Science, 2021-10-08, 乙肝病毒进化的一万年

后来 2021-10-08 12:31:51 阅读: 130

本期研究

1. Ni多晶中的晶界速度和曲率不相关

2. 通过力触发的化学反应增韧水凝胶,延长聚合物链

3. G 蛋白信号调节剂 RGS3 增强 KRAS 的 GTPase 活性

4. 特定人群的神经调节延长了深部脑刺激的治疗效果

5. 贻贝类金属离子固化生物粘合剂的微流体制备

6. 聚合物的断裂、疲劳和摩擦,其中缠结大大超过交联

7. 共生菌通过雄激素生物合成促进前列腺癌内分泌抵抗

8. 中红外超表面中的拓扑声子-极化子漏斗

9. 完整时钟的重建揭示了昼夜节律计时机制

10. 交叉反应性 CD4 + T 细胞在感染和接种疫苗后增强 SARS-CoV-2 免疫反应

11. 溶剂化鞘重组使二价金属电池具有快速界面电荷转移动力学

12. 在真实空间和时间中成像的特定于构象器的光化学

13. 乙肝病毒进化一万年

封面:艺术家使用胺基螯合剂对电池电解质进行渲染,以促进高压氧化锰阴极中镁 (Mg) 离子(黄色)的嵌入和脱嵌。螯合剂还促进了镁阳极处高度可逆的金属电镀和剥离。溶剂化鞘重组和电极-电解质界面改性导致镁离子电池在电极水平上的能量密度为每公斤 412 瓦时。

3. G 蛋白信号调节剂 RGS3 增强 KRAS 的 GTPase 活性

The G protein signaling regulator RGS3 enhances the GTPase activity of KRAS

最近有报道称 KRAS G12C抑制剂对肺癌患者有效,它与无活性或鸟苷二磷酸 (GDP) 结合的癌蛋白状态结合,需要三磷酸鸟苷 (GTP) 水解进行抑制。然而,KRAS 突变会阻止 GTPase 激活蛋白 (GAP) 的催化精氨酸提高原本缓慢的水解速度。如果 KRAS 突变体确实对 GAP 不敏感,目前还不清楚 KRAS G12C如何水解足够的 GTP 以允许非活性状态选择性抑制。在这里,我们展示了 RGS3,一种以前已知的用于调节 G 蛋白偶联受体的 GAP,也可以增强突变型和野生型 KRAS 蛋白的 GTPase 活性。我们的研究揭示了一种意想不到的机制,可以使 KRAS 失活,并解释了新兴临床有效疗法的脆弱性。

4. 特定人群的神经调节延长了深部脑刺激的治疗效果

Population-specific neuromodulation prolongs therapeutic benefits of deep brain stimulation

神经系统疾病的症状是由于神经回路的功能障碍而出现的,其扩散和交织的结构对提供治疗提出了严峻的挑战。脑深部刺激 (DBS) 可迅速改善帕金森病症状,但不能区分神经元回路,如果停止刺激,其效果会迅速减弱。最近的研究结果表明,对苍白球外部 (GPe) 中不同神经元亚群的光遗传学操作为多巴胺耗尽 (DD) 小鼠提供了持久的治疗效果。我们使用突触差异来激发表达小清蛋白的 GPe 神经元,并使用短暂的电刺激同时抑制表达 lim-homeobox-6 的 GPe 神经元。在 DD 小鼠中,受电路启发的 DBS 提供了远远超过传统 DBS 诱导的持久治疗益处,在刺激后持续数小时。这些结果确立了将电路结构知识转化为可翻译治疗方法的可行性。

7. 共生菌通过雄激素生物合成促进前列腺癌内分泌抵抗

Commensal bacteria promote endocrine resistance in prostate cancer through androgen biosynthesis

微生物群包括与宿主密切接触的微生物,双方互惠互利。肠道微生物群对去势抵抗性前列腺癌 (CRPC) 出现的贡献尚未得到解决。我们发现小鼠和人类的雄激素剥夺促进了确定的共生微生物群的扩张,这有助于小鼠出现去势抵抗。具体而言,小鼠和 CRPC 患者的肠道微生物群落富含能够将雄激素前体转化为活性雄激素的物种。即使在免疫缺陷小鼠中,通过抗生素治疗消除肠道微生物群也延迟了去势抵抗的出现。来自 CRPC 小鼠和患者的粪便微生物群移植 (FMT) 使携带前列腺癌的小鼠对阉割产生抵抗力。相比之下,激素敏感性前列腺癌患者的 FMT 控制了肿瘤生长,粪普氏菌管理。这些结果表明,共生肠道微生物群通过提供雄激素的替代来源而导致 CRPC 的内分泌抵抗。

9. 完整时钟的重建揭示了昼夜节律计时机制

Reconstitution of an intact clock reveals mechanisms of circadian timekeeping

生物钟控制基因表达以提供本地时间的内部表示。我们报告了体外完整蓝藻生物钟的重建,包括中央振荡器、信号转导通路、下游转录因子和启动子 DNA。整个系统自动振荡并通过基于荧光的读数保持相位连贯多天,无需用户干预即可同时实时观察每个组件。我们确定了心律失常突变体中循环丢失的分子基础,并探索了蓝藻时钟计时的基本机制。我们发现 SasA,一种与时钟输出相关的昼夜节律传感器组氨酸激酶,直接与 KaiC 六聚体上的 KaiB 结合,以调节中央振荡器的周期和振幅。SasA 使用结构模拟将 KaiB 的罕见折叠开关构象协同招募到 KaiC 六聚体,以形成夜间抑制复合物并增强振荡器的节律性,特别是在 KaiB 浓度有限的情况下。因此,扩展的体外时钟揭示了以前未知的蓝藻昼夜节律系统在可变蛋白质浓度下保持节奏和节律的机制。

13. 乙肝病毒进化一万年

Ten millennia of hepatitis B virus evolution

乙型肝炎病毒 (HBV) 已经感染人类数千年并且仍然是一个全球性的健康问题,但其过去的多样性和传播途径在很大程度上是未知的。我们从大约 10,500 到大约 400 年前的 137 名欧亚人和美洲原住民中生成了 HBV 基因组数据。我们将所有 HBV 谱系的最新共同祖先定为大约 20,000 至 12,000 年前,该病毒在全新世早期存在于欧洲和南美狩猎采集者中。在欧洲新石器时代过渡之后,中石器时代 HBV 毒株被一种可能由早期农民传播的谱系所取代,这种谱系在整个欧亚大陆西部盛行了大约 4000 年,在公元前 2 千年末左右下降。这种史前 HBV 多样性的唯一残余是罕见的基因型 G,它似乎在 HIV 大流行期间重新出现。

https://www.science.org/toc/science/374/6564

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