《国家科学院院刊》

洞穴记录揭示北美洲最深峡谷成因

美国俄勒冈大学的Matthew C. Morriss团队通过对洞穴记录的研究，揭示了北美最深峡谷近期形成的原因。近日，相关研究成果发表于美国《国家科学院院刊》。

地狱峡谷是北美洲最深的河流峡谷，早在1901年就已有科学家提出并探讨其成因问题。由于缺乏直接的年代约束和峡谷内的地貌分析，关于该峡谷形成过程及下切时间的现有假说仍然具有推测性。新研究结合了洞穴内河流沉积物的宇宙成因核素定年、河谷剖面分析以及数值模拟方法，首次为地狱峡谷的下切过程提供了直接年代约束和系统分析。

研究表明，一次显著的河流袭夺事件发生在约210万年前（误差±100万年），由此确立了斯内克河汇入哥伦比亚河水系的现代路径。随着集水面积的增加以及随之而来的河流动力增强，地狱峡谷迅速下切，形成了从袭夺点向外海拔逐渐降低的支流裂点。

这项对地狱峡谷的研究提供了一个地质证据充分的实例，揭示了河流袭夺如何显著塑造主要河谷的地貌演化。

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https://doi.org/10.1073/pnas.2413069122

《自然》

基因组学研究发现西非猴痘病毒人畜共患现象

尼日利亚疾病控制和预防中心的Christian T. Happi团队通过基因组学研究，揭示了西非地区猴痘病毒在人类中持续传播并存在人畜共患的现象。近日，相关研究成果发表于《自然》。

研究人员从2018年至2023年间在尼日利亚和喀麦隆采集的样本中获得了118个MPXV基因组。研究结果显示，与尼日利亚不同，喀麦隆的病例由多次人畜共患事件造成，有两条不同的人畜共患病毒谱系在尼日利亚与喀麦隆边境地区传播。跨境森林生态系统中共享的动物种群推动了病毒的出现和传播。据此，研究人员在尼日利亚南部边境的一个州中识别出与尼日利亚人类流行谱系（hMPXV-1）最接近的动物来源谱系。

据估计，该动物来源谱系与hMPXV-1的共同祖先于2013年底在尼日利亚南部的动物群体中传播，hMPXV-1于2014年8月在尼日利亚南部的里弗斯州首次感染人类，并在未被察觉的情况下传播了3年。

研究揭示了MPXV最近在人类社会中传播的过程，并强调了在尼日利亚与喀麦隆复杂的边境地区，MPXV持续发生人畜共患的风险值得高度关注。

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https://doi.org/10.1038/s41586-025-09128-2

《自然-化学》

非生物脂质代谢赋予人造细胞膜可塑性

美国加州大学圣地亚哥分校的Neal K. Devaraj团队发现一种非生物脂质代谢可使人造细胞膜具有可塑性。近日，相关研究成果发表于《自然-化学》。

活细胞膜的可塑性依赖于由细胞能量驱动的复杂代谢网络。这些代谢过程直接调控膜的特性，如脂质组成和形态可塑性，而这些特性对细胞功能至关重要。尽管学界在开发模拟天然膜的人造系统方面已取得显著进展，但构建能够维持代谢循环的合成膜仍然是一个挑战。

这项研究展示了一种非生物来源的磷脂代谢网络，该网络能够生成并维持动态的人工细胞膜。化学偶联剂驱动原位合成短暂稳定的非典型磷脂，从而形成与维持磷脂膜。研究人员发现，磷脂代谢循环可以驱动脂质的自我选择，有利于特定种类脂质的富集。

这项研究展示了简单的脂质代谢网络即可驱动人造膜的动态行为，为构建功能性合成隔室的机制提供了新见解。

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https://doi.org/10.1038/s41557-025-01829-5

《细胞》

饮食植物化学物质微生物代谢控制PI3K抑制剂抗癌活性

美国普林斯顿大学的Joshua D. Rabinowitz团队揭示了饮食中植物化学物质的微生物代谢可以控制PI3K抑制剂的抗癌活性。近日，相关研究成果发表于《细胞》。

磷酸肌醇3-激酶（PI3K）信号通路既是胰岛素的作用效应通路，也是人类癌症中最常被激活的信号通路之一。

这项研究证实了饮食与PI3K之间存在强烈的抗癌协同效应。令人惊讶的是，这种效应与饮食中的宏量营养素组成无关。相反，饮食与 PI3K 抑制剂的相互作用涉及微生物组对摄入植物化学物质的代谢。具体而言，小鼠生酮饮食缺乏标准饲料中所含有的复杂植物化学物质，如来自大豆的大豆皂苷。

此外，一种高碳水化合物、低植物化学物质的饮食在小鼠中也与PI3K抑制表现出协同抗癌作用。因此，可以证明饮食通过“植物化学物质-微生物组-肝脏”的相互作用影响抗癌药物的活性。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1016/j.cell.2025.04.041