5月8日《自然》杂志精选
HIV逆转录酶在两种活性之间切换的机制 人免疫缺陷病毒(HIV)编码一种非常重要的蛋白,被称为逆转录酶,它是艾滋病治疗的一个主要的药物作用目标。该蛋白有两种活性:利用病毒RNA基因组作为模板来合成DNA;一种DNA—RNA杂合体的分解。每种活性都要求这种酶同时结合到DNA和RNA上。但它是怎样知道要在哪种基质上表现哪种活性的呢?通过利用单分子技术所作研究表明,这种酶是以不同取向与RNA和DNA结合的,可以在这些取向和活性之间切换,而不会与基质分开。切换动态在很大程度上受非核苷逆转录酶抑制物的调控,而这些抑制物是抗艾滋病药物的一个主要类别。因此,该结果可能反映了这些药物抑制病毒复制的一个机制。 分子磁体量子自旋状态的寿命的确足够长 分子磁体是含有多个磁性离子的一种类型的分子,这些离子的自旋紧密耦合在一起,形成单一的“集体”自旋。这种集体自旋的量子力学性质正在引起人们的注意,因为它有可能是量子计算机功能单位......阅读全文
Nature公布大麦基因组图谱
大麦是世界上最重要的粮食作物之一,17日Nature公布了目前为止最完善的大麦基因组测序图谱。这项由美国农业部主导的大工程,在德国、日本、芬兰、澳大利亚、英国、美国和中国科学家们的共同努力下,历经六年终于取得了重大进展。大麦基因组图谱将成为人们提高大麦产量、增强大麦抗虫抗病能力、增加大麦营养价值
Nature公布新择偶标准:基因稀缺
在选择配偶时,雌性古比鱼(guppies)并不关心谁是最忠诚的,而是关心谁是最稀有的。佛罗里达州立大学生物科学系的Kimberly A. Hughes教授及其合作者,在10月30日的Nature杂志上发表了他们的最新研究,首次阐明雌鱼更倾向于选择稀有雄鱼,这一结论来自于野生动物研究,而不是实
Nature子刊揭示新肥胖基因
来自伦敦大学国王学院和帝国理工学院的研究人员发现,编码一种碳水化合物消化酶的基因拷贝数越少,人们形成肥胖的风险就越高。这些发表在《自然遗传学》(Nature Genetics)杂志上的研究结果表明,或许有必要根据人们的遗传倾向以及是否具有消化不同食物所必需的酶,来提出更为针对个体消
Nature揭示多变的基因表达模式
脊椎动物早期胚胎发育受到一些基因以及它们的“语法”控制。解译这一语法或许有助于了解畸形或癌症的形成,并开发出一些新的治疗药物。第一次,一项研究发现在斑马鱼的不同发育阶段基因表达过程中存在各种将DNA转录为RNA的机制。研究人员将这项研究发表在《自然》(Nature)杂志上。 在对几个基因组进
Nature:功能强大的“超级基因”
燕尾蝶通过翅膀的复杂图案、颜色和结构进行拟态。日前,芝加哥大学的科学家们指出,这一复杂的机制受到doublesex的单基因调控,文章于三月五日发表在Nature杂志上。众所周知,doublesex是控制昆虫性别分化的关键基因,而这项研究表明该基因还具有控制拟态的强大功能。 “传统观点认为
Nature重要论文:大型基因表达图谱
来自艾伦脑科学研究所的科学家们在最新出版的《自然》(Nature)杂志上报告称证实人类大脑具有一致的遗传蓝图,且拥有巨大的生物化学复杂性。这些研究结果来自于对“艾伦人脑图谱库”(Allen Human Brain Atlas)公开提供的大量数据集的首次深入大规模分析。 这项研究的结果是基于对“艾
Nature关注中国CRISPR基因编辑研究
中国的科学界正在大胆地推进遗传重组动物的相关研究工作。尽管一些科学家表示担心会出现伦理学问题,在中国新的狗、山羊、猴和猪品种正在快速地被制造出来。11月18日,Nature网站以“China's bold push into genetically customized animals”为题对当
Nature:深入解析绦虫基因组
第一次研究人员绘制出了绦虫(tapeworm)的基因组图谱,揭示出了一些现有药物可能发挥作用的潜在药物靶点。这一基因组为我们提供了一个新的资源,为开发出针对这些致人衰弱的疾病急需的有效治疗提供了更快捷的途径。这一研究发表在《自然》(Nature)杂志上。 在世界卫生组织标注的17种遭受忽视
《Nature-Biotechnology》新发现一批人类特异性蛋白质编码基因
2001年,人类基因组计划(Human Genome Project)的研究人员绘制了人类的基因蓝图,他们惊讶地发现,只有大约2万个基因能产生蛋白质。难道人类的基因只有普通小苍蝇的两倍吗?科学家们预期,远不止这些。现在,来自世界各地20个机构的研究人员汇集了超过7200个未被识别的基因片段,这些片段
CRISPR致基因突变有误?《自然》回应
上周《自然·方法学》杂志发表了一篇论文称,基因编辑工具CRISPR能引起基因组内大量基因突变。但据《麻省理工技术评论》杂志网站近日报道,两家基因编辑公司Editas药物和Intellia制药的科学家们分别写信给《自然》杂志编辑部,认为这一论文的结论完全错误,要求将该论文撤稿,并从科技文献中删除。
《自然》:海绵基因组草图绘制完成
一个国际研究小组在8月5日出版的英国《自然》杂志上报告说,他们绘制出了海绵的基因组草图,并从中发现了许多有助于探索多细胞动物起源的信息。 这个由美国、德国、澳大利亚等国研究人员组成的小组报告说,他们完成了大堡礁海绵基因组测序草图,结果显示其中包含约1.8万个基因。海绵6亿多年前就出现在地球
自然基因突变是如何发生的?
自然基因突变是指在生物体自然繁殖过程中发生的基因序列改变。它可以分为两种类型:点突变和染色体畸变。 点突变是指DNA序列中单个碱基的改变,包括碱基替换、插入和缺失。这种突变可能是由DNA复制错误、DNA修复失败、化学物质或辐射等因素引起的。 染色体畸变是指染色体结构的改变,包括染色体缺失、重
自然界中的转基因现象
转基因现象在自然界广泛存在。植物界的异花授粉、天然杂交以及农杆菌天然转基因系统等等。异花授粉植物的群体是来源不同、遗传性不同的两性细胞结合而产生异质结合子所繁衍的后代。异花授粉普遍发生于高等植物所有的科。天然杂种优势的应用是把已选出的个体或系统在隔离的田间种在一起,使之相互自由进行杂交。一般应用于紫
转基因技术是否违背自然规律?
真相是,转基因并非“违背自然”,转基因的意思是把外源基因转入已有生物,确实是一种人为的生物学操作技术。但是人类改变生物遗传背景已有一万多年的历史,传统方法是杂交和对后代人工选择,这些育种方法造就了几乎所有农作物和家养动物品种。基因从本质上来说是一样的,基因的改变也是自然界演化的基础,并非“违背自然”
以自然为师-基因敲高获突破
近日,中国农业大学植物保护学院姜临建与青岛清原化合物有限公司李华荣、中科院分子植物科学卓越创新中心朱健康、贵州大学宋宝安等研究人员开展合作,报道了一种“基因敲高”的新策略。11月15日,相关论文发表于《自然—植物》。 研究人员表示,这项研究进一步深化了对基因编辑工具的认知和理解。基因编辑创制基
自然界中的转基因现象
转基因现象在自然界广泛存在。植物界的异花授粉、天然杂交以及农杆菌天然转基因系统等等。异花授粉植物的群体是来源不同、遗传性不同的两性细胞结合而产生异质结合子所繁衍的后代。异花授粉普遍发生于高等植物所有的科。天然杂种优势的应用是把已选出的个体或系统在隔离的田间种在一起,使之相互自由进行杂交。一般应用于紫
关于基因重组的自然重组的介绍
自然界不同物种或个体之间的基因转移和重组是经常发生的,它是基因变异和物种进化的基础。自然界的基因转移的方式有: 接合作用:当细胞与细胞、或细菌通过菌毛相互接触时,质粒DNA就可从一个细胞(细菌)转移至另一细胞(细菌),这种类型的DNA转移称为接合作用(conjugation )。 转化作用(
Nature子刊:基因编辑揭开细菌基因组秘密
由美国伊利诺伊大学香槟分校化学和生物分子工程系的赵惠民教授(音译,Huimin Zhao)带领的一个研究团队指出,他们利用一种创新的DNA工程技术,发现了隐藏在细菌基因组中的潜在的、有价值的功能。这项研究成果发表在12月5日的Nature Communications杂志上。 每种
Nature子刊:华大基因参与破解白蚁基因组
湿木白蚁是一种真社会性昆虫。研究人员获得了湿木白蚁的遗传学蓝图,并在此基础上向人们展现了这种白蚁与其他社会性昆虫(蚂蚁、黄蜂和蜜蜂等)的关键异同,为理解社会性昆虫的演化提供了重要的线索。此外,这项研究也可以帮助人们寻找有助于控制白蚁的基因功能。 湿木白蚁主要生活在木头中,不怎么出去。研究人员测
Nature子刊:基因组测序揭示脑瘤驱动基因
通过大规模基因组测序,来自Dana-Farber癌症研究所和Broad研究所的科学家们揭示了两个DNA突变,其似乎驱动了15%的脑膜瘤。这一研究发现有可能促成针对这类肿瘤的第一个有效药物治疗。 脑膜瘤是一种形成于脑膜及脑膜间隙,生长缓慢的肿瘤,通常为良性。但当脑膜瘤长到极大时,可导致癫痫发
Nature子刊:学习记忆的关键蛋白
来自利兹大学的科学家们发现朊蛋白帮助了我们的大脑吸收锌,这被认为对于我们的学习以及记忆能力至关重要。这一研究结果发表在10月16日的《自然通讯》(Nature Communications)杂志上。 新论文表明朊蛋白帮助了细胞吸收通过细胞表面通道的锌,从而调控了大脑中的锌量。众所周知脑
Nature新闻:新技术破解癌蛋白之谜
长期以来,科学家们都在寻找针对与癌症有关的KRAS蛋白的药物,但是均没有成功。近期的一项研究发现了一种能靶向癌蛋白细胞定位的新方法,令科学家们重新点燃了希望。 生物通报道:Ras蛋白为膜结合型的GTP/GDP结合蛋白,相对分子质量为2.1万,定位于细胞膜内侧。编码其蛋白的基因:RAS基因一
-Nature:溴区蛋白或抑制心脏衰竭
心力衰竭(HF)是现代社会中导致死亡的主要原因。这是心脏的病理性重构造成的结果,其中包括心肌肥厚(后来HF和死亡的有力指标)、纤维化和炎症。在分子水平上,HF与染色质高度乙酰化有关。如今,据《细胞》杂志报道,Anand等人发现,BET家族溴区蛋白(BETs)——一个乙酰基赖氨酸阅读蛋白——对于H
Nature:蛋白质内稳态走向全面
Morimoto和同事试图确定秀丽隐杆线虫中的一个组织中的扰动对邻近组织中的热休克反应的激活具有一种影响。为了实现这一目的,他们研究了一种温度敏感突变体肌球蛋白重链B(UNC-54,一种秀丽隐杆线虫HSP90同族体的肌肉特定介质蛋白)的表达效果。相比于野生型,HSP90 mRNA的水平在突变
Nature:肿瘤关键蛋白结构被成功解析
发表在国际杂志Nature上的一项研究报告中,来自阿贡国家实验室等处的研究者利用高特异性的X射线晶体学技术解析了低氧诱导性因子(HIFs)的蛋白结构,低氧诱导性因子是肿瘤对低氧反应的重要调节子,该研究或为寻找新型药物切断癌细胞的氧气和营养供给最终治疗癌症提供新的思路。 研究者Fraydoon
Nature技术人物:追踪蛋白合成的学者
一种全新研究细胞合成蛋白的方法能帮助研究人员了解他们的目标蛋白何时完成翻译合成,是30秒还是一个小时,以及这些蛋白的位置。正如德国马普研究院脑科学研究所所长,神经生物学学家Erin Schuman所说的那样,像是在神经细胞里,总是会有一些我们不知道的蛋白合成进程,以及最终这些蛋白所归何处。 S
Nature:肿瘤抑制蛋白竟驱动恶性癌症
近日,来自宾夕法尼亚大学等处的科学家通过研究发现,恶性肿瘤的生长及DNA序列未发生改变的基因活性的变化往往和突变的p53蛋白质直接相关,相关研究结果刊登于国际著名杂志Nature上,该研究或为开发应对难以治疗的癌症的新型策略提供帮助。 TP53是所有人类癌症中频繁突变的基因,其可以编码一种名为
Nature:癌症相关蛋白的研究进展
近期Nature的癌症相关蛋白质的最新研究进展,希望能够帮助我们了解这些蛋白质在癌症发生、发展、治疗等研究中的重要发现,为癌症治疗和诊断提供新思路。 颠覆认知,BRCA1蛋白竟然能够促进神经母细胞瘤存活。 BRCA1蛋白是一种阻止乳腺组织中的细胞发生癌变的蛋白质,但是在这篇Nature文章的
《Nature》破案:杀死雄果蝇的细菌蛋白
“据我们所知,Spaid是迄今为止第一种以性别特异性方式影响宿主的细菌功能蛋白,”Harumoto说。“而且,在我们的认知范围内,这也是第一篇报道昆虫内共生因子导致雄性死亡的论文。我们期望它能对共生、性别决定和进化等领域产生重大影响。” 50年代,遗传学家们遇到了一个谜题:当2个相同品种的果蝇
Nature:揭示伴侣蛋白ClpB清理有毒蛋白聚集物机制
细胞如何解开聚集在一起的蛋白?在一项新的研究中,来自荷兰国家原子分子研究所(AMOLF)和德国癌症研究中心的研究人员如今发现伴侣蛋白ClpB可强行拉开蛋白链中暴露的环状结构(loop),随后将它们从蛋白聚集物中拉取出来。相关研究结果于2020年1月29日在线发表在Nature期刊上,论文标题为“