Science:我国科学家发现线粒体外膜转位酶复合体组装机制

线粒体是真核细胞能量代谢的主要场所,与动植物的生长发育密切相关,99%的线粒体蛋白由细胞核基因编码,在细胞质中合成。线粒体外膜TOM转位酶复合体负责绝大部分前体蛋白运输进入线粒体,再通过其他转位酶复合体分选至线粒体的各个部位。TOM复合体是由7个亚基组成的膜蛋白复合体,其组装过程是多步骤且高度动态的,需要线粒体外膜SAM复合物的协助。但是,SAM复合物如何协助TOM组装的分子机制尚不清楚。 为了探索TOM转位酶复合体的组装机制,作物遗传改良国家重点实验室殷平教授研究团队独辟蹊径,利用哺乳动物细胞重组表达系统重构了该组装过程,并实现精准控制,可人为地为组装按下“暂停键”。该方法使得研究者捕获了TOM组装过程中的多个中间态并获得其蛋白样品,攻克了该领域多年来无法获得稳定的TOM复合体中间态的难题。研究团队利用单颗粒冷冻电镜技术首次解析了两个重要中间态的高分辨三维结构,并结合功能分析阐明了SAM复合物协助组装以及释放TOM的分子......阅读全文

Science:重大进展!揭示纤毛二联微管组装机制

  我们的大部分细胞都含有不能移动的初级纤毛(primary cilium),即一类用于传递来自周围环境的信息的天线。一些细胞还具有许多用于产生运动的移动性纤毛。纤毛的“骨架”由二联微管(microtubule doublet)组成。纤毛在组装或功能上的缺陷可引起称为纤毛病(ciliopathy)的

Science:电场调控纳米机器手自组装

  慕尼黑工业大学Friedrich C. Simmel(通讯作者)等人制备了一个具有25 nm长机器手的55 nm × 55 nm的DNA基分子平台,具有的机器手可以延伸至400 nm,并且可以通过施加外电场调控。在毫秒内就可以实现对机器手在平台任意位置的精准和计算机调控。通过电场调控,机器手可以

11月Science精华-我国科学家揭示非洲猪瘟病毒组装机制

  本周又有一期新的Science期刊(2019年11月1日)发布,它有哪些精彩研究呢?让小编一一道来。图片来自Science期刊。  1.我国科学家在Science期刊上解析出非洲猪瘟病毒的高分辨率三维结构并揭示它的组装机制  doi:10.1126/science.aaz1439  非洲猪瘟(A

Science封面:电场调控纳米机器手自组装

  慕尼黑工业大学Friedrich C. Simmel(通讯作者)等人制备了一个具有25 nm长机器手的55 nm × 55 nm的DNA基分子平台,具有的机器手可以延伸至400 nm,并且可以通过施加外电场调控。在毫秒内就可以实现对机器手在平台任意位置的精准和计算机调控。通过电场调控,机器手可以

Science:-我国科学家发现线粒体外膜转位酶复合体组装机制

  线粒体是真核细胞能量代谢的主要场所,与动植物的生长发育密切相关,99%的线粒体蛋白由细胞核基因编码,在细胞质中合成。线粒体外膜TOM转位酶复合体负责绝大部分前体蛋白运输进入线粒体,再通过其他转位酶复合体分选至线粒体的各个部位。TOM复合体是由7个亚基组成的膜蛋白复合体,其组装过程是多步骤且高度动

Science:从头设计出能够自我组装的蛋白丝

  在自然界中,蛋白丝(protein filament)是活细胞中的若干结构部分和运动部分以及许多身体组织的必要组分。这其中就包括赋予细胞形状的细胞骨架、协调细胞分裂的细胞微管以及我们体内最常见的蛋白---胶原蛋白,它给我们的软骨、皮肤和其他组织提供强度和灵活性。  在一项新的研究中,美国华盛顿大

Science:哺乳动物卵母细胞中的非中心体纺锤体组装机制

  哺乳动物胚胎经常异常发育,从而导致流产和遗传性疾病,如唐氏综合症。胚胎发育异常的主要原因是卵子减数分裂过程中的染色体分离错误。与体细胞和雄性生殖细胞不同的是,卵子通过一种缺乏中心体的特化微管纺锤体分离染色体。典型的中心体由一对被中心粒周围材料包围的中心粒组成,并且是中心体纺锤体(centroso

Science揭示记忆形成机制

  一些记忆似乎是联系在一起的。想想你生命中一次重要的经历。你或许也会记起大约发生在那个时候的另一个经历,比如你在婚礼上交换誓言之后,你的朋友们在当晚的迟些时候跳起了令人印象深刻的舞蹈。这两种记忆以某种方式似乎在你的脑海中关联到了一起。  由病童医院领导的一项研究探究了记忆之间的这种联系,并阐明了某

《细胞》:揭示致命病毒的组装机制

  来自Scripps研究所的研究人员发现了致命的埃博拉病毒(Ebola virus)组装的分子机制,这将为研究新型药物提供了新的靶标。而且令人惊讶的是,这一研究表明,组装和释放新病毒的同一个分子也能将其自身重新组装成不同的形状,并且每个形状控制着病毒生长周期的不同步骤。   这一研究成果公布

Science阐明巨噬细胞编程机制

  由来自卡迪夫大学医学院的Phil Taylor教授领导的一个研究小组,在新研究中阐明了巨噬细胞在组织中的编程机制。  巨噬细胞处于我们的身体对有害刺激和组织损伤做出应答反应的中心,其在清除死细胞和外源物质中起重要的作用。它们的名字直译过来就是“大胃王”(big eater)。巨噬细胞以及它们促成

Science解析哮喘的病因机制

  来自Baylor医学院医学系免疫学、过敏和风湿病部主任,医学系教授David Corry博士将过敏反应比作为计算机。“计算机的核心是它的CPU或集成电路芯片。而我们正在寻找驱动过敏性疾病的芯片。”   在发表于8月16日《科学》(Science)杂志上的一份研究报告中,Corry和同事们描

Science发现全新基因沉默机制

  科学家在研究脆性X综合症的过程中,发现了一种基因沉默的全新机制,文章于二月二十七日发表在Science杂志上。研究显示,阻断这一沉默机制的药物可以防止脆性X综合症的发生。   脆性X综合症是遗传性智力障碍和孤独症最常见的原因,这种疾病在男孩中的发病率更高。二十多年以来人们一直知道,脆性X综合症

Science:暴饮暴食的大脑作用机制

  60年前,科学家们利用电刺激小鼠大脑区域,诱发这些无论饥饿与否的动物进食。近期来自北卡罗来纳大学医学院的研究人员破解了这一关键的分子机制,发现了诱发此种行为的精确细胞连接。这一研究成果公布在9月27日的Science杂志上,将有助于解析肥胖的病因,并由此提出针对厌食,神经性贪食,暴饮暴食的新治疗

Science揭示癌细胞独特机制

  在细胞分裂过程中基因组会被复制成两份拷贝。这一过程发生于称之为“复制叉”的结构中。在肿瘤细胞中,复制叉往往遭到破坏,导致双链DNA断裂。   由瑞士日内瓦大学科学学院教授Thanos Halazonetis领导的一项国际研究,揭示了癌细胞是如何修复受损的复制叉来完成细胞分裂的。这种称之为“

Science:暴饮暴食的大脑作用机制

  60年前,科学家们利用电刺激小鼠大脑区域,诱发这些无论饥饿与否的动物进食。近期来自北卡罗来纳大学医学院的研究人员破解了这一关键的分子机制,发现了诱发此种行为的精确细胞连接。这一研究成果公布在9月27日的Science杂志上,将有助于解析肥胖的病因,并由此提出针对厌食,神经性贪食,暴饮暴食的新治疗

Science医学:红斑狼疮发病机制

  来自耶鲁大学医学院的科学家们在一项研究中获得了令人惊讶的发现,他们证实一种以促进天然抵抗细菌及真菌感染而闻名的酶复合物意料之外地抑制了红斑狼疮的形成。这一发现为开发出这一慢性虚弱性疾病治疗干预铺平了道路。相关研究在线发表在10月24日的《科学转化医学》(Science Translation

Science:改善大脑功能的关键机制

  近日,一组来自麦吉尔大学健康中心研究所的科学家们通过研究揭示了机体大脑的复杂功能,该研究发表于Science杂志上,研究者表示,名为星形细胞的脑细胞几乎在大脑功能的各个方面都扮演着重要的角色,而星形细胞可以被神经元所调节从而对损伤和疾病产生反应,该研究对于研究癫痫症、运动性障碍及神经变性疾病很有

Science:解析植物缺水的分子机制

  生物通报道:我们都知道,当植物缺水时,它们的叶子会枯萎,它们开始看起来干干的。但是在分子水平上发生了什么呢?  最近,美国索尔克研究所的科学家们,在这个问题的答案上实现了重大飞跃,这对于帮助农作物适应干旱及其他气候相关压力源,是至关重要的。  最新的研究表明,在面对环境困境时,植物会使用一小组蛋

Science癌症免疫疗法的神秘机制

  近年来令人兴奋的癌症治疗方法其实并不多,其中癌症免疫疗法利用的是免疫系统能破坏恶性肿瘤。一类这样的治疗方法可靶定CTLA4,也就是在杀伤T细胞表面表达的一个分子,能阻断它们的增殖。阻断CTLA4的抗体药物,从而会激发杀伤T细胞反应,这可以靶定癌细胞,并明显延长许多黑色素瘤患者的生存期。  但是并

Science:驯鹿适应北极环境分子机制

  6月21日,Science发表了中国农业科学院特产研究所特种动物营养与饲养创新团队联合西北工业大学、苏州大学、挪威生命科学大学、中国科学院等揭示的驯鹿适应北极环境分子机制。该研究结果使人们对极地动物的适应性有更全面深入的了解,为维生素D对钙沉积影响、生物钟调控治疗人类睡眠障碍等一些人类健康问题的

美揭示大豆细胞膜自组装分子机制

  美国马里兰大学研究人员开发出一种新的计算模型,首次利用全原子力场模拟构建了大豆细胞膜的详细结构。这一成果对膜蛋白研究具有重要价值,有助于推动生化药剂、生物燃料等产品的开发。  细胞膜是防止细胞外物质自由进入细胞的屏障,它保证了细胞内环境的相对稳定,使各种生化反应能够有序运行。对于细胞膜结构和行为

Science新研究解析细胞融合机制

  来自约翰霍普金斯大学的研究人员成功建立了一个高效的细胞融合系统,为研究细胞融合机制提供了一种新模型。科学家们发现,两细胞融合并非如某些人所推测的那样,是相等及相互的,而是由融合伙伴其中一个启动及驱动。他们认为,这一研究发现有可能促成改善肌营养不良症的治疗,因为肌肉再生依赖于细胞融合,才能生成包含

上海生科院Science解析重要分子机制

  来自中国科学院上海生命科学研究院的研究人员,在对多年生草本植物弯曲碎米荠(Cardamine flexuosa)的研究中揭示了年龄相关性春化作用的分子基础。相关论文“Molecular Basis of Age-Dependent Vernalization in Cardamine f

Science解析蛋白质合成机制

  在信使RNA (mRNA)翻译为蛋白质的过程中,转移RNA (tRNA)和mRNA必须同步移动通过核糖体的内部通道,否则就会有移码突变风险,生成异常的蛋白质。科学家们已经了解了这一过程背后的一些生物化学机制,证实糖核体具有一些移动的元件,使得它以每秒20次轻微移动的速率让tRNA快速精确地通

Science:奇妙的神经元补偿机制

  科学家们知道,大脑奖赏回路(reward circuit)中的神经元电活性失衡,会使小鼠更容易出现抑郁症行为。为了解决这一问题,他们尝试了多种干预方式,不过现在出现一个新的转机。   西奈山Icahn医学院的研究团队没有像通常那样抑制异常神经元的活性,反而进一步增强它们的活性。这一措施最终

Science揭示癌细胞生长全新调控机制

  在我们的一生中,一些调控人类细胞生长的分子开关承担着替换死亡细胞的重要工作。但当它们无法发挥功能时,可能会形成危及生命的癌症。由德克萨斯大学健康科学中心的科学家们领导的一项研究,揭示出了这些开关的一种新型电控机制。研究结果发布在《科学》(Science)杂志上。  大多数致命的癌症类型,包括胰腺

-Science:-揭示免疫细胞定向迁移的机制

  由奥地利科学与技术研究院(IST Austria)的Michael Sixt副教授领导的研究小组将一项新发现发表在了Science杂志上,研究结果为我们深入了解免疫细胞如何通过组织找到它们的前进的道路提供了新的帮助,这项新发现为“细胞在组织中沿着化学浓度梯度定向迁移”提供了第一个证据,长期以

Science揭示癌症表观遗传新机制

   在细胞核中,染色体DNA与称作为组蛋白的结构蛋白紧密结合,生物学家们把这种DNA—蛋白质混合物叫做染色质。直到大约20年前,组蛋白都被视作是核“伙伴”,是DNA链环绕的包装物质。而近年来,生物学家们大大增进了对DNA/组蛋白互作支配基因表达机制的理解。  2012年,来自多个研究机构的研究人员

Science子刊揭示植物新型信号机制

  植物具有与人类和动物大脑中谷氨酸受体相似的受体。然而近日来自德国波鸿鲁尔大学的生物化学家,与来自维尔茨堡大学和中国农业大学的同事们,发现这些受体并不识别谷氨酸,而是其他很多不同的氨基酸。该研究小组将这一研究发现报告在《科学信号》(Science Signaling)杂志上。   在拟南芥中

Science:中美科学家揭示大脑发育机制

  上海交通大学系统生物医学研究院吴强教授与美国哥伦比亚大学教授、分子生物学先驱 Tom Maniatis 研究团队合作,发现原钙粘蛋白基因簇表达的一个特定异构体决定5-羟色胺神经环路的组装和轴突空间规则排列(axonal tiling and even spacing),这一研究成果于2017年4