7月25日 Nature 杂志生物学精选
未培养微生物的基因组
现有基因组序列只能让我们对微生物引人注目的多样性有一个很有限的认识，因为它们中绝大部分从未被培养出纯培养物。在这项研究中，Tanja Woyke 及其同事利用单细胞基因组学方法来研究和测序来自九个多样化生境的 201 种未培养的古生菌和细菌细胞。该信息显示了无数的“门”内和“门”间关系以及若干出乎意料的代谢特征。在这些新数据的基础上，作者提出了对古生菌域和细菌域的分类修正，包括提议将古生菌重新归入三个“超级门”
两个B类人 GPCR受体的结构被确定
“G- 蛋白耦合受体”( GPCRs ) 是膜蛋白，充当一系列细胞外信号的传感器，其中包括光子、离子、小有机分子，甚至包括整个蛋白。已知的药物中大约三分之一以 GPCRs 为作用目标。此前， GPCRs 所有已发表的结构都来自 A 类 GPCRs 。在本期Nature 上，两个小组独立报告了B类两个受体的晶体结构。按基本序列和药理，B类是四类 GPCRs 中的第二大类。Hollenstein等人获得了人“促肾上腺皮质激素释放因子受体-1”的结构。这一GPCR与促肾上腺皮质激素释放激素相结合，后者是内分泌、行为和免疫应激反应的一个强效介质。在所有已知的A类 GPCRs 中，配体结合点靠近受体的细胞外边界;在这一 GPCR 中，拮抗剂 (CP-376395) 在位于 V-形受体的胞质部分内的一个疏水腔中结合。Siu 等人获得了人“胰高血糖素”受体的X-射线晶体结构。这一 GPCR 与“胰高血糖素”肽结合，后者触发葡萄糖从肝脏的释放，使其成为2-型糖尿病的一个潜在药物目标。该结构显示了一个比在 A 类 GPCRs 中所见到的更大的配体结合腔。
Treg 细胞与代谢适应性有关
表达Foxp3的“调控性T细胞”(Treg) 在免疫耐受和动态平衡中起中心作用。在这项研究中，Hongbo Chi及其同事发现， mTORC1 依赖型胆固醇生物合成对于Treg功能很重要，部分通过增加Treg“效应子”分子CTLA4 和ICOS发挥作用。这一发现说明，在免疫信号与细胞的代谢状态之间存在一个联系。
H7N9禽流感病毒分离物研究
2013 年2月H7N9禽流感病毒在中国大陆人群中出现，到7月的第一个星期，世界卫生组织已记录到133个病例，其中包括43个死亡病例。迄今为止大部分病例都被发现与活禽市场有关。在本期 Nature 上，两个小组报告了H7N9的受体结合性质。这两个小组都发现，该病毒已获得了结合人“-2,3-linked唾液酸受体”的能力，但却保留了与禽 “2,3-linked受体”相结合的偏好，后者是一个可能限制其朝向在人类之间高效传播进一步演化的因子。Steven Gamblin及其同事还解决了H7血凝素在与受体类似物所形成的复合物中的晶体结构，揭示了“人受体结合性质”有可能怎样出现的详细情况。 Yuelong Shu及其同事研究了肺组织中的病毒感染模式。在人类气管和肺移植物中，该病毒感染下呼吸道中的上皮细胞和肺泡中的II-型肺细胞，与气管相比能更好地在下呼吸道中复制，这可能是它迄今不能在人与人之间进行高效传播的一个因素。他们还报告了在一些患者中所发现的“高细胞因子血症”(它是一种“细胞因子风暴”，对疾病的严重程度会有贡献)，与在一些H5N1感染中所见的这种血症具有可比性。
骨瘤的一种祖细胞
PTPN11(编码磷酸酶SHP2)的失活是遗传性软骨瘤病“混合性软骨瘤病”的病因。Wentian Yang及其同事利用小鼠模型发现，破骨细胞中Ptpn11基因的删除导致“混合性软骨瘤病”，它起源于Ranvier的软骨膜槽中一个新发现的间质祖细胞类群中。Ptpn11 的失去通过激发hedgehog信号来发挥作用，而且“混合性软骨瘤病”在这一模型中可通过hedgehog通道抑制因子来改善。因此，与其他肿瘤类型不同的是(在这些肿瘤中它促进肿瘤形成)，Ptpn11 在软骨组织中抑制肿瘤形成。
