傳染性疾病的機制,對於治療及預防都有很大的幫助。


Science
Vol. 322, 558-560, 2008

太陽夕外的太陽
透過觀察太陽的振動(oscillations)與對流(convection)可以幫助了解其內部構造及核心的活動。過去幾十年間,國際組織都致力於將類似的研究應用在觀察其他的恆星。現在,2006年升空的CoRoT衛星,首次觀測到太陽以外三個恆星的振動與對流情形。

CoRoT即Convection Rotation and Planetary Transits的縮寫,其意為「對流旋轉與行星凌日」。這個衛星的任務是由法國國家太空局主導,其他歐洲國家共同參與。目的是要探測太陽系以外的行星及恆星,並觀察其內部的構造性質。近日CoRoT衛星首度偵測到三顆名稱為HD49933、HD181420與HD181906主序星(main sequence stars)的振動及其恆星米粒組織特徵。這三個恆星比太陽還熱,振幅約為太陽的1.5倍,也有較高的米粒組織化特性。這個發現不但可以幫助了解系外恆星的構造,也可以透過比較,更了解太陽的內部構造及活動。



Angew. Chem.
Vol.47, 8954-8957, 2008

香蕉熟了看得見成熟香蕉變「藍」了。 不過,要在紫外光照射下才能看到。奧地利因斯布魯克大學Bernhard Krautler的團隊,在香蕉成熟過程中的顏色變化中,發現一個有趣的現象。

香蕉成熟過程中會將皮上的葉綠素(Chlorophylls)代謝分解,所以不含葉綠素的成熟香蕉,在可見光下就呈現為我們認知中的鮮黃色。而最近科學家們意外發現,在葉綠素分解過程中,會大量產生一種螢光代謝中間產物(fluorescent catabolites of chlorophyll, FCCs),讓香蕉在紫外光下呈藍色,之後再轉變成不帶螢光的最終產物。這種螢光產物在高等植物幾乎觀察不到,先前也只在老化的樹葉中短暫地觀測到。此物質被認為能抗氧化,延長香蕉的鮮度。

另一方面,就生態學角度,這個發現對於視覺反應波長在紫外光區的採果動物,有個重要意義,那就是牠們可以「看見」香蕉成熟了!


Nature Nanotechnology
Vol. 3, 691-696, 2008

抗超級細菌新法寶
萬古黴素(vancomycin)本是對抗耐藥細菌的最後一道防線,但近年來由於過度地使用,已陸續發現到能夠抵抗萬古黴素的超級細菌︰抗萬古黴素腸球菌(VRE)及抗萬古黴素金黃色葡萄球菌(VRSA)。這促使科學家急須進一步了解萬古黴素的抗菌機制。

倫敦奈米科技中心的Joseph Ndieyira等人,開發了一種新的奈米機械裝置——懸臂式陣列(cantilever arrays),用以模擬細菌與萬古黴素間交互作用。他們在懸臂式陣列表面鍍一層黏膜胜肽(細菌細胞壁的前趨物),代表細菌細胞壁。一般細菌其末端序列D-Ala-D-Ala會與萬古黴素結合,使懸臂彎曲;而抗萬古黴素腸球菌其黏膜胜肽末端突變為D-Ala-D-Lac,與萬古黴素親合力下降,而無法造成彎曲。此技術具高度敏感性,也具有臨床試驗的實用性,是未來研究抗生素作用機制的一大利器。

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