9月26日Nature生物學精選

　　人類轉錄組的深度分析

　　Transcriptome and genome sequencing uncovers functional variation in humans

　　這項研究通過對來自“1000 Genomes Project”的462個人的類淋巴母細胞系的信使RNA和微RNA進行測序和深度分析來確定人類基因組中的調控變化。分析顯示了影響絕大部分基因的調控的普遍存在的基因變化，其中轉錄結構和表達水平的變化同樣普遍，但從遺傳上來說在很大程度上是獨立的。對因果性調控變化的定性有助于了解調控和“功能喪失”變化的細胞機制，同時也說明可能存在與疾病相關的幾十個等位基因的假想因果性變異體。

　　Parkin將線粒體自吞與異體吞噬聯系了起來

　　The ubiquitin ligase parkin mediates resistance to intracellular pathogens

　　“泛素連接酶”Parkin是“泛素化”和線粒體自吞(受損線粒體的清除中所涉及的自吞類型)所必需的。這項研究顯示，Parkin也在先天免疫防御中起作用，用“泛素鏈”來標記含結核分枝桿菌的吞噬體，并將它們作為異體吞噬(應對細胞內細菌病原體的自吞降解過程)的目標。鑒于線粒體的演化起源被假設是來自一個細菌內共生體，因此Parkin調控用于內源性線粒體(自身)的質量控制和有害細菌病原體(非自身)的清除的同一細胞程序的這個事實是意味深長的。

　　感覺體驗對皮層微回路的影響

　　A disinhibitory microcircuit initiates critical-period plasticity in the visual cortex

　　人們早就知道，早期感覺體驗能顯著影響神經回路的發展和成熟。這方面的一個得到深入研究的例子是“眼優勢可塑性”(ODP)。在其中，一個眼睛視力的喪失導致皮層對那個眼睛的反應性降低。ODP的表現背后的機制和抑制性神經元在其表達中所起作用一直是一個有爭議的問題。現在，Kuhlman等人發現，當 ODP出現時，所謂的“parvalbumin-positive (PV+)”中間神經元在發育的關鍵時期啟動可塑性的競爭階段。來自PV+細胞的抑制性發射信號的瞬時減小使得激發性神經元中的發射速度回歸正常，這是未成熟皮層內的ODP發展過程中的一個關鍵步驟。

　　ABC毒素的B蛋白和C蛋白復合物的晶體結構

　　The BC component of ABC toxins is an RHS-repeat-containing protein encapsulation device

　　Shaun Lott 及同事確定了由來自昆蟲病原體Yersinia entomophaga的ABC毒素的B蛋白和C蛋白形成的復合物的晶體結構。毒素復合物以前曾通過單粒子電子顯微鏡被觀察到過，但未曾獲得過其成分蛋白的高分辨率結構。這些研究人員獲得的新數據顯示了一個大的中空結構，它封裝和隔離C蛋白的細胞毒性部分和一個“β-propeller域”，后者介導向天然ABC復合物中的A蛋白的附著。這是對一種毒素輸送機制的首次演示，它是對最近發表的A蛋白成分的冷電子顯微鏡結構的補充。

　　一個Na+/H+反轉運體處于朝外狀態時的結構

　　A two-domain elevator mechanism for sodium/proton antiport

　　這篇文章報告了NapA(來自“極端嗜熱菌”的一個鈉/質子反轉運體)處于一個活躍的、朝外的狀態的X-射線晶體結構。這種類型的反轉運體在所有活細胞的胞質膜中都是活躍的，在那里它們幫助調控細胞內pH、鈉濃度和細胞容積。將這一新結構與處于一個低pH/未被激發的、朝內的狀態的一種相關轉運體的一個以前發表的結構所做的對比，顯示了當該膜蛋白從朝內狀態變成朝外狀態時所發生的構形變化。