12月1日Nature选读

　　

生物通综合：

拮抗miRNA的药物及miRNA的功能

微RNA（miRNAs）、即被认为通过对基因表达的影响参与很多生物过程的非编码RNA的发现，正在改变我们对基因被调控的方式的认识。我们对它们在哺乳动物活体中的功能知之甚少，但新开发的一组能使小鼠的miRNA沉寂的化合物，可为研究它们的功能提供一个强大的工具，也可为使患者的miRNA沉寂提供一个潜在的治疗策略。被称为“antagomirs”的这些新试剂是通过化学方法合成的寡核苷酸，具有与天然miRNA形成互补的序列。对小鼠静脉注射拮抗miR-16、-122、-192 和 -194的“antagomirs”，会使肝脏、肺脏、肾脏、心脏、小肠、脂肪、皮肤、骨髓、肌肉、卵巢和肾上腺等中的相应的miRNA明显减少。（Letter p. 685）在蠕虫和苍蝇中，miRNA在胚胎中具有重要的发育作用。在脊椎动物中，各种不同的发育基因被发现是miRNA调控的直接目标，但此前还没有miRNA在已知的发育过程中起特定作用的例子。现在，这样一个例子已经被找到：miR196在小鼠胚胎中起一个防故障装置的作用，用来确保主要由Hoxb8 和 Shh转录因子调控的基因的准确表达。这一结果支持认为很多脊椎动物的miRNA的功能可能是二级基因调控的观点。

30S细菌核糖体亚单元形成过程追踪研究

30S细菌核糖体亚单元含有20个蛋白质和一个16S核糖体RNA。此前，要弄清所有这些成分是如何组合在一起的是不可能的。但是现在，一种新的脉冲追踪蛋白标记技术使得研究人员有可能追踪正在成熟的30S亚单元。所获得的数据不支持一个被广泛接受的观点，即存在一个普遍性的、决定速度的构型变化。实际上，该复合物有一系列中间结构，在这些中间结构中，每一个蛋白的结合都能帮助稳定最后的构型。这项研究成果是一个引人注目的技术成就，有可能用于很多其他大型、多组分大分子复合物的组装。

封面故事：与白内障有关的AQP0蛋白的结构

Lipid–protein interactions in double-layered two-dimensional AQP0 crystals Aquaporin-0 (AQP0)是哺乳动物晶状体中的纤维细胞膜中最丰富的蛋白，既起导水通道的作用，又起细胞接合部粘附分子的作用。现在，研究人员通过电子显微镜以高分辨率确定了AQP0的结构（刊登在本期封面上），该结构还包括在细胞膜中围绕在其四周的类脂，分辨率高到能够分辨单个水分子的程度。这个结构让我们第一次能够仔细观察一个膜蛋白是怎样嵌入在一个类脂双层中的。当在晶状体纤维细胞之间形成接合部时，相关的类脂（已经通过与AQP0的相互作用被部分固定）调控晶格的触点。人们知道，AQP0突变会引起白内障。这些突变可能会干扰AQP0与类脂的相互作用，阻止AQP0嵌入类脂双层中

与焦虑症相关的两个基因

在心慌、恐惧和一般性焦虑等症状中，人会失去对害怕和焦虑响应的控制，而这种控制在正常发挥功能时是一个重要的生存直觉。若干条证据表明，焦虑有遗传因素，所以，为了了解更多关于焦虑响应调控的分子基础，Hovatta等人采用了将对小鼠的行为测试与基因表达的分析相结合的方法。他们发现了两个与焦虑有关的基因，即乙二醛酶-1和谷胱甘肽还原酶。这一发现在焦虑与氧化压力代谢之间建立起了一个联系，识别出了可用于焦虑症治疗干预的潜在生化通道和分子候选目标。

酵母普遍磷酸化网络的第一代图谱

蛋白磷酸化涉及很多基本细胞过程的调控，所以它是蛋白组学所分析的一个主要目标。现在，研究人员利用蛋白组芯片技术获得了关于酵母普遍磷酸化网络的第一代图谱。他们发现了1300多种蛋白的相互作用，识别出了绝大多数酵母激酶的基质。这些酵母蛋白和通道中很多在其他真核细胞中被保留了下来，所以这一新的资源将可用来研究很多其他生物的蛋白磷酸化的机制。所有这些数据都可以一种可搜索的形式免费获取。