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发布时间:2017-12-03 阅读:

  最新的英国自然杂志

  封面故事:由拓扑异构酶I开卷的拓扑异构酶和DNA超螺旋拓扑异构酶的作用是松弛超螺旋。所谓的超级螺旋是DNA中的一种紧张形式。拓扑异构酶抑制元件是重要的抗肿瘤药物,并且被认为是通过稳定拓扑异构酶和DNA之间形成的共价复合物而起作用,这又形成对DNA复制机制的屏障。靶向拓扑异构酶的药物的药理作用的起源仍然知之甚少,但是现在拓扑替康(Topotecan),主要用于治疗卵巢癌和小细胞肺癌的药物,以及拓扑异构酶IB。DNA复合物之间相互作用的单分子研究在这个过程中显示更多细节。封面图像的这个问题显示由于药物作用(图中红色)导致的阳性DNA超螺旋的积累。 DNA的这种超级结合阻碍了DNA聚合酶的进展,并可能在防止或破坏复制叉中起作用,导致细胞死亡。 (第213页)Cover image:UDelft / Tremani在整个基因组范围内释放特定组织的全基因组全基因组转基因RNAi文库,用于在果蝇中进行条件基因激活使用完整的基因组序列数据在这种情况下,果蝇释放4.3 ),从预测的蛋白编码基因产生干扰RNA转基因(覆盖率高达88%),所以你得到一个非常强大的工具。维也纳分子生物技术研究所的一个研究小组已经生成并验证了一个全基因组组织特异性的果蝇RNAi文库,该文库将促进对功能丧失的快速遗传筛选,使科学家能够研究基因的功能生物体生命过程中任何阶段的任何组织或细胞。这个数据库将为许多领域的研究铺平道路,包括行为研究,睡眠研究,学习研究,病理学研究和老龄化研究等以前不是那种已经成功应用于发育生物学研究的系统性遗传分析方法。 (Article p.151; News)RNA聚合酶up close细菌RNA聚合酶转录延长的结构基础/细菌RNA聚合酶中的底物加载的结构基础本期的两篇补充论文是关于细菌RNA聚合酶的结构和功能。在第一篇论文中,研究人员将酶与DNA模板和RNA产物结合起来,密切关注转录延伸复合物。该结构显示了对于所有活细胞至关重要的DNA至RNA转录过程的细节。在第二篇论文中,将RNA聚合酶延伸复合物与各种不同的基质类似物和抗生素结合以显示底物加载和抗生素抑制的机制。人类和细菌RNA聚合酶结构的比较将促进药物设计:RNA聚合酶是抗生素(包括利福霉素及其衍生物)作用的靶标。 (文章第157,163页;新闻观点)“热木星”在大气中的一丝水在过境的太阳系外行星的大气中的水汽天文学家已经发现超过200个行星在除了太阳以外的恒星上运行。他们中的许多人都是“热木星”,这是一颗巨大的太阳系行星,靠近恒星。尽管理论家们预测这颗行星的大气中含有丰富的水分,但到目前为止,迄今为止的证据都是模棱两可的,蒂内蒂和其他人现在有可靠的证据表明,热木星至少在大气中含有水汽,行星编号为HD189733b在它的母星前面通过的红外波段,在不同波长处观察到的半径的明显变化可以最好的解释为水蒸气的吸收(见第169页;新闻观点)彗星73P中的成分均匀性碎片化的彗星73P /施瓦斯曼 - 瓦赫曼3号彗星73P /施瓦斯曼 - 瓦赫曼3号(彗星73P)2006年参观使其非常接近地球十年前,彗星至少分裂成五个碎片,到2006年,太阳周围有六十个碎片,彗星的分界露出了原来埋在原来核心的新鲜物质。这为天文学家提供了与美国航空航天局深度冲击探测器相同的理想自然条件,这些探测器深入彗星坦珀尔1号的深处。对彗星73P的B和C片段进行的观测表明它们的成分非常相似。这与不同彗星之间明显的成分差异以及短周期彗星的组成将随深度变化的假设形成鲜明对比(第172页;新闻观点)海洋沉积物可由氮转变为氮释放大部分到达沿海水域的氮被海洋沉积物吸收反硝化作用被清除,但是在亚潮汐异养海洋系统中,固氮被认为是一个微不足道的过程现在,Fulweiler等人发现海洋沉积物可以从一个网氮沉降为净氮源,研究人员将模拟沿海海洋环境的实验结果与历史数据集合在一起年平均的叶绿素产量,并发现原生气候引起的产量下降导致沉积在海底的有机物质量下降,以及观察到的沉积物净N流量逆转。因此,一些河口地区可能不再提供他们提供的有用的氮气持有和清除服务。这种变化有可能将人类活动的氮负荷效应从沿海地区扩大到公海。 (第180页)物种灭绝是否影响生态系统功能(生物多样性:越多越好)生物多样性和生态系统多功能性物种灭绝是否改变了物种群落的生产力和生态系统的功能问题一直存在争议多年的问题。一系列综合分析导致了一些共识,即物种损失不会损害生态系统的功能,但取决于物种的丧失:许多物种似乎在功能上是多余的。过去,研究主要集中在不同的生态系统过程,尽管大多数生态系统提供了多种生态系统服务。 Andy Hector和Robert Bagchi分析了草地生物多样性实验公布的数据,以了解生物多样性与多种生态系统功能之间的关系。他们发现不同的物种往往会影响不同的生态系统功能,因此只关注一个生态系统过程的研究可能会忽略全球的情况因此,多功能生态系统赖以生存的生物多样性可能会比以前想象的要大。 (Letter p.188)一种新型干细胞来自哺乳动物胚胎的多能干外胚层干细胞的衍生/来自小鼠外胚层的新细胞系与人类胚胎干细胞共享定义的特征。人胚胎干细胞疗法这些方面是潜在的重要,因为它们具有多种功能,如果条件合适,可以分化成几乎任何类型的细胞。影响其研究进展的一个障碍是人类和小鼠胚胎干细胞之间的复杂差异。现在,两个独立的团队正在努力创造一个新的多功能胚胎干细胞。这些胚胎干细胞(EpiSCs)是从小鼠胚胎植入子宫壁后提取出来的,不同于“经典”小鼠胚胎干细胞,但与人类胚胎干细胞的关键特征非常相似。 EpiSCs的发现应该为加速人类胚胎干细胞在研究中的应用提供重要的实验模型,最终可能包括治疗。 (Letters第191,196页)薄荷醇受体TRPM8在感冒和感热中起作用。 TRPM8是environmentalcold的主要检测器。考虑到各种途径,转运蛋白和细胞类型与寒冷刺激的感知有关,研究人员已经争论了一些时间这些因素在感知到的无害的寒冷和有害的寒冷中的作用。薄荷醇受体TRPM8(也被称为CMR1)可能是一种冷传导因子,但其生理重要性已受到质疑。对TRPM8-shed小鼠的体感功能的研究澄清了这些问题。缺乏这种受体的小鼠在各种水平(在细胞水平上,在完整的神经纤维上和在完整的动物(行为)试验中)感觉不到冷的能力。 TRPM8显然是周围感冒的主要原因,缺乏这种通道的动物不能区分热冷表面,直到温度降至10°C以下(第204号;新闻观点)第二个“低硅”基因Lsi2被发现在植物生长中起到有益的作用:它提高了植物抵抗害虫和倒伏的能力,提供了植物捕捉一个群落中的光并减少蒸发损失的能力。水稻是一种典型的积硅植物,由于其根部从土壤中吸收硅,所以增加了茎中硅的数量。由于发现了第二个“低二氧化硅”基因Lsi2,该基因编码细胞壁上的硅流出物,现在复杂的系统使水稻能够做到这一点已经得到更充分的表征。已知Lsi1基因编码存在于细胞膜外壁上的流入转运蛋白。 (信第209页)

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