神秘的新海洋微生物
本期一篇简报报道，在日本沙滩发现的一种新型海洋微生物可能正处于将绿色光合海藻整合进自身细胞的过程中。这种被称为“内共生”的过程被认为是现代陆生植物和海藻进化的关键步骤。科学家将这种单细胞生物命名为“Hatena”（日语意为“神秘”）。Hatena在两种状态间转换：有时它是无色的捕食者，体内不含光合生物；有时它处于绿色光合阶段，此时一种极小的绿色海藻在Hatena体内生长并存活。在绿色阶段，Hatena分裂产生一个绿色子代和一个无色子代。无色子代长出捕食结构，最终吞噬另一个绿色海藻。此前已知有其他微生物也处于通过内共生获得叶绿体的过程中，但作者表示，这是首次报道宿主和被吞噬生物均发生变化的案例。
简报：A Secondary Symbiosis in Progress?, Noriko Okamoto and Isao Inouye
原始猿祖先的下颚化石
在埃及发现的原始下颚骨碎片为研究人员了解猿、猴和人类进化树中最古老分支之一提供了线索。构成这一进化树的类人猿出现在约5500万至4500万年前，但人们对3500万年前的早期历史知之甚少。Erik Seiffert及其同事描述了在埃及法雍沙漠岩石中发现的两个早期类人猿下颚骨碎片，包含几颗牙齿，化石年代约为3700万年前。这些化石属于Biretia属的两个小型物种，其中一种可能为夜行性。这些化石与4500万年前的更古老化石以及其他较近的类人猿化石具有共同特征，将它们归入同一个古老进化枝。一篇相关研究评述进一步讨论了类人猿最早出现在非洲还是亚洲的问题。
报告：Basal Anthropoids from Egypt and the Antiquity of Africa's Higher Primate Radiation, Erik R. Seiffert, et al.
研究评述：Shaking the Earliest Branches of Anthropoid Primate Evolution, Jean-Jacques Jaeger and Laurent Marivaux
荷兰的鸟会早下蛋吗？
荷兰的一种毛虫是大山雀的重要食物来源。由于气候变化，春季毛虫数量高峰期提前。尽管大山雀尚未提前繁殖以使幼鸟需求与毛虫高峰期同步，但一项新研究表明，这些鸟可能具备这种能力。大多数生物能响应环境变化，该研究观察了这种“可塑性”如何进化。研究人员报告，在一个被密切观察30多年的大山雀种群中，雌鸟能根据春季温度调整产卵日期，且产卵日期的可塑性具有遗传性。作者指出，尽管存在消除毛虫供应与大山雀食物需求不匹配的潜力，但目前尚不清楚大山雀能否在种群面临威胁前提前产卵。预测的未来气候变化可能在全球各种生态系统中引发类似的食物网不匹配。
报告：Selection on Heritable Phenotypic Plasticity in a Wild Bird Population, Petter Johansson, Lars Hall, Sverker Sikstrom, and Andreas Olsson
制造治疗霍乱抗生素的新方法
研究人员发现了一个能阻止小鼠肠道中霍乱病原体繁殖的药物靶标。该方法靶向细菌的毒力基因，这些基因帮助病原体在宿主体内定植。Deborah T. Hung及其同事表示，这一新方法可能尚未在抗生素开发中使用过。他们利用自动化筛选过程，在化合物文库中寻找能抑制霍乱毒力基因ctxA表达的分子。该化合物名为“virstatin”，通过影响激活ctxA的转录因子活性发挥作用。给幼鼠服用virstatin可保护它们免受霍乱弧菌肠道定植。若在细菌定植后给药，可加速小鼠恢复，类似于对已出现腹泻的霍乱患者使用抗生素。作者提出，使用类似virstatin的药物可作为常规抗生素治疗的补充，因其通过独立机制抑制细菌繁殖和存活。
科学特快报告：Small-Molecule Inhibitor of Vibrio cholerae Virulence and Intestinal Colonization, Deborah T. Hung, Elizabeth A. Shakhnovich, Emily Pierson, and John J. Mekalanos
热量限制与长寿的联系
从酵母到哺乳动物，降低热量摄入可延长寿命。一项新研究为经受3至12个月热量限制的小鼠提供了线索。当小鼠热量摄入减少30%至40%时，其血管内壁细胞产生更多一氧化氮合酶，从而增加一氧化氮这一重要信号分子的生成。此外，血管内皮细胞还增加了cGMP这一细胞内信使的形成。Enzo Nisoli及其意大利和英国同事报告，这些变化伴随着新线粒体的生成、耗氧量增加、ATP产生以及sirtuin 1蛋白（此前发现与热量限制和寿命相关）的表达。在内皮一氧化氮合酶缺失的突变小鼠中，这些效应显著减弱。因此，作者认为一氧化氮可能在热量限制引发的过程及哺乳动物寿命延长中发挥作用。
报告：Calorie Restriction Promotes Mitochondrial Biogenesis by Inducing the Expression of eNOS, Enzo Nisoli, et al.
人类基因组：所有权问题
研究人员在本期政策论坛中指出，近20%的人类基因已被明确授予美国知识产权。Kyle Jensen和Fiona Murray表示，基因专利及其对研究和投资的影响是争议话题，但政策制定者缺乏基因专利影响的全面证据。作者提供了人类基因组的详细知识产权“景观”，将基因专利与基因组具体位置关联。在这些获得专利的基因中，约63%属于私人公司，28%属于大学。在4000多个基因中，至少3000个有单一知识产权所有者。作者报告，大多数专利基因与癌症及重要细胞过程相关。
政策论坛：Intellectual Property Landscape of the Human Genome, Kyle Jensen and Fiona Murray