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2015年06月25日Nature杂志精选

摘要 : 本期Nature封面是一个经过调整的图像,它显示的是凝聚的有丝分裂染色体(蓝色)。端粒TTAGGG重复序列(绿色)之间的共定位(co-localization)和一个DNA损伤标记(红色)表明,端粒被当成是细胞中的损伤,这些细胞在危机期间会在有丝分裂过程中自发停滞。

 

Nature封面故事: 有丝分裂停滞

本期Nature封面是一个经过调整的图像,它显示的是凝聚的有丝分裂染色体(蓝色)。端粒TTAGGG重复序列(绿色)之间的共定位(co-localization)和一个DNA损伤标记(红色)表明,端粒被当成是细胞中的损伤,这些细胞在危机期间会在有丝分裂过程中自发停滞。形成一个肿瘤的细胞在癌变之前必须克服两个障碍。

南极生物多样性及其保护

由于南极当地不适合生存的自然条件,南极洲的生物多样性水平多年来都被认为比较低。不过,几乎没有真正的信息来支持这种结论,最近的研究工作也显示当地的植物和动物的多样化程度要比所预期的大得多。虽然大型动物和开花植物很少,但也有相当大程度的海洋和陆地生物多样性,尤其是在微生物群中。

植物对信号的分辨

气孔是植物表面上的小孔,它们调节植物与大气之间的水分和气体交换。植物表皮层中的气孔模式取决于通过位置信息进行的细胞-细胞通信,在这些信息当中有一类分泌的肽,被称为 “表皮模式形成因子”(EPFs)。Keiko Torii 及同事通过研究气孔发育和模式形成的分子机制,发现了一个出乎意料的信号传导机制。

心脏病相关的果糖代谢

Wilhelm Krek及同事发现,心肌缺氧(出现在病理性心脏肥大过程中)在小鼠模型和在患肥大型心肌病的患者的心脏中会通过 “缺氧可诱导因子1α” (HIF1α)活性的刺激激发果糖代谢。HIF1α反过来又会激发剪接因子SF3B1,该因子会介导果糖代谢酶ketohexokinase-A (KHK-A)向KHK-C isoform的剪接切换,后者对果糖具有优异的亲和性。

APC/C泛素化的机制

这篇论文描述了与共活化剂Cdh1和早期有丝分裂抑制剂Emi1或与泛素共轭在一起的E2酶UbcH10相结合的 “anaphase-promoting complex”(APC/C)的原子结构。APC/C是含有多个亚单元的E3泛素连接酶,控制染色体分离和随后从“有丝分裂”型细胞分裂的退出。

大气环流和极端温度

大气环流(如喷射流或热带辐合带的位置)的变化可能与极端温度出现情况的变化有关,但量化的证据很少见。Daniel Horton及同事在欧亚和北美之上的中纬度大气环流模式中发现了从统计上来说显著的趋势,这些趋势可以部分解释所观测到的极端温度的变化。

细胞极性与肿瘤形成之间的关系

细胞极性是很多组织的一个重要特征,在癌症中经常被破坏。用一个果蝇模型所进行的这项研究显示,肿瘤坏死因子受体分子Grindelwald在协调细胞极性和肿瘤生长中起重要作用。

抗-HIV抗体展示HIV治疗新希望

对HIV被动施用 “广谱中和抗体” (bNAbs)在HIV-1感染的人化小鼠和猕猴模型中对防止HIV-1感染一直都是有效的。曾有人提出,bNAbs(被动施用或通过病毒载体来施用)对于人类的预防和免疫治疗来说可能也是有效的。

首例酶催化1,3偶极环加成反应

本期Nature上发表的两篇论文描述了对UbiD和UbiX两种酶的结构和机制所做的详细研究。这两种酶共同造成芳香基质的非氧化性可逆脱羧反应,并在细菌泛醌生物合成和芳香化合物的细菌生物降解中起至关重要的作用。Mark White等人发现,UbiX是一种黄素异戊烯转移酶,催化第四个环(二甲基烯丙基官能团)向三环核黄素系统的N5和C6原子的共价附着。

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