RNA聚合酶III/TFIIIB/DNA復合體的拓撲結構
Nature封面:酵母Pol III轉錄起始前復合物(PIC)的冷凍電鏡結構。Nature雜志第7688期封面文章報道了RNA聚合酶III(Pol III)催化在細胞生長期間對于蛋白質合成至關重要的短RNA轉錄過程。Pol III主要在轉錄起始階段被調控,而Pol III活動調控異常與癌癥等疾病存在關聯。研究包含Pol III的全部17個亞基以及3個TFIIIB亞基TBP(粉色)、Brf1(黃色)和Bdp1(橙色),它們與處于不同功能狀態的啟動子DNA相結合。這些結構詳細闡明了Pol III如何被招募至目標啟動子以及啟動子DNA如何打開形成穩定的轉錄泡。
染色體不穩定性驅動癌癥轉移機制
Nature封面:封面顯示的是一個藝術家對一個癌細胞的想象圖,其中由于染色體不穩定性而導致DNA形成微核。Nature雜志第7689期封面文章報道了染色體不穩定性驅動癌癥轉移機制。Samuel Bakhoum及同事表明,當這些微核破裂,DNA外露流入胞質溶膠(綠色),于是激起會幫助驅動癌癥轉移的炎癥反應。這些發現在染色體不穩定性和癌癥轉移之間建立起直接聯系,為預防癌癥轉移開辟了潛在新途徑。這些結論為染色體不穩定性驅動癌癥轉移機制提供了研究基礎。
揭開美西螈基因組的秘密
Nature封面:蠑螈。Nature雜志第7690期封面文章報道了用于發育、再生及演化研究的模式生物美西螈的基因組,它包含320億個堿基對,且存在許多較長的重復區域。為了測序和組裝該大型復雜基因組,研究人員采用了長讀長測序、光學標測和新型計算機算法MARVEL。研究人員估計該基因組包含約23000個蛋白質編碼基因,而且缺少Pax3基因——對于許多動物的發育至關重要。但是,對相關的Pax7基因進行編輯可以彌補部分功能。組裝得到的基因組應可為演化、發育和再生研究帶來新機會。
太陽爆發過程的研究進展
Nature封面:展示了太陽爆發過程的模型。Nature雜志第7691期封面文章報道了有一種現象能夠決定所有太陽爆發的性質和行為。爆發分兩種:產生日冕物質拋射的噴發型以及不會產生日冕物質拋射的約束型。對于約束型爆發的確切起源,科學家們分成兩派,始終未能達成一致意見。一種指向太陽表面磁場結構的拓撲復雜性,另一種指向扭曲而不穩定的磁通量繩。Amari和他的團隊表明第二種的可能性更大。研究人員重點分析了2014年10月發生的一次爆發,使用一個二階段模型預測其演化過程。
沒有地方漫游
Science封面:一只豹穿過印度孟買的一條小巷。Science雜志第6374期封面文章報道了在人為改變的景觀中,哺乳動物的距離平均為其野外活動長度的1/2?1/3,縮短行程可能會對物種生存和生態系統功能產生深遠影響。動物活動是生態系統功能和物種生存的基礎。該研究利用57個物種803個個體的獨特GPS追蹤數據,發現人類足跡相對集中地區比足跡稀少地區的動物活動平均減少至1/2?1/3,這可能歸因于人類活動導致的物種行為改變和長距離運動受限。此外,全球動物活動減少可能會廣泛影響種群延續和生態進程。
半人馬A衛星系的旋轉平面挑戰標準的宇宙學范式
Science封面:橢圓星系半人馬座A的多波長合成圖像。Science雜志第6375期封面文章報道了冷暗物質宇宙論面臨著半人馬A衛星系的旋轉平面的挑戰。銀河系等龐大星系周圍都環繞著矮星系。標準宇宙模型預測,這些矮星系應該是環繞宿主星系隨機運動。該研究通過半人馬A周圍衛星系運動學數據來檢驗上述假設的情況。統計分析顯示,半人馬A周圍的衛星系在一個窄平面內共旋,這一結論與前述假設相悖。這種情況有可能是一種常態,而傳統宇宙論或許存在某些偏差。
蜂鳥的形態、肌肉能力、技巧和機動能力
Science封面:蜂鳥。Science雜志第6376期封面文章報道了蜂鳥在飛行中保持高度機動性的奧秘。動物在飛行中能夠迅速改變方向和速度的能力稱為機動性。蜂鳥以在飛行中驚人的靈活性著稱。該研究對25種蜂鳥的200多個個體的加速、旋轉和轉向進行計算機視覺記錄分析,發現不同的性能指標相互關聯且物種間靈活類型不同。體型大的物種靈活性更強,其中肌肉能力決定了加速機動性,而翅膀形狀決定了轉向機動性。蜂鳥的機動行為是由個體結構的生物機械特點和飛行技巧共同決定的。
戈登研究會議
Science封面:一種南方的樹漏斗網蜘蛛(Hadronyche cerberea)的尖牙上有毒液的飛沫。Science雜志第6377期封面文章刊登了2018年戈登研究會議時間表,該時間表也可以登陸www. grc.org網站找到。當受到威脅時,這只樹漏斗網蜘蛛會豎起來,毒液慢慢地流到毒牙的末端。當蜘蛛保持防御姿態時,毒液滴變大。關于毒液進化、功能和生物醫學應用的戈登研究會議將于2018年8月5日至10日在佛蒙特州西多佛舉行。