“F1000(Faculty of 1000 Medicine)”又名“千名医学家”,是由美国哈佛大学和英国剑桥大学等全世界2500名国际顶级医学教授组成的国际权威机构。其中近期最受关注的七篇生物化学论文如下:
1.G. P. Dubey and S. Ben-Yehuda, “Intercellular Nanotubes Mediate Bacterial Communication,” Cell, 144:590-600, 2011. DOI: 10.1016/j.cell.2011.01.015
这是一篇Cell杂志封面文章,文章阐述了细菌之间进行信息交流的新方式——通过形成纳米管道来进行物质交流。在该文章中的一篇引用文献Special delivery: vesicle trafficking in prokaryotes中还介绍了另一种全新的细菌间交流的方式——利用囊泡传输相关物质。
2. Pertel, et. al., “TRIM5 is an innate immune sensor for the retrovirus capsid lattice,” Nature, 472:361-5, 2011.
某些猴子对艾滋病病毒(HIV)具有了抵抗力,这将归功于一种称为TRIM5的蛋白质。该蛋白质可以阻止进入细胞内病毒的繁殖。目前,来自日内瓦和苏黎世大学的研究人员已经发现了这种蛋白质的作用机制,该项研究发表在《Nature》上。这也为人类抗击HIV开辟了新前景。
不同于人类,某些猿类种属,如恒河猴或夜猴能够利用细胞蛋白质TRIM5抵抗HIV:在HIV感染的情况下,病毒一进入细胞,这种蛋白质就可阻断该病毒并预防其繁殖。尽管科学家们对TRIM5的了解已经超过六年。然而对于TRIM5预防HIV繁殖的机制仍然知之甚少。
瑞士日内瓦大学Jeremy Luban教授、苏黎世大学Markus Grütter教授各自的研究小组与来自美国和法国的团队合作,研究发现了TRIM5对抗HIV防御机制的大部分关键环节。他们证明,一旦感染HIV,TRIM5立即触发免疫反应。因此,TRIM5是先天免疫系统中的HIV传感器。与获得性免疫系统不同的是,获得性免疫系统只在面临感染过的病原体时才开始准备消除病原体,而先天免疫系统一接触病原体就能够将其消除。
HIV病毒外壳由排列齐整的晶格所构成,类似于足球图案。在感染过程中,HIV病毒进入细胞。TRIM5能够识别此晶格结构并特定结合于其上。这可以刺激该蛋白质在细胞中产生称为聚泛素链的信号分子。这些链随即就可以触发抗病毒反应。然后,这些“警觉”细胞就可以通过释放信使物质(细胞因子)来消除感染HIV的细胞。
3. G. Xy, et. al., “Crystal structure of inhibitor of kappaB kinase beta,” Nature, 472, 325–330, 2011.
在这篇文章中研究人员第一次揭示了在炎症、免疫和凋亡中发挥重要作用的一个激酶抑制剂KB激酶抑制剂的晶体结构。研究人员发现它的结构与剪刀非常相似。新研究发现或将帮助科学家们开发出针对这一激酶的抗炎症药物。
4. G. Cingolani and T.M. Duncan, “Structure of the ATP synthase catalytic complex (F(1)) from Escherichia coli in an autoinhibited conformation,” Nat Struct Mol Biol, 18:701-7, 2011.
大肠杆菌ATP酶(ATPase)是能将大肠杆菌中的三磷酸腺苷(ATP)催化水解为二磷酸腺苷(ADP),释放能量的一种重要的酶。研究人员对其晶体结构进行分析后发现其存在一种令人惊讶的自我抑制状态。ATPase由8个亚基组成,当其中一个亚基处于延展状态时,可以阻止其他的亚基旋转,抑制ATP水解。
5. G. Phan, et. al., “Crystal structure of the FimD usher bound to its cognate FimC-FimH substrate,” Nature, 474:49-53, 2011.
来自英国伦敦大学,约克大学等处的研究人员通过分析一种致病性大肠杆菌的晶体结构,分析了大肠杆菌的菌毛结构,从中获得了对付此类大肠杆菌致病菌的方法。这一研究成果公布在Nature杂志上。
研究人员分析了尿道感染的大肠杆菌中usher (FimD)的高分辨率晶体结构,发现这种结构与一个转位基质(FimH adhesin)结合——Chaperone-usher (CU) “菌毛”是由一个陪伴分子和一个被称为“usher”的外膜引导分子在外膜上组装成的。研究人员从中发现了一种原始蛋白运输因子的激发机制,这将有助于研制针对1型菌毛形成,和潜在抑制膀胱炎的药物。
6. J.C. Rosenbaum, et. al., “Disorder targets misorder in nuclear quality control degradation: a disordered ubiquitin ligase directly recognizes its misfolded substrates,” Mol Cell. 41:93-106, 2011.
San1是在细胞内负责检测和降解错误折叠蛋白的一个重要的蛋白质质量控制(PQC)泛素连接酶。在这篇文章中研究人员发现San1蛋白包含着紊乱的N- and C-末端结构域。San1通过这些紊乱的结构域广泛识别各种不同的底物。
7. A. Haller, et. al., “Conformational capture of the SAM-II riboswitch,” Nature Chemical Biology, 7:393–400, 2011.
核开关(riboswitch)是Breaker等在2002年发现的一种全新的转录后调节机制.它可以通过小分子与mRNA结合来直接调控基因的表达,不需要任何蛋白质的参与.与常见的经由蛋白质的调控方式相比,riboswitch响应更迅速,对细胞内代谢物的变化更敏感.它的发现为RNA研究展示了新的领域。在这篇文章中,研究人员利用各种化学及生物物理学方法解析了一个称为S -腺苷甲硫氨酸(SAM) II的核开关分子在配体诱导下发生结构折叠的过程。
“Faculty of 1000 Biology”创办于2002年1月,是一种在线科研评价系统,其推荐原则立足于论文本身的科学意义而非发表在什么杂志上。该系统根据全球2300多名资深科学家的意见,提供对近期发表的生物科学论文的快速评论,目的是帮助广大科研人员遴选和发现有价值的研究工作。该机构专家根据论文对当前世界生物医学和临床实践的贡献程度和科学价值,每年对全球SCI文章总数不足千分之二的优秀精品医学论文进行推荐和点评,并赋予“F1000论文”称号向医学界推荐,涵盖了医学各个学科,是一项很高的学术荣誉。
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