《细胞》
机械依赖性的山梨醇积累促进生物分子凝聚体形成
法国蔚蓝海岸大学的Thomas Bertero等研究人员发现,机械依赖性的山梨醇积累促进生物分子凝聚体形成。11月25日,相关成果在线发表于《细胞》。
研究人员提供证据表明,基质硬化促进了体内生物分子凝聚的形成。研究人员展示了细胞外基质将机械信号与葡萄糖代谢控制联系起来,进而转化为山梨醇。山梨醇作为天然的拥挤因子,促进了生物分子凝聚。
通过计算机模拟和体外实验,研究人员确定了山梨醇浓度在生理范围内的变化,而非葡萄糖浓度的变化,足以调控生物分子凝聚体。因此,通过药理学和遗传学手段操控细胞内山梨醇浓度,可以调节乳腺癌中的生物分子凝聚体—— 一种机械依赖性疾病。
研究人员提出山梨醇是一种机械敏感代谢产物,能够促进蛋白质凝聚,进而调控由机械调节的细胞功能。
据了解,凝集的蛋白质液滴能够调节许多细胞功能,然而调节其形成的生理条件在很大程度上仍未被探索。增进人们对这些机制的理解是至关重要的,因为不能控制凝聚物的形成及其动力学可能导致许多疾病。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.10.048
《自然-神经科学》
大脑细胞外囊泡固定阿尔茨海默病Tau丝
英国MRC分子生物学实验室的Benjamin Ryskeldi-Falcon等研究人员发现,阿尔茨海默病(AD)中的Tau丝被固定在大脑的细胞外囊泡(EV)内。相关研究成果近日发表于《自然-神经科学》。
研究人员表示,Tau蛋白在神经元中的异常聚集是包括AD在内的多种神经退行性疾病的病理特征。在患有AD的个体中,聚集的Tau与中枢神经系统的EV相关联,这与其清除及类似朊病毒的传播有关。然而,聚集的Tau种类和EV的特性以及它们之间的关联方式尚不清楚。
研究人员结合定量质谱、冷冻电子断层扫描及单颗粒冷冻电镜技术,研究了来自AD患者的大脑EV。研究人员发现,Tau丝主要由截短的Tau组成,被封闭在富含内吞-溶酶体蛋白的EV内。研究人员观察到多种丝状相互作用,包括与将丝固定在EV限制膜上的分子的相互作用,表明存在选择性包装。
这些发现将为研究EV介导的Tau聚集物分泌的分子机制提供指导。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1038/s41593-024-01801-5
《自然-地球科学》
关于海洋热浪和极端酸化的数月预报
美国国家海洋和大气管理局Nan Rosenbloom研究小组报道了海洋热浪和海洋极端酸化的数月预报。相关研究成果近日发表于《自然-地球科学》。
海洋热浪和海洋酸化极端事件是指相对于正常变率而言,温度和酸化达到统计上极端水平的时期,可能危及生态系统。由于海洋热浪和海洋酸化极端事件的威胁随着气候变化而增加,因此需要提前数月乃至数年对事件进行预测。先前的工作表明,气候模型可以提前12个月预测关键地区的海洋热浪,但由于导致极端事件的过程的复杂性和观测的稀缺性,预测海洋酸化极端事件一直很困难。
研究人员以群落地球系统模式季节性到多年大集合为主题,对海洋热浪和两种形式的海洋酸化极端事件进行预测,这些事件由氢离子浓度和文石饱和状态的异常所定义。研究人员表示,该集合可以预测海洋热浪和海洋酸化极端事件。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1038/s41561-024-01593-0
《地质学》
火成岩锆石中产生振荡带的枝晶生长机制
瑞士洛桑大学Lukas P. Baumgartner小组报道了火成岩锆石中产生振荡带的枝晶生长机制。相关研究结果近日发表于《地质学》。
火成岩锆石的同心振荡分带模式通常被解释为岩浆结晶过程中岩心到岩缘生长的证据。这种解释为锆石年龄、化学和质地的各种定性和定量研究奠定了基础。
详细的微量元素图表明,具有明显典型阴极发光振荡带的自面体岩浆锆石,显示出树枝状生长的证据。这一观察结果对锆石振荡带的独特解释提出了挑战。
枝晶生长发生在大量过冷的条件下,引起锆石中微量元素浓度不平衡。具有这种生长历史的锆石的年代学和地球化学分析需要一个不同的解释框架。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1130/G52641.1
《中国科学报》 (2024-11-28 第2版 国际)