封面故事:

埃博拉病毒造成的新疫情

本期封面照片是2014年9月在利比里亚邦县的马瓦拍摄的。当前由埃博拉病毒所造成的疫情正在西非蔓延。在7月22日之前的一个星期，国际卫生组织报告说，在几内亚有22个已证实的病例，在塞拉利昂有4个，在利比里亚没有——5月9日该疫情在利比里亚已宣告“结束”。本期Nature杂志的特写文章总结了在应对本次疫情中获得的经验教训，并对这种疾病和其他疾病在将来可以怎样得到控制表达了意见。

小细胞肺癌的遗传原因

对110个小细胞肺癌病例所做的全基因组测序，显示了几乎所有病例中肿瘤抑制因子基因TP53和RB1的一个典型的双等位基因失活现象。在TP53 和RB1没有发生改变的仅有的两个样本中，“染色体碎裂”将 “cyclin D1”激活，导致同样的分子效应。另外，25%的肿瘤在NOTCH家族的基因中携带能造成失活的突变，同时作者也发现，一个临床前小鼠模型中Notch信号作用的激活可以降低肿瘤数量和延长突变小鼠的生存时间。这项研究突显了作为最具致命性的人类癌症之一的这种肺癌的可能的药物作用目标。

外来体接触RNA的灵活方式

一个细胞中的RNA周转的主要目标是外来体，它是由12个亚单元组成的一个复合物，含有两个核糖核酸外切酶，即Rrp44和Rrp6。现在，Elena Conti及同事获得了来自酵母的、与各种不同RNA基质相结合的这一复合物的晶体结构。这些结构有助于了解外来体是怎样被用于一些3′端（如5.8S rRNA的3′端）的精确处理，而其他RNA则被完全降解的。这两种核酸酶之间的协调被发现涉及Rrp6和其伙伴Rrp47的摆动。

多药物耐受性的结构基础

多药物耐受性在细菌病原体中的传播主要是由于所谓的“persisters”的存在，它们是表型变体，处于休眠状态，因此不易受抗生素的影响，后者只对积极生长的细胞有效。Maria Schumacher等人在这项研究中发现，野生型HipA（一种丝氨酸蛋白激酶，抑制蛋白合成并促使细胞进入休眠状态）在大肠杆菌中帮助persister形成，“hipA7 high-persister突变体”存在于尿道感染患者体内。作者确定了由启动子DNA和 “HipA-HipB”复合物组成的“转录自抑制复合物”的结构。这些结构显示，高持久性突变通过干扰HipA-HipA相互作用，将HipA从higher-order复合物中释放出来和触发多药物耐受性来发挥功能。

识别复杂网络中有影响的节点

在复杂网络中，一些节点比其他节点更重要。最重要的节点是那些没有它们就会诱发网络瘫痪的节点，识别它们在很多情况下都至关重要，例如在寻找阻止一种疾病传播的最有效方法时。但这是一项艰难的任务，可用于这一目的的大部分方法基本上都是基于试错法。在这项研究中，Flaviano Morone和Hernán Makse设计了一个严格的方法来确定随机网络中最有影响的节点，办法是将这个问题映射到“最佳渗透”上，再通过作者称之为 “集体影响”的一个算法来解决这一优化问题。他们发现， “最佳影响节点”的数量比以前所认为的要小得多，低度节点在网络中可以扮演的角色也要比以前所认为的重要得多。

被镍催化激活的酰胺C-N键

虽然酶在自然界中能够断开酰胺键，但难以利用合成化学方法选择性地断开一种酰胺的碳—氮键。在这篇论文中，作者显示，酰胺C-N键可以利用镍催化剂被激活和断开。他们采用这一方法将酰胺转化成了酯类，这是一个有挑战性的，还不是很成熟的转化反应。

锁定在海洋沉积物中的北极碳

高纬度土壤和永久冻土所含的碳是大气中的两倍，并会将它存储数千年。曾有人提出，气候变暖和永久冻土融化也许会刺激这一有机碳的降解，将其释放到大气中，造成进一步的全球变暖。

在这项研究中，Robert Hilton等人分析了麦肯锡河（北美最大的极地河流）中颗粒有机碳的来源、流量和命运，发现大量侵蚀土壤碳并不是以二氧化碳形式被快速释放的。相反，这种碳很多被转移到了河流中，有些最终被埋藏在了离岸的海洋沉积物中，后者是“地质二氧化碳”的一个具有潜在重要性的碳汇。

（田学文/编译 更多信息请访问www.naturechina.com/st）