作者: 来源:《自然》子刊 发布时间:2009-7-7 11:55:40
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《自然》子刊综览
 
《自然—结构和分子生物学》
 
新抗体对付多种流感病毒
 
通过对人类抗体实施基因工程改造,研究人员研制的新抗体能保护动物击退多种致命流感病毒的侵袭。他们在日前在线出版的《自然—结构和分子生物学》期刊上说,新抗体能对付大范围的流感病毒,包括H5N1禽流感病毒和1918西班牙病毒。
 
在病愈或注射疫苗后,身体一般都会产生保护自己免受未来流感病毒侵袭的抗体,但通常情况下,这些抗体只击退曾经感染过身体的相同病毒。
 
Wayne Marasco和同事筛选出具有广谱抗击能力的抗体,这些抗体针对一种名为红细胞凝集素的流感蛋白质。这种蛋白质将流感病毒固定在宿主细胞上,并促进了病毒与宿主的结合,从而有效地让病毒侵入细胞。红细胞凝集素不易被免疫系统识别,新抗体通过对这种蛋白质的识别而预防了病毒的结合。这样,抗体就能结合8~16种现有的流感红细胞集素测试。
 
在与之相关的新闻观点文章中,Peter Palese指出,新工作表明“一种具有广谱性的以免疫为基础的治疗或疫苗也许不再是可望不可及的梦想”。
 
《自然—化学》
 
DNA计算机的新希望
 
核酸是以核苷酸为单元体所聚集成的功能性大分子,包含DNA及RNA,主要功能是实现遗传信息的储存、传递和表达。如今,研究人员发现,当短核酸片断从保护性的笼状分子中被捕获时,它们在水中形成了稳定的配对结构,新成果发表在日前在线出版的《自然—化学》期刊上。
 
新研究强调了疏水作用在碱基配对中的重要作用,有可能应用于分子信息的处理过程。
 
尽管在通常情况下,这类短核苷在水中不会配对形成氢键双联体,但它们却能在疏水的酶袋中形成这样的双联体。模拟这种概念,Makoto Fujita和同事将坚硬的有机分子与金属离子结合在一起,做成一种分子笼。这些结构会在水中溶解,并在其内部形成一个疏水腔,单核和双核苷酸分子在这个疏水腔中形成稳定的双联体。这些分子笼可以模块化设计,很容易扩大以装配更大一些的核酸。
 
与自然形成的配对核酸一样,这些短核酸片断能够配对并传输遗传信息,在人工分子笼中形成的双联体可导致能处理分子信息的新系统。在本期一篇相关的新闻和观点文章中,Jim Thomas推测,这项新研究也许为未来以DNA为基础的计算系统的研发提供了新线索。
 
《自然—生物技术》
 
发现跳跃癌症基因
 
研究人员发现了一种跳跃基因,可用于探测在肝脏肿瘤中非常容易受损伤的基因。他们在日前在线出版的《自然—生物技术》期刊上报告说,新方法有望广泛应用于对其他类型癌症有影响的多种基因的探测。
 
尽管许多在癌症中发生变异的关键基因或基因团簇已经能够被鉴别,但科学家们一直在努力寻找影响特定癌症发生的主犯基因,如肺癌、乳腺癌或肝癌等。
 
David Largaespada和同事以前的研究显示,经过基因工程改造、表达出一种跳跃基因或转位子的小鼠,当其体内的跳跃基因着陆于一个癌症基因或其附近时,小鼠就会发生肿瘤。现在,他们仔细微调这一系统,瓦解特定细胞中的某种基因。
 
通过限制转位子移向小鼠的肝脏细胞,他们跟踪了转位子在肝脏肿瘤中的通道,鉴别出19个经常出现在人类肝癌中的基因。
 
新方法能帮助研究人员寻找和分析各种不同的人类癌症,比如出现在大脑、胰腺和结肠中的肿瘤。最终,它有可能打开一扇有效治疗癌症的新大门。
 
《自然—神经科学》
 
决定是在哪里作出的
 
科学家们发现,基于所作决定的抽象性或具体性,人们作决定的过程发生在大脑额叶的不同部分,新成果发表在日前在线出版的《自然—神经科学》期刊上。
 
大脑额叶的创伤会损害行为控制能力,导致冲动性和进攻性。对认知控制或调节决策和计划过程所需要的智力资源而言,额叶很重要。新研究发现,额叶末端更多地涉及到更为具体的认知控制,而额叶前端则更多地涉及到更为抽象的认知控制。
 
David Badre和同事对大脑不同部分受到持久性创伤的患者进行了研究。他们要求患者做更为抽象的任务(如决定是否给一个朋友发电子邮件),或更为具体的任务(如触动录入邮件的键盘)。他们发现,大脑额叶末端受伤的患者很难完成具体的动作,但其抽象思维不受影响;相反,大脑额叶前端受伤的患者很难完成抽象行为,但其具体行动却不受影响。
 
大脑额叶是一个大结构。尽管早期的工作推测,在这些额叶中的认知控制被分等级地组织起来,不同的部位调控着不同类型的决策过程,但新研究第一次为这种类型的组织提供了证据。
 
《自然—免疫学》
 
第一等级的帮助
 
在日前在线出版的《自然—免疫学》期刊中,科学家们在两篇论文中揭示出免疫细胞与免疫接种沟通的新细节。这种沟通的过程让身体产生出长期有效的抗体保护,对这种过程的深入了解有助于提升疫苗的配方。
 
滤泡助手T细胞(TFH)是一种特殊免疫细胞。两篇论文均关注滤泡助手T细胞间的相互作用,以及它们与产生抗体的B细胞间的相互作用。Michael McHeyzer Williams和同事发现,只有对免疫蛋白质最具亲和力的T细胞才能在淋巴结和脾脏中发展成为滤泡助手T细胞。之后,滤泡助手T细胞与B细胞在淋巴滤泡中亲密接触,像一对舞伴。细胞因子是任一种由免疫系统细胞释放的调节蛋白质,如细胞白介素和淋巴因子,在产生免疫应答时起细胞间介质的作用。Richard Locksley和同事发现,滤泡助手T细胞发现化学信号指令,让细胞因子直接与B细胞配对。这种相互作用指导B细胞精炼其抗体编码基因,量体裁衣地生产出高度亲和力的抗体,产生最有效的免疫反应。
 
(王丹红/编译;更多信息请访问www.naturechina.com/st)
 
《科学时报》 (2009-7-6 A3 国际)
 
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