《细胞》

纺锤形古细菌病毒从杆状祖先演化而来

美国弗吉尼亚大学Edward H. Egelman、法国巴黎大学Mart Krupovic等研究人员合作发现，纺锤形古细菌病毒从杆状祖先演化而来。研究成果近日在线发表于《细胞》。

研究人员确定了Sulfolobus monocaudavirus病毒衣壳的原子结构，这种病毒感染生活在几乎沸腾的酸中的宿主。一个高度疏水性的蛋白质，可能在病毒组装前就被整合到了宿主的膜上，形成了7条链，在尾部和纺锤体上相互滑动。研究人员观察到随着尾管的扩张而发生的不同步骤，这些都是由于与相邻亚单位的高度保守的准等价相互作用所造成的，尽管直径发生了明显的变化。这些研究结果表明，螺旋形集合体可以改变其直径，变得接近球形以包装更大的基因组，并揭示所有的纺锤形病毒是如何从古细菌棒状病毒进化而来的。

据介绍，纺锤形或柠檬形病毒在不同的环境中感染古细菌。由于这些病毒的高度多形性，可以发现有圆柱形的尾巴从纺锤形的身体中发出，因此对这些衣壳的结构研究一直具有挑战性。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1016/j.cell.2022.02.019

新技术实现自由活动小鼠的大规模双光子钙成像

挪威科技大学Edvard I. Moser等研究人员合作实现自由活动小鼠的大规模双光子钙成像。该项研究成果近日在线发表于《细胞》。

研究人员开发了一种小型化的双光子显微镜（MINI2P），用于对自由移动的小鼠进行快速、高分辨率、多平面的钙成像，一次可观察1000多个神经元。显微镜重量低于3g，连接线高度灵活，与未固定、未植入的动物相比，MINI2P可以在各种实验中稳定成像，不妨碍行为。细胞产量的提高是通过光学系统的设计实现的，该系统具有更大的视野（FOV）和微调镜头，增加了Z轴扫描范围和速度，可以快速稳定地对多个交错的平面进行成像，并进行三维功能成像。跨越多个相邻FOV的连续成像使同一动物中超过1万个神经元的记录成为可能。

研究人员从视觉皮层、内侧内嗅皮层和海马的细胞群中获得了大规模的原理验证数据，从而揭示了所有区域细胞的空间调谐。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1016/j.cell.2022.02.017

《自然—化学》

深非弹性分子碰撞中的光散射

荷兰拉德堡德大学Tijs Karman团队研究了深非弹性分子碰撞中的光散射。相关研究成果近日发表于《自然—化学》。

对于分子碰撞，分子轨道的偏转提供了对相互作用势最敏感的探针之一，并且有通用的经验法则将偏转方向与预碰撞条件联系起来。根据直觉，前向散射源于掠射碰撞，而近正面碰撞源于后向散射。

研究人员对非弹性过程中的前向散射进行了观察，该观察违背了这一常识。对于NO自由基与CO或HD分子之间的深度非弹性碰撞，研究人员在完全分辨的成对关联微分截面中观察到前向散射，尽管需要低碰撞参数来诱导足够的能量转移。研究人员通过扩展教科书中考虑非弹性能量转移的硬球散射模型，将这些发现合理化，并将前向散射归因于引力引起的荣耀型轨迹。这种现象研究人员称之为硬碰撞光散射，据预测是普遍存在的。研究人员推导了硬碰撞光散射发生的条件，并回顾性地确定了以前研究的系统中的这种行为。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41557-022-00907-2