Science 等一周论文导读（下）| 2017年第1期

审校：半夏 赵维杰 史静雯

神经生物学

Neuroscience

Microstructural proliferation in human cortex is coupled with the development of face processing

人脑皮层组织结构的增生与人脸处理能力的发展相互联系

Jesse Gomez, Michael A. Barnett, Vaidehi Natu, Aviv Mezer, Nicola Palomero-Gallagher, Kevin S. Weiner, Katrin Amunts, Karl Zilles, Kalanit Grill-Spector

http://science.sciencemag.org/content/355/6320/68

图片来源:sciencemag.org

（导读 李骏）  从儿童期到成年期，随着脑功能和行为能力的提高，相关的皮层组织发生了怎样的变化？本研究结合量化和功能磁共振成像技术，发现处理人脸的视觉区域和处理位置信息的视觉区域在发育进程上有所不同。处理人脸的视觉区域的发育主要表现为该区域组织结构的增生，该区域组织的发育与加工人脸能力的发展相关。

 Abstract 

结构生物学

Structural Biology

Cryo-EM structures and atomic model of the HIV-1 strand transfer complex intasome

HIV -1链转移复合体（STC）的冷冻电镜结构和原子模型

Dario Oliveira Passos, Min Li, Renbin Yang…Robert Craigie, Dmitry Lyumkis

http://science.sciencemag.org/content/355/6320/89

图片来源：sciencemag

（导读 韩宇）  HIV-1不可逆地将病毒DNA整合至宿主基因组，在此过程中病毒整合酶IN会和病毒及宿主DNA形成整合酶复合物（STC）。本研究使用可溶性IN融合蛋白，得到了HIV-1 STC四聚体和更高聚化形式的高分辨率冷冻电镜结构，揭示了STC复杂而独特的组装形式。

 Abstract 

A supramolecular assembly mediates lentiviral DNA integration

超分子组装体介导慢病毒DNA整合

Allison Ballandras-Colas, Daniel P. Maskell, Erik Serrao…Alessandro Costa, Peter Cherepanov

http://science.sciencemag.org/content/355/6320/93

图片来源：http://scitechdaily.com/

（导读 郭思瑶）  逆转录病毒的整合酶（Retroviral integrase ，IN）负责催化病毒DNA插入细胞染色体的反应。研究人员利用冷冻电镜技术分别解析出了HIV-1病毒和梅迪-维斯纳（maedi-visna）病毒的整合体结构。结果解释了HIV-1 IN 是如何形成功能性整合体的，并为设计HIV-1 IN抑制剂提供了一个慢病毒平台。

 Abstract 

Cryo-EM structure of the open high-conductance Ca²⁺-activated K⁺ channel

钙离子活化高导电性钾离子通道开放构象的冷冻电镜结构

Xiao Tao, Richard K. Hite & Roderick MacKinnon

http://www.nature.com/nature/journal/v541/n7635/full/nature20608.html

（导读 刘小鸥）  钙离子活化的钾离子通道Slo1有极高的导电性，能将电信号与肌肉收缩等钙离子信号行为耦合。本研究报道了含有钙离子和镁离子的海蜗牛（Aplysia californica）Sol1开放构象冷冻电子显微镜结构，发现Sol1的构象变化机制与已知的电压感受器不同。

 Abstract 

Structural basis for gating the high-conductance Ca²⁺-activated K⁺ channel

钙离子活化高导电性钾离子通道的门控结构基础

Richard K. Hite, Xiao Tao & Roderick MacKinnon

http://www.nature.com/nature/journal/v541/n7635/full/nature20775.html

图片来源：Nature

（导读 李骏）  Slo1钾离子通道的开合构象受细胞内的钙离子浓度和细胞膜电压调节。本研究将不含钙离子的海蜗牛Slo1结构和与钙离子结合的Slo1结构进行比较，揭示了钙离子感受器门控环构象变化与膜内部通道结构及电压感受器之间的结构耦合。

 Abstract 

In situ structures of the genome and genome-delivery apparatus in a single-stranded RNA virus

单链RNA病毒的基因组和基因组传送器的原位结构

Xinghong Dai, Zhihai Li, Mason Lai, Sara Shu, Yushen Du, Z. Hong Zhou（周正洪，加州大学洛杉矶分校） & Ren Sun（孙仁，加州大学洛杉矶分校）

http://www.nature.com/nature/journal/v541/n7635/full/nature20589.html

（导读 逸轩）  我们利用电子技术冷冻电子显微镜（cryoEM）和非对称重建在极高分辨率下描述了单链RNA（ssRNA）噬菌体MS2的结构并识别出RNA-外壳蛋白相互作用基序，为理解性性菌毛介导基因组传递、ssRNA-衣壳联合装配机制以及核蛋白复合物与病毒起源关系提供新思路。

 Abstract 

Structural basis of an essential interaction between influenza polymerase and Pol II CTD

流感聚合酶和Pol II CTD间关键相互作用的结构基础

Maria Lukarska, Guillaume Fournier, Alexander Pflug, Patricia Resa-Infante, Stefan Reich, Nadia Naffakh & Stephen Cusack

http://www.nature.com/nature/journal/v541/n7635/full/nature20594.html

（导读 逸轩）  异源三聚体流感病毒聚合酶（FluPol）在病毒RNA的转录和复制中起到重要作用。我们展示了蝙蝠流感A聚合酶结合RNA聚合酶II（Pol II）羟基末端功能域（CTD）模拟肽的一种共晶结构，其中A亚基上SeP5结合位点具有重要作用。该位点的基因突变可能影响聚合酶活性，并进一步影响病毒活力。FluPol上的CTD结合位点可以作为抗病毒药物研发对象。

 Abstract 

生物医学

Biomedical Science

Rb1 and Trp53 cooperate to suppress prostate cancer lineage plasticity, metastasis, and antiandrogen resistance

Rb1和Trp53合作抑制前列腺癌谱系的可塑性，转移和抗雄激素抗性

Sheng Yu Ku, Spencer Rosario, Yanqing Wang…Leigh Ellis, David W. Goodrich

http://science.sciencemag.org/content/355/6320/78

（导读 韩宇）  抗雄激素治疗后前列腺癌复发，表明谱系可塑性可促进治疗抗性。本研究发现，Rb1和Trp53的丢失可驱动前列腺癌的转移、谱系转换和耐药性，并伴有表观遗传重编程因子Ezh2，Sox2的表达增加。Ezh2抑制剂逆转了谱系开关并恢复了实验对象对治疗的敏感性，有望提高临床上雄激素疗法的疗效。

 Abstract 

SOX2 promotes lineage plasticity and antiandrogen resistance in TP53- and RB1-deficient prostate cancer

Sox2促进TP53和RB1缺失的前列腺癌的谱系可塑性和抗雄激素抗性

Ping Mu, Zeda Zhang, Matteo Benelli…Francesca Demichelis, Charles L. Sawyers

http://science.sciencemag.org/content/355/6320/84

（导读 韩宇）  一些癌症可通过谱系可塑性逃避靶向治疗。本研究发现，肿瘤抑制因子TP53和RB1的功能丧失导致雄激素受体（AR）依赖性腔内上皮细胞向AR非依赖性基底样细胞的表型转移，由重编程转录因子SOX2的表达上调进行介导，而恢复TP53和RB1功能或抑制SOX2表达可实现逆转。

 Abstract 

Targeting metastasis-initiating cells through the fatty acid receptor CD36

利用脂肪酸受体CD36靶向转移起始癌细胞

Gloria Pascual, Alexandra Avgustinova, Stefania Mejetta…Luciano Di Croce & Salvador Aznar Benitah

http://www.nature.com/nature/journal/v541/n7635/full/nature20791.html

（导读 访冬）  多数人类癌症中的转移起始细胞尚未被确认。本研究在人类口腔癌细胞中将一组脂肪酸受体CD36高表达的细胞系确认为转移起始细胞，饮食中的棕榈酸等脂类可以驱动这类细胞，使之起始癌细胞转移。

 Abstract 

Epigenome-wide association study of body mass index, and the adverse outcomes of adiposity

身体质量指数与肥胖不良反应的表观基因组关联研究

Simone Wahl, Alexander Drong, Benjamin Lehne…Harald Grallert & John C. Chambers

http://www.nature.com/nature/journal/v541/n7635/full/nature20784.html

图片来源：nature.com

（导读 郭思瑶）  世界上约有15亿人超重或肥胖。本研究通过表观基因组关联研究表明：身体质量指数（BMI）的增高会导致大范围的DNA甲基化修饰，而个体的甲基化修饰情况可以有效预测2型糖尿病等肥胖相关疾病的发病情况。本研究为相关疾病的防治提供了新思路。

 Abstract 

XRCC1 mutation is associated with PARP1 hyperactivation and cerebellar ataxia

XRCC1缺失使PARP1过度活化并导致小脑共济失调

Nicolas C. Hoch, et.al, &Keith W. Caldecott

http://www.nature.com/nature/journal/v541/n7635/full/nature20790.html

图片来源：Nature

（导读 柳寒石）  XRCC1是DNA单链断裂修复复合物中的核心支架蛋白。本研究发现人类XRCC1基因的双突变会影响此修复过程并导致小脑共济失调等多种神经系统疾病。小鼠模型中的研究则发现Parp1蛋白在DNA损伤导致神经元死亡的过程中扮演重要角色，可作为相关疾病的药物靶点。

 Abstract 

Identification of an atypical monocyte and committed progenitor involved in fibrosis

识别纤维化相关的非典型单核细胞及其祖细胞

Takashi Satoh, Katsuhiro Nakagawa, Fuminori Sugihara…Atsushi Kumanogoh & Shizuo Akira

http://www.nature.com/nature/journal/v541/n7635/full/nature20611.html

（导读 访冬）  纤维化疾病重可致命但其病因未知并缺乏治疗方式。该病发生与单核细胞和巨噬细胞相关，本研究中我们鉴定出了可导致纤维化疾病发生的单核细胞亚型SatM，并确定Cebpb基因是SatM形成的必要条件。

 Abstract 

Splicing factor 1 modulates dietary restriction and TORC1 pathway longevity in C. elegans

限制饮食或TORC1通路对线虫寿命的延长机制中，剪接因子SFA-1起关键作用

Caroline Heintz et.al,& William B. Mair

http://www.nature.com/nature/journal/v541/n7635/full/nature20789.html

图片来源：Nature

（导读 柳寒石）  前体mRNA的剪接与多种衰老相关的慢性疾病有关。本研究发现剪接因子SFA-1可以调节前体mRNA剪接的稳态，减缓这一过程的老化。SFA-1的这一功能在限制饮食而延长线虫寿命的过程中是必要的，单独过表达SFA-1可以延长线虫寿命。

 Abstract 

阅读更多

▽ 故事

▽ 论文推荐

▽ 论文导读

内容合作请联系

[e-mail]

---

这里是“科学美国人”中文版《环球科学》服务科研人的微信号“科研圈”。我们：

· 关注科学进展与科研生态

· 推荐重要前沿研究

· 发布科研招聘

· 推送学术讲座与会议预告。

欢迎长按二维码关注。