人類乳腺癌經(jīng)常表現(xiàn)出腫瘤內(nèi)基因組異質(zhì)性,使得臨床診斷變得困難,也使對研究結(jié)果的解讀復(fù)雜化。這項研究利用被稱為nuc-seq的一個新開發(fā)出的全基因組單細胞測序方法來解決該問題。該方法利用在細胞周期的S-階段出現(xiàn)的自然基因組復(fù)制來實現(xiàn)91%的平均覆蓋范圍,它被用來測序來自一種“雌激素受體陽性”乳腺癌和一種“三陰性”導(dǎo)管癌的單一正常和腫瘤細胞核。非整倍性重排以早期事件的形式出現(xiàn),它們在克隆擴展過程中仍保持穩(wěn)定。相比之下,“點突變”似乎是逐漸演變的,產(chǎn)生廣泛的克隆多樣性。這些數(shù)據(jù)還表明沒有兩個腫瘤細胞在遺傳上是完全相同的,從而提出了克隆的嚴(yán)格定義是什么這樣有趣的問題。
人類γ-分泌酶的結(jié)構(gòu)
這篇論文報告了人類γ-分泌酶復(fù)合物的一個高分辨率低溫電子顯微鏡結(jié)構(gòu),它是一種嵌入在膜內(nèi)的蛋白酶,控制重要細胞功能,與在阿爾茨海默氏癥中所見的淀粉質(zhì)前體蛋白的異常分裂有關(guān)。由presenilin 1、PEN-2、APH-1和nicastrin組成的該復(fù)合物是馬蹄形的,有19個跨膜部分。Nicastrin細胞外域(被認為負責(zé)吸引基質(zhì))正好在由跨膜馬蹄形成的中空空間之上。
純金屬中的玻璃形成
如果冷卻速度足夠快,人們認為任何金屬液體都可被冷凝成一種玻璃態(tài),后者反過來又能產(chǎn)生具有不同尋常的、可能會有用的機械性能的一種固態(tài)金屬。實踐中,這種玻璃形成現(xiàn)象主要限于由兩個或更多元素組成的金屬:產(chǎn)生一種單原子金屬玻璃所需的冷卻速度通常太高,無法在實驗中達到。Li Zhong等人找到了繞開這一實驗困難的一個辦法。他們開發(fā)出一個納米尺度的加熱系統(tǒng),在該系統(tǒng)中,一個脈沖化的電流能將金屬局部熔化(短暫形成少量金屬液體),后者然后迅速將其熱量傳遞給周圍大量固體,留下適合對其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)進行研究的一個單原子金屬玻璃樣本。
月球是怎樣成形的
試圖評估有關(guān)月球形成的各種理論以及確定其真實形狀的工作,因為其表面上在月殼固化之后形成的幾個大盆地的存在而變得復(fù)雜化。在這項研究中,Ian Garrick-Bethell等人集中關(guān)注這些盆地之外的地形和引力,提出月球的“長波長形狀”是通過兩個早期潮汐過程相結(jié)合形成的。第一個是由貫穿整個月球的早期潮汐加熱所控制的一個月殼構(gòu)建過程;第二個是一個凝固的“潮汐―轉(zhuǎn)動”凸起之后的形成過程。作者還推斷,內(nèi)部密度的不均勻分布最終使月球的極軸改變大約36°,變成我們今天所看到的構(gòu)形。
酗酒行為的預(yù)測因素
很多因素都被認為是酗酒風(fēng)險的貢獻因素,但它們的相對重要性一直難以量化。Robert Whelan等人利用來自IMAGEN項目的數(shù)據(jù)建立了有關(guān)未成年人當(dāng)前和未來酗酒行為的模型。IMAGEN項目是針對來自英國、愛爾蘭、法國和德國年齡為14歲的超過2000名青少年的冒險行為的一個研究項目。作者采用機器學(xué)習(xí)生成了關(guān)于當(dāng)前和未來酗酒行為的預(yù)測因素的模型,評估了包括生活史、個性差異、腦結(jié)構(gòu)和基因型在內(nèi)的很多因素的貢獻。該研究的一個關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)是,個性因素竟然不是未來酗酒行為的有用預(yù)測因素。相比之下,神經(jīng)發(fā)育不成熟、腦中的某些結(jié)構(gòu)和功能指標(biāo)、性經(jīng)驗和出生前接觸酒精的情況都與當(dāng)前和未來的酗酒行為有關(guān)。
與糖尿病有關(guān)的基因變異體被識別出
這項對與Ⅱ型糖尿病(T2D)相關(guān)的定量特征所作的系統(tǒng)性基因關(guān)聯(lián)研究,在基因TBC1D4 中識別出一個無義突變體。該基因存在于17%的格陵蘭人口中,這些人已知是具有高T2D發(fā)病率的一個小規(guī)模的初始人群。這個基因變異體會提高血漿葡萄糖和血清胰島素水平,大大增加患T2D的風(fēng)險。它還會小幅降低空腹血漿和空腹血清的胰島素濃度。這項研究顯示了初始人群或歷史上與外界隔離的小規(guī)模人群在提升這種類型的基因關(guān)聯(lián)研究的有效性方面所具有的價值。
造血干細胞功能隨年齡增長下降
Emmanuelle Passegué及同事通過關(guān)注DNA損傷所起作用對造血干細胞(HSC)的功能怎樣隨年齡增長而下降進行了研究。他們發(fā)現(xiàn),復(fù)制壓力(引起DNA復(fù)制叉減速或停止的異常復(fù)制)是生理性衰老過程中HSCs功能下降的一個強力驅(qū)動因素。細胞周期缺陷和染色體間隙或斷裂變得更為頻繁,同時老HSCs的DNA復(fù)制機構(gòu)的“小染色體維護螺旋酶”成分的表達降低。