2005年1月21日  美国《科学》周刊307卷   第5708期   提要
参考SCIENCE CHINA 如有出入，以原文为准

朊病毒存在于被感染小鼠的其它器官
一项研究发现，可能导致疯牛病的有折叠错误的蛋白-朊病毒(Prion)在被其感染而患慢性炎症小鼠的肾脏、胰脏、和肝脏组织中存在。这些发现指出了一个可能性：患慢性炎症的农场动物身上的朊毒，有可能从已知的存在处（神经和淋巴组织）转移到其他器官。为了保护公共健康，神经系统组织，比如大脑和脊髓，以及免疫系统或淋巴器官，包括胸腺、淋巴结、和脾，已经被从食物链中排除。现在，一个国际研究小组报告说，慢性炎症造成免疫细胞被朊毒感染，使其在否则没有朊毒的肝脏、肾脏、和胰脏中得以复制。在这项研究之前，人们已经知道朊毒和免疫系统细胞的关系密切，这意味着炎症可能会使朊病毒传播到超出淋巴和神经系统组织的区域。
科学特快报告：Chronic Lymphocytic Inflammation Specifies the Organ Tropism of Prions, Mathias Heikenwalder, et al.

有氧健身运动与代谢健康的联系
用遗传选择得到的有氧运动能力低的大鼠，在踏车上很快就疲劳，同时它们具有许多构成代谢综合症的心血管病风险因素，包括高血压、血液中与动脉硬化有关的脂肪高、糖耐力低减（这是2型糖尿病的前期）。这项来自挪威和美国的新研究，是对提出有氧运动能力低是死亡率的一个强有力预测因子的人类流行病学的跟踪研究。研究人员比较了两株大鼠，它们是经过11代的耐力长跑测试结果选择出来的。有氧运动能力低的大鼠所表达的一个关键蛋白的量也低，该蛋白是骨骼肌的线粒体功能所必需的，这意味着在线粒体功能障碍和心血管病风险因素之间有一个机械的联系。有证据表明，有效地代谢氧的能力是健康和疾病之间的连续域中的一个重要因素，新结果是对越来越多的证据的补充。
报告：Cardiovascular Risk Factors Emerge After Artificial Selection for Low Aerobic Capacity, Ulrik Wisloff, et al.

地球上最大灭绝事件的线索
地球历史上的二叠系-三叠系灭绝是一次最大的灭绝事件，人们一直不了解其发生之前、之间、和之后的情况，现在两项国际研究应该能够帮助填补一些空白。所有海洋动物的90%以及所有陆地动物的70%左右，在大约距今2.5亿年前的二叠系-三叠系边界消失了，人们至今仍然不知道造成这次灭绝事件的原因。Kliti Grice和同事研究了从澳大利亚和中国海岸钻取的沉积岩芯中有机化合物和硫同位素。他们的结果指出，那时海洋的上层中的氧含量极低，所以很适合以硫化合物为能源的细菌生存。文章的作者说，他们的发现与这样的观点一致：海洋的硫中毒和释放到大气的硫化氢是灭绝事件的重要驱动力。
第二项研究分析了陆地上的脊椎动物化石记录，发现一个逐渐变化的阶段引导了一个最后灭绝的冲击。南非的卡陆盆地(Karoo Basin)暴露着一系列灭绝事件时期的岩石，其中包含了丰富的爬行类、两栖类、和其他动物的化石。虽然这个地区有来自那个时期的最详细的脊椎动物化石记录，但是研究人员在建立来自盆地不同地点化石的关系上面临困难。Peter Ward和同事通过分析岩石中的古磁性和碳同位素，建立了岩层的年代次序。他们发现，灭绝冲击尤其影响了被称为二齿兽孔(Dicynodont therapsid)的大个爬行动物，而且，有些三叠系物种似乎出现在这个冲击之前。
科学特快报告：Photic Zone Euxinia During the Permian-Triassic Superanoxic Event, Kliti Grice, et al.
科学特快报告：Abrupt and Gradual Extinction Among Late Permian Land Vertebrates in the Karoo Basin, South Africa, Peter D. Ward, et al.

本期专题部分：2型糖尿病
2型糖尿病正在快速地在全球流行，预计到2025年，世界上将有3亿人患此症，而且印度和亚洲发病率的长速最快。在美国，2型糖尿病是导致失明和晚期肾病的主要原因，与该病有关的医疗费用将超过每年1300亿美元。2型糖尿病过去被称为“成年发病”型，但是现在在越来越多的儿童身上也发生，其病因是身体丧失生产和响应胰岛素的能力。结果是身体的主要能源-葡糖糖不能被有效利用，而是在血液中积累到危险的水平。战胜2型糖尿病流行的成功策略需要对这个病如何发生的机制有更好的了解。本期专题部分的一系列观点文章介绍了研究人员正在进行的许多分子水平的研究。《科学在线》的信号转导和衰老科学知识环境网站也将刊登相关的文章。
专题介绍：A Surfeit of Suspects, Paula A. Kiberstis

巨大细菌是营养循环的关键
德国研究人员报告说，名为纳米比亚的硫磺珍珠(Thiomargarita namibiensis)的巨大细菌通过构成磷矿帮助驱动地球的一个营养循环。磷在植物和动物、海洋、以及沉积岩中循环，最终由沉积岩的风化释放出磷再开始这个循环。虽然岩石中的磷主要以磷灰石的形式出现，但是人们几乎不知道任何现代的磷灰石形成的例子。Heide Schulz和同事发现，纳米比亚的硫磺珍珠生活的纳米比亚海岸的水中有丰富的磷灰石。(纳米比亚的硫磺珍珠约有1毫米大小，在细菌中的巨人。)实验室的研究显示，这个细菌的代谢活动在它附近的水中产生丰富的磷，足以构成磷灰石沉淀的条件。这项研究说，该过程也许能够解释在某些海洋区域的磷灰石积累。
报告：Large Sulfur Bacteria and the Formation of Phosphorite, Heide N. Schulz and Horst D. Schulz

植物在强光下如何保护自己
科学家发现光合作用中，在过多的光照射下的植物有一个消除多余能量的方法。如果没有这种调节机制，过剩的能量将产生有害的副产品。Nancy Holt和同事用超快测量技术研究了暴露在强光下的完整的植物细胞膜。当叶绿素被激活时，作为光合作用的一部分，它释放电子，但是如果植物被暴露在过多的光下，这会导致有毒的叶绿素的形成。在这种条件下，植物合成一种叫玉米黄质的色素。Holt和同事显示，高能量的叶绿素和玉米黄素结合从而失去活性。然后，多余的能量从叶绿素传输到这个结合物质上，能量被无害地以热的形式散发掉。文章作者指出，有关这个机制的知识对在分子水平了解光合作用至关重要，而且也许能带来生物技术以及人工光合作用系统设计的进展。
报告：Carotenoid Cation Formation and the Regulation of Photosynthetic Light Harvesting, Nancy E. Holt, et al.