狗的大小問題
美國《科學》雜志 2007年4月6日
狗作為人類最親密的朋友,一般認為是在大約1.5萬年前從灰狼馴化而來。但這種動物仍然隱藏著諸多秘密,比如其大小問題。目前,不同種類的狗之間,體重最多可以相差70倍,這一跨度在現存物種中幾乎絕無僅有。
利用全球最大的寵物食品公司瑪氏的數據庫資源,美國的科學家們成功地對143種共計3241條狗進行了研究。這些狗涵蓋了從小型的吉娃娃,到圣伯納、獅子狗等大型犬。
研究發現,狗的尺寸多樣性很可能與其第15條染色體上的胰島素樣生長因子(IGF-1)基因有關。所有體重小于20磅的小型狗中,都無一例外地發現了包含該基因的一個特定序列。
實際上,此前科學家已注意到,IGF-1的功能缺失,會造成老鼠變小,人類也會因此患上罕見的“侏儒癥”。經過40多年的研究,IGF-1被普遍認為與幾乎所有器官的生長與功能都有關系。
這段特定序列,除IGF-1基因,還包括其它上百個基因。雖然目前還無法給出更準確的基因突變信息,但研究者相信,應該是這一序列中與IGF-1相鄰的一個或多個基因突變,抑制了生長因子的活性,從而導致小型犬始終無法長大。中型和大型犬雖然都有IGF-1基因,但相鄰基因片段有著明顯區別。也許進一步的研究,能夠徹底揭開這一秘密。
這一進展所惠及的絕不僅僅是狗,實際上,惠及更多的還是人類自身。通過定位特定基因序列,科學家們希望能了解更多的復雜、多基因特征的產生機理。因為諸如心臟病、糖尿病、關節炎和癌癥等疾病都不是由單一基因引起的。破解由多個基因組成的特定基因序列的秘密,也許可以為將來的治療帶來新的希望。
瘟疫:新恐怖武器?
英國《柳葉刀》雜志 2007年4月7日
由耶爾森細菌引發的鼠疫(黑死病)并不是一種新的疾病,它最早起源于非洲,中世紀傳入歐洲后,于19世紀末期蔓延到包括中國在內的東方國家。
如果得不到治療,鼠疫的死亡率一般在50%-90%之間。過去20多年中,每年全世界死于這一疾病的人數已下降到200人左右,死亡率也下降到了10%-20%,其中絕大部分是在非洲國家。但是,這種瘟疫卻并未真正走遠。
目前,只要能及時發現和診斷,服用抗菌素,一般鼠疫都可以治愈。但在1997年,科學家在非洲馬達加斯加首次發現了一種野生分支,它對多種抗菌藥物都有抗性。
此后,又發現了耶爾森細菌的另一分支,對第一線抗菌藥物鏈霉素產生了抗性。幸運的是,沒有再發現新的分支,但這仍給醫學界敲響了警鐘。
恐怖主義的蔓延則帶來了新的危險。也許沒有比鼠疫更好的生物恐怖武器了——因為其分布廣泛,容易獲得細菌,加上培養技術簡單、死亡率高,這使得以前沒有發生過這種瘟疫的地區,很可能也會面臨同樣的風險。
疫苗也許是一種有效的工具,但由于系統性的副反應以及免疫時間較短,已有的滅活全病毒或者減活鼠疫疫苗的使用受到了很大限制,僅用于一些高危人群。為了應對未來鼠疫可能產生的危險,目前多種新的疫苗都在動物試驗中,其中一種已進入了二期臨床試驗階段。
不過,在新的疫苗真正可以應用之前,加強對鼠疫活躍地區的宿主(主要是嚙齒類動物)的監測和控制仍然非常關鍵。隨著生物恐怖主義的危險上升,這種監測以及快速應對體系,將來也許還要擴展到原來的非活躍地區。