《细胞》
解旋酶-引物酶抑制和复制叉复合物组装的机制
美国哈佛医学院的Jonathan Abraham团队揭示了HSV-1解旋酶-引物酶抑制和复制叉复合物组装的机制。相关研究成果近日发表于《细胞》。
疱疹病毒广泛存在,可终身潜伏并引发多种疾病。尽管靶向DNA聚合酶的抗病毒药物有效,但日益严重的耐药性问题凸显了寻找替代药物的必要性。解旋酶-引物酶抑制剂(HPI)是一种很有前途的抗病毒药物,但其作用机制尚不明确。此外,对于疱疹病毒而言,解旋酶-引物酶(H/P)复合体与DNA聚合酶如何协调基因组复制仍不清楚。
研究人员报道了与HPI结合的单纯疱疹病毒1型H/P复合体的冷冻电镜结构,显示这些抑制剂将H/P复合物锁定在非活性状态。单分子实验表明,HPI使H/P复合体在DNA上的解旋活动暂停。一种结合HPI的复制叉复合体——包括H/P复合体和聚合酶全酶的结构,揭示了一个以前未被表征的连接这些复合体的界面。
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https://doi.org/10.1016/j.cell.2025.11.041
《自然》
全球氢预算研究
美国斯坦福大学的Robert B. Jackson团队研究了全球氢预算。近日,相关论文发表于《自然》。
氢气与甲烷、臭氧及平流层水蒸气相互作用,产生的间接百年全球变暖潜能值为11±4。这引发了人们对未来氢经济体系下氢使用增加可能带来的气候影响的担忧。全面核算氢的源与汇,对于评估其变化及缓解环境风险至关重要。
研究组分析了1990年至2020年全球氢源和氢汇变化趋势,并构建了2010年至2020年十年间的完整收支平衡表。从1990年到2020年,氢源持续增长,主要源于甲烷与人为非甲烷挥发性有机化合物的氧化、生物固氮作用和制氢过程中的泄漏。随着大气中氢气浓度上升,氢汇也随之增加。2010年至2020年间,全球氢源与氢汇的年均值分别为69.9±9.4Tg/yr与68.4±18.1Tg/yr。
区域分析显示,非洲与南美洲是最大的氢源与氢汇分布区,而东亚与北美则贡献了最多的化石燃料燃烧产生的氢排放。研究组估算,2010年至2020年间大气氢浓度上升导致全球地表气温(GSAT)升高0.02±0.006℃。根据未来典型共享社会经济路径情景预测,大气氢浓度变化对GSAT的影响将保持在0.01~0.05℃范围内,具体取决于氢使用量、泄漏率和影响光化学产氢过程的甲烷排放量。
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https://doi.org/10.1038/s41586-025-09806-1
新生多肽复合体通过通道感应和伴侣作用控制新生链命运
美国斯坦福大学的Judith Frydman团队提出了新生多肽相关复合体(NAC)通过通道感应和伴侣作用控制新生链的命运。相关研究成果近日发表于《自然》。
NAC是一种保守的核糖体结合因子,在蛋白质生物发生中具有重要但尚未完全阐明的作用。研究团队发现NAC是一个多功能调节因子,通过与核糖体出口通道内外的新生多肽的不同相互作用,协调翻译延伸、共翻译折叠和细胞器靶向。利用秀丽隐杆线虫的NAC选择性核糖体分析,研究团队确定了新生蛋白质组中序列特异性NAC结合事件,揭示了NAC广泛参与胞质、核、内质网和线粒体蛋白中疏水和螺旋基序的共翻译过程。研究组发现了一种通道内传感模式,其中NAC以序列特异性的方式在出口通道内与具有极短新生多肽的核糖体结合。
此外,最初的NAC相互作用诱导早期延伸减缓,调节核糖体通量并防止核糖体碰撞,将NAC的伴侣活性与翻译的动力学控制联系起来。研究小组提出,NAC通过屏蔽两亲螺旋来保护易于聚集的中间体,从而促进细胞核折叠。NAC还通过早期识别信号序列和跨膜结构域,支持线粒体膜蛋白的生物发生和内质网靶向。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1038/s41586-025-10058-2
《国家科学院院刊》
上新世西南极冰盖的多次大规模内陆退缩
日本富山大学的Keiji Horikawa团队研究了上新世时期西南极冰盖(WAIS)的多次大规模内陆退缩。近日,相关研究成果发表于美国《国家科学院院刊》。
WAIS在过去的温暖期曾发生退缩,但仍缺乏可靠数据来界定其退缩范围。最近,在国际大洋发现计划(IODP)阿蒙森海陆隆U1532站点钻取的沉积物中,碎屑Nd、Sr和Pb同位素数据揭示了上新世冰期-间冰期循环中,沉积物物源发生了多次交替变化。这些变化反映了WAIS在南极大陆上的大规模变动。
在冰期起始阶段(388万年前、360万年前和333万年前)沉积物具有的独特的高Pb/低εNd特征,被认为源于西南极内陆深成岩的碎屑供给。其在U1532站点的同位素特征表明,在之前的间冰期,WAIS曾发生大规模的内陆退缩。在间冰期鼎盛阶段,冰缘向内陆退缩,冰山将内陆源碎屑搬运并沉积在阿蒙森海大陆架上,覆盖范围超过500公里。随后,接地冰的再度前进将这些内陆来源的细粒沉积物从陆架“推挤”至大陆坡和陆隆,导致沉积物中出现高Pb/低εNd峰值。
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https://doi.org/10.1073/pnas.2508341122
《中国科学报》 (2026-01-07 第2版 国际)