“本命”年来啦！“鼠”你最强，学术论文大满贯

▎学术经纬/报道

说起十二生肖，小时候不解，为什么“过街人人喊打”的老鼠竟会排在首位？自从进了生物医学的大坑门，明白了！当年排十二生肖的说不定是从21世纪——生物学的世纪穿越回去的。毕竟，老鼠可能是最受当今生物医学研究者欢迎的动物。小鼠、大鼠和它们的表兄弟们，屡屡在各大顶尖学术期刊担纲论文主角，甚至荣登封面！

在鼠年新春到来之际，学术经纬和读者朋友们一起领略名“鼠”风采，吱吱！

图片来源：123RF

“鼠”你视力超强

说到老鼠，你的老观念还是“鼠目寸光”？就在2019年，科学家为小鼠（mouse）装备上了硬化氪金狗眼纳米颗粒，使它们拥有裸眼看红外线的逆天视力！

图片来源：相关论文

中国科学技术大学的薛天教授与麻省大学医学院韩纲教授合作，开发出一种纳米颗粒。注入小鼠眼睛后，纳米颗粒可以结合视网膜上的光感受器，并在吸收红外光后激发感光细胞的电活动。于是，这些小鼠不仅能看到可见光，更能直接看到我们见不到的红外光。

这项小鼠研究光荣当选《细胞》2019年度最佳论文。

相关论文：

Yuqian Ma et al.,(2019) Mammalian Near-Infrared Image Vision through Injectable and Self-Powered Retinal Nanoantennae. Cell. DOI: 10.1016/j.cell.2019.01.038

“鼠”你爱玩游戏

大鼠（rat）是很多生物行为学实验的优秀参与者，它们擅长跑步、游泳、走迷宫，甚至还爱和科学家玩捉迷藏！

图片来源：柏林洪堡大学；作者：K. Hartmann

德国的几位科学家今年就在《科学》上发了一篇和大鼠捉迷藏的游戏攻略正经论文。

他们为大鼠搭建了一间捉迷藏专属的游戏室。经过短短2周的训练，年轻的大鼠们不仅能学会“躲”和“找”的游戏规则，还会在游戏中表现出设想他人想法的能力，让科学家们对这种动物的认知能力大为赞叹。而游戏精心设置的奖励，让科学家意识到，大鼠们乐意参与游戏，并非稀罕食物，而是很享受和游戏伙伴互动的乐趣。

相关论文：

Annika Stefanie Reinhold et al.,(2019) Behavioral and neural correlates hide-and-seek in rats. Science. DOI: 10.1126/science.aax4705

“鼠”你天生抗衰老

裸鼹鼠（naked mole rat）其貌不扬，皱巴巴的粉色皮肤，突出的大牙齿。然而在生物医学领域里，这种穴居啮齿动物一直是动物模型的“超模”。因为它们是最长寿的啮齿动物，在实验室环境中可以活30多年，远远超过同体型啮齿动物的预期寿命。

图片来源：UT Health Science Center at San Antonio

研究抗衰老的Rochelle Buffenstein博士30多年来记录下她照顾的每一只裸鼹鼠从出生到去世的各项指标。她发现，这些实验动物几乎不会衰老！绝大多数哺乳动物，死亡的风险随着年龄增长呈指数增长。然而，裸鼹鼠在达到性成熟后，却没有出现年龄相关的身体衰退。

近期发表在eLife上的一项研究表明，它们的DNA修复非常活跃，而且伴侣蛋白——可以帮助其他蛋白质正确折叠的蛋白有很高的水平。

相关论文：

J Graham Ruby et al.,(2018) Naked mole-rat mortality rates defy Gompertzian laws by not increasing with age. eLife. DOI: https://doi.org/10.7554/eLife.31157.001

“鼠”你过冬有高招

仓鼠（hamster）是身娇体柔的可爱宠物，也是科学家研究季节性生物节律的模式生物。

图片来源：pixabay

短尾侏儒仓鼠（Phodopus sungorus），又叫西伯利亚仓鼠，俗称“三线”。秋天来临时，这些小家伙的身体会发生巨大的变化来适应冬天：摄食量减少三四成，体重急剧下降。生物信息学家对仓鼠进行全序列基因组分析后发现，它们的过冬线索并非来自食物或气温，而是通过感知日照长短的变化来启动冬季减重。

另一种体型更大的仓鼠，俗称“金丝熊”的叙利亚仓鼠（Mesocricetus auratus)，则有不同的过冬策略。耶鲁大学的科学家发现，这种仓鼠演化出了感受冷热的特殊神经元，对20摄氏度以下的寒冷不敏感，因此当气温寒冷时，它们可以安然进入冬眠，不会有冷得睡不着的感觉。这项研究发表在《细胞》子刊。

相关论文：

[1] Riyue Bao et al.,(2019) Genome sequencing and transcriptome analyses of the Siberian hamster hypothalamus identify mechanisms for seasonal energy balance. PNAS DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1902896116

[2] Vanessa Matos-Cruz et al.,(2017) Molecular Prerequisites for Diminished Cold Sensitivity in Ground Squirrels and Hamsters. Cell Reports. DOI: https://doi.org/10.1016/j.celrep.2017.11.083

“鼠”你唱歌真动听

2019年登上《科学》封面的这只小老鼠当然不是等闲之辈，此乃鼠中“歌王”。

它叫褐鼷鼠（Alston's brown mouse），老家在中美洲的森林。这种小老鼠会以后腿直立、前腿抬起的姿势开始歌唱，发出尖细、悠长而复杂的颤音，而且每只小老鼠都有自己的歌。

纽约大学医学院的神经科学家Michael Long博士和同事们成了褐鼷鼠的“歌迷”。他们发现，这些小老鼠竟会像人类相互对话那样进行“对唱”！这可是包括小鼠在内的很多实验动物都没有的社交技能。

科学家在褐鼷鼠的大脑中找出了负责“歌曲对唱”的精确神经环路，希望通过这项研究帮助理解人类大脑协调发声的机制，或许还有助于理解自闭症等疾病导致的沟通障碍。

相关论文：

Daniel Okobi Jr. (2019) Motor cortical control of vocal interaction in neotropical singing mice. Science. DOI: 10.1126/science.aau9480

俗称老鼠的小动物们，为我们理解生命的奥秘，无疑做出了巨大的贡献。我们借此机会感谢为人类健康献身的鼠鼠们。

最后，学术经纬团队恭祝读者朋友鼠年身体健康，学习进步！

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