《自然—神经科学》

全基因组荟萃分析揭示酗酒生物学特性

美国耶鲁大学Joel Gelernter团队经过不懈努力取得一项新成果。他们通过对435563名问题饮酒个体进行全基因组荟萃分析，揭示了其生物学以及与其他特征的关系。该成果近日发表于《自然—神经科学》。

研究人员对435563名有欧洲血统的个体进行了酗酒（PAU）表型荟萃分析，并结合了饮酒障碍和酗酒。

研究人员确定了29种独立的风险变体，其中19种是新发现的。PAU与138种表型具有遗传相关性，包括食物使用和精神状态。

在独立生物库样本（BioVU，n = 67589）中进行的全基因组多基因风险评分分析证实了PAU与食物使用和精神疾病之间的遗传相关性。PAU的遗传力在大脑以及保守和调控基因组区域富集。孟德尔随机取样表明药物使用、精神状态、冒险行为和认知表现与PAU之间具有因果关系。总之，这项大型PAU荟萃分析确定了新的风险基因座，并揭示了与其他性状的遗传关系。

据介绍，在世界范围内，酗酒是造成死亡和残疾的主要原因之一。尽管全基因组关联分析已经确定了PAU的风险基因，但尚未完全了解此性状的遗传结构。

相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41593-020-0643-5

《自然—方法学》

科学家研发出新型钙离子双光子成像蛋白

美国霍华德·休斯医学研究所Kaspar Podgorski课题组研发出新型钙离子双光子成像蛋白jYCaMP。近日，《自然—方法学》在线发表了这一成果。

研究人员报道了jYCaMP1，这是钙离子指示剂jGCaMP7的黄色变体，在小鼠中优于jGCaMP7，并以超过1000纳米的激发波长发光，并能够通过基于红色荧光蛋白的指示剂改善双色钙成像。

据了解，飞秒激光的固定波长在1000纳米以上，功能强大、稳定且价格便宜，有可能成为双光子显微镜的光源。下一代显微镜以及交钥匙系统都需要对这些波长进行优化的生物传感器。

相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41592-020-0835-7

《细胞》

生酮饮食改变肠道微生物组导致肠道Th17细胞减少

美国加州大学旧金山分校Peter J. Turnbaugh小组近日发现，生酮饮食能够改变肠道微生物组，从而导致肠道Th17细胞减少。这一研究成果近日在线发表于《细胞》。

研究人员发现，生酮饮食（KD）以与高脂饮食（HFD）不同的方式改变了人类和小鼠的肠道菌群。一项为期8周住院研究的粪便样品元基因组学和代谢组学分析显示，KD期间肠道微生物群落结构和功能发生了明显变化。在小鼠中进行的梯度饮食实验证实，相对于HFD而言，KD具有独特的影响，且双歧杆菌出现重复性减少。

体外和体内实验表明，酮体可选择性抑制双歧杆菌的生长。最后，将单菌落和人类微生物组移植到无菌小鼠中发现，与生酮饮食相关的肠道菌群降低了肠道促炎性Th17细胞的水平。总之，这些结果凸显了不同物种间的化学对话对于介导宿主对饮食干预响应的重要性。

据了解，碳水化合物含量低、高脂肪的生酮饮食会引起代谢燃料利用率的显著变化，从而提高循环中的酮体。然而，这些化合物对宿主与微生物组相互作用的后果仍然未知。

相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.04.027