作者:田天 来源:中国科学报 发布时间:2013-7-22 8:21:35
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7月11日《自然》杂志精选

《自然》封面

研究显示支架蛋白不只起辅助作用
 
与受体相关的支架一般被认为是信号作用通道的相对静止的成分,它们将一个被激发的受体连接到下游目标上,同时增大该受体的范围和效能。其中的一个例子是支架蛋白Shc1,它与被激发的EGF受体酪氨酸激酶结合。在这项研究中,Tony Pawson及同事利用一种定量蛋白质组学方法发现,Shc1不只是一个简单的转接蛋白,它还连续吸收具有截然不同功能的蛋白,从而随着时间的推移切换EGF受体的信号输出。
 
疟疾病原体存在多伪装
 
当前一代的季节性流感疫苗的药效,因需要利用当疟疾寄生虫“镰刀形疟原虫”感染红血球时,它逃避免疫检测的办法是,一次只表达从抗原上来讲截然不同的60个var基因中的一个,然后在感染过程中再改为表达一个新的基因。在这项研究中,Louis Miller及其同事发现,“组蛋白H3修饰赖氨酸36三甲基化”(H3K36me3) 存在于转录起始点上,并沿被沉默的var基因的基因体分布。“使镰刀形疟原虫变异体沉默的SET基因”(PfSETvs) 的剔除,导致所有60个var基因被同时转录,其中每个基因编码PfEMP1膜蛋白的一个不同版本。因此PfSETvs在var基因沉默中起一个关键作用。另外,这项研究中所生成的PfSETvs基因剔除寄生虫因其能够表达所有PfEMP1蛋白而具有用作一种抗疟疾疫苗的潜力,这样应能生成一个用来防止疟疾的大范围的抗体库。
 
科学家分析RNA结合蛋白的目标
 
决定RNA结合蛋白与其目标相互作用的RNA的序列和环境,过去往往是根据不同蛋白的情况逐一被研究的。现在,由Timothy Hughes及其同事所完成的一项研究,报告了对来自24种真核生物的超过200种RNA结合蛋白的结合点所作的一个全面分析。他们识别出了保守的RNA-结合主题,同时他们的分析也允许仅仅根据“RNA-结合域”来预测相互作用点。这些主题还被发现反映每个分子的功能,这将有助于了解以前未被定性的先例所起的作用。
 
肺结核病原体耐久力解析
 
肺结核是一种特别能使人身体虚弱的病,部分原因是“结核分枝杆菌”病原体能够无症状地在宿主体内长久存在很多个月甚至几十年时间。对超过45个“结核分枝杆菌”转录因子所做的一项ChIP-Seq基因组图谱分析,结合来自这些因子的系统性过度表达的表达数据,被用来在系统范围内重建决定分枝杆菌耐久力的调控网络。该网络揭示了对组织缺氧的适应与脂质代谢(二者都被认为是肺结核发病的关键)之间的联系,同时这项研究还发现以前未被研究过的转录因子Rv0081是该网络的一个调控枢纽。
 
新方法不用镜面约束光
 
光的约束有很多实际应用(如用在光纤、波导和光子学中),但当前的约束方法都采用如金属镜面等材料或系统,它们禁止出射波。Chia Wei Hsu等人在这项研究中演示了一个不依靠镜面的新的约束方法。他们先是计算,接着又通过实验证明:对一块有图案的电介质板来说,存在某些稳定的光“结合态”,它们能捕获光,即便在周围介质中允许有出射波。捕获(约束)电磁波的这一新方法有“波矢”和波长选择性,所以适合光纤、调制器和波导。另外,它还可用于电子波和机械波以及光。
 
控制气候变暖需考虑多个变量
 
当前气候谈判的重点是,对温室气体的排放进行管理,以便将变暖控制在不高于工业化以前水平2摄氏度。但温度只是气候变化的一个方面。Marco Steinacher等人考虑了另外几个变量(海平面上升、海洋酸化和净初级生产),并为每个变量设置了合理的上限。通过把要实现的相关目标以这种方式组合在一起,他们得出的所允许的温室气体排放水平要比仅仅根据温度上限得出的水平低得多。
 
脂质开关可控制细胞内吞作用
 
磷酸肌醇是细胞内膜运输的重要调控因子。虽然“磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸盐”的作用已被很好定性,但“磷脂酰肌醇-3,4-二磷酸盐”(PI(3,4)P2) 的作用仍不清楚。在这项研究中,Volker Haucke及其同事发现,PI(3,4)P2在名为Class II“磷脂酰肌醇-3-激酶C2α”(PI(3)K C2α)的酶作用下的形成在时空上控制由“网格蛋白”介导的细胞内吞作用。这些发现提出了PI(3,4)P2在膜运输中的一个新颖功能。
 
指甲控制指头再生
 
小鼠和人类的指尖再生是哺乳动物器官再生的一个引人注目的例子。然而,这种能力是非常有限的:如果指头在超过指甲的地方被截掉的话是从不会再生的。Mayumi Ito及其同事为这一过程提供了新见解。他们发现,控制小鼠指甲干细胞分化的机制直接耦合到其协调指头再生的能力上。位于指甲干细胞区域远端的指甲祖细胞在一个依赖于Wnt信号作用的过程中分化成指甲。Wnt信号作用的激发也是指甲再生以及吸引那些促进整个指头在切除后再生的神经所必需的。作者提出,指甲干细胞也许可用于为截肢者开发新的治疗方法。
 
田天/编译,更多信息请访问www.naturechina.com/st
 
《中国科学报》 (2013-07-22 第1版 要闻)
 
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