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2016-10-25将来商城:Science期刊(2016年10月21日)精彩研究荟萃

新一期Science期刊(2016年10月21日)精彩研究荟萃。
Science期刊精彩研究荟萃
1. Science:从结构上解析出钙离子通道RyR2的门控机制
2型利阿诺定受体(type 2 ryanodine receptor, RyR2)是一种控制钙离子从心脏细胞的肌质网中释放的钙离子通道。RyR2突变与心脏疾病相关联。
在一项新的研究中,Wei Peng等人利用单粒子低温电子显微技术解析出来自猪心脏的钙离子通道RyR2关闭时的分辨率为4.4埃的结构,以及它打开时的分辨率为4.2埃的结构。这些结构揭示出结构域间的运动如何导致RyR2的细胞质部分发生构象变化,这种构象变化经一个中间结构域的转导后导致打开或关闭这个钙离子通道的运动。

2. Science:开发出基于DNA折纸术的分子力谱
在一项新的研究中,Philipp C. Nickels等人利用DNA折纸术构建出很大的纳米级力传感器阵列。附着到感兴趣的分子上的不同长度的单链DNA分子作为熵弹性(entropic spring)发挥作用,其中更短的单链DNA施加更大的力。研究人员利用他们构建出的纳米级力传感器阵列研究TATA结合蛋白诱导的DNA弯曲。

3. Scicence:导致血红蛋白表型变化的分子通路或可是不能预测的
在一项新的研究中,Chandrasekhar Natarajan等人研究了50多种已适应不同海拔的鸟类以便鉴定出血红蛋白-氧气结合亲和力的相似模式。在高山的鸟类物种中,血红蛋白-氧气结合亲和力发生增加,而导致这种血红蛋白变化的分子变化是存在差异的。因此,即便在适应性表型变化是可预测的情形下,导致这些变化的分子通路可能并不是可预测的。

4.Science:揭示辅酶F430的生物合成途径
微生物甲烷生成的最后一个酶促步骤和微生物甲烷氧化的一个酶促步骤依赖于含镍四吡咯辅酶F430。

在一项新的研究中,Kaiyuan Zheng等人通过比较基因组学研究鉴定出负责辅酶F430生物合成的几种候选基因。随后在大肠杆菌体内进行克隆和表达这几种候选基因,结果证实在体外将sirohydrochlorin完全转化为成熟的F430。

5. Science:揭示拟南芥隐花色素的光激活和失活机制
在植物中,蓝光被隐花色素所感知。当被激活时,隐花色素就启动信号转导事件来调节基因表达、生物钟和光形态发生。

在一项新的研究中,Qin Wang等人证实在模式植物拟南芥中,被激活的隐花色素的功能之一就是激活蛋白BIC1(隐花色素1的蓝光抑制剂)---当有活性时为二聚体或寡聚体---产生。BIC1随后促进这些隐花色素单体化,因而让它们失活。这种反馈回路对这一系统进行重置,这样蓝光反应能够被开启和关闭。

6. Science:分枝杆菌中ESX分泌系统介导细胞间通信和接合
在一项新的研究中,Todd A. Gray等人研究了一种更快生长的模式生物耻垢分枝杆菌(Mycobacterium smegmatis)。他们发现在DNA接合过程中,分泌系统ESX-4是DNA转移到受者体内所必需的,并不是传递它们的DNA的供者所需的。在受者体内,ESX-1是ESX-4诱导所必需的,但是它似乎并不为DNA转移提供物理通道。相反,ESX-1可能分泌细胞表面“交配因子”受体。

7. Science:利用双特异性抗体广谱抵抗埃博拉病毒
在一项新的研究中,Anna Z. Wec等人报道一种靶向所有已知的埃博拉病毒的双特异性抗体策略。他们将一种特异性地识别埃博拉病毒表面糖蛋白上的一个保守性的暴露在病毒表面上的抗原决定簇的抗体与识别埃博拉病毒表面糖蛋白上的NPC1或NPC1结合位点的抗体偶联在一起。利用这种双特异性抗体治疗小鼠能够允许它们在致命性的埃博拉病毒感染中存活下来。

8. Science:大部分HLA-I类配体是蛋白酶体产生的融合肽
在一项新的研究中,Juliane Liepe等人报道结合到位于多种人细胞表面的MHC-I分子上的大部分肽被蛋白酶体拼接在一起。这些融合在一起的肽可能被证实能够用于疫苗或癌症免疫疗法开发中。 

9.Science:揭示T细胞源性IL-22BP在炎性肠病中的致病作用
肠道炎症能够损害粘膜愈合,因而建立一种导致慢性炎性肠病(inflammatory bowel disease, IBD)的恶性循环。然而,触发慢性炎症的信号网络仍然是未知的。

在一项新的研究中,Penelope Pelczar等人报道从IBD患者体内分离出的CD4+ T细胞产生高水平的IL-22结合蛋白(IL-22BP),即组织保护性细胞因子IL-22的内源性抑制剂。利用模式小鼠开展研究,他们证实IBD的产生需要源自T细胞的IL-22BP。最后,从对抗肿瘤坏死因子α抗体(anti-TNF-α)治疗作出反应的IBD患者体内分离出的肠道CD4+ T细胞表现出较低水平的IL-22BP表达,但是仍然表达IL-22。这些发现提示着anti-TNF-α疗法可能至少部分上通过抑制IL-22BP发挥作用,从而为开发一种更加特异性的潜在IBD疗法铺平道路。


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