一個反映人腦發育情況的模型
轉基因小鼠被廣泛用來模擬人類疾病,但由於人腦的組織要比嚙齒類動物的腦組織複雜得多,所以腦發育疾病尚未得到研究。Juergen Knoblich及同事利用人多能幹細胞建立了一種不同的模型,即一個三維「類器官」培養系統,它能反映人腦發育的幾個方面。該系統模仿神經元亞型的時間發育和組織的分層方式。在「原理證明」實驗中,作者利用來自患者的誘導多能幹細胞生成了一個「小頭畸形」模型,描述了以前沒有在嚙齒類模型中觀察過的神經分化缺陷。
Usp16基因的過度表達與唐氏症候群相關
唐氏症候群患者在多種組織中有異常,包括智力遲鈍和早衰。該疾病經常是由21號染色體的全部或部分「三體性」造成的,但所觀察到的細胞缺陷背後的分子機制在很大程度上仍不知道。對唐氏症候群小鼠模型中的造血幹細胞所作的一項分析,顯示了與表達Usp16基因(該基因編碼在染色質重塑和細胞周期進程中所涉及的一種「去泛素化」酶)的細胞的增殖相關的自我更新水平降低。在第二個唐氏症候群小鼠模型Ts1Cje中,造血幹細胞沒有缺陷。USP16的下調可挽救受影響的Ts65Dn細胞的功能缺陷。USP16在人正常成纖維細胞中的過度表達降低它們的增殖能力,同時USP16的下調能部分挽救人唐氏症候群成纖維細胞的增殖缺陷。作者提出,USP16是設計用來減輕與這種症候群相關的病症的治療方法的一個潛在目標。
銀河系中央的強磁場
位於銀河系中央的Sagittarius A?鄢很可能存在一個超大質量黑洞。這個光源被認為是由氣體從輻射上來講的低效吸積提供能量的,並且可能存在著幫助「吸積流」得以發生的磁場。在大多數星系中,「吸積流」無法被直接探測到,吸積模型也缺少有關「吸積流」最初狀況的信息。Ralph Eatough等人通過測量來自一個新的脈衝星的射電輻射的轉動間接確定了磁場強度。他們獲得的結果表明,在該黑洞附近存在一個從動態上來講重要的磁場。
簡化太陽能電池構造同時實現高效率的方法
以有機金屬滷化物鈣鈦礦作為光吸收材料的納米結構的固體太陽能電池,最近實現了對於實際應用具有吸引力的能量轉換效率。現在,Mingzhen Liu等人發現,當採用氣相沉積而不是通常的溶液處理方法來沉積鈣鈦礦時,即便是在更簡單的裝置結構中用這些材料也能實現高效率。由於完全免除了對複雜納米結構的需要,所以大規模製造的前景可能會更好。
太平洋變冷使全球變暖暫停
全球變暖自上個世紀90年代末以來基本上已停止,這讓我們對自己有關氣候敏感性、影響氣候變化的機制和氣候模型反映十年尺度變化的能力等的認識產生顧慮。Yu Kosaka 和Shang-Ping Xie發現,當將最近在東赤道太平洋觀察到的變冷現象直接吸收到氣候模型中時,全球變暖的上述停頓就可以得到解決。這些結果表明,當前的停頓是內部氣候變化的一種正常情況,同時隨著溫室氣體濃度繼續增加長期變暖可能會恢復。
錐蟲對APOL1的抵抗力
在正常情況下,血清抗寄生蟲分子Apolipoprotein LI(APOL1)可針對錐蟲病原體對人類提供保護。但兩個「布氏錐蟲」亞種rhodesiense和gambiense能抵抗APOL1,而造成幾乎全部人類昏睡病病例的正是這兩個亞種。這篇文章描述了T.b.gambiense抵抗APOL1的機制。其中涉及三個補充過程:APOL1吸收的降低、APOL1降解的增加和一個特定抗藥因子對APOL1的「目標膜修飾」。這種抗藥性在某些條件下可以被繞過,從而為針對這種寄生蟲的幹預措施提供了新的可能性。
EAG1鉀通道的結構和功能
KCNH通道是人類健康和疾病中最重要的離子通道之一。這些依賴於電壓的通道廣泛表達,對心臟動作電位的再極化和神經可激發性的調控至關重要。它們的功能失調造成癲癇、精神分裂症和一些癌症。
這篇文章介紹了小鼠EAG1依賴於電壓的鉀通道的兩個細胞內域(N-terminal eag域和C-terminal環核苷酸結合同源域)的X射線晶體結構。這些結構顯示,「eag域」通過與「環核苷酸結合同源域」直接相互作用來調控該離子通道。作者還發現,幾個能引起LQT2和癌症的突變定位到「eag域」和「環核苷酸結合同源域」之間的界面上。