審校 棒冰 鄧卓 小鍋 訪冬 水村山郭 小勺

　　封面製作：訪冬

　　製版：阿金

　　生物學

　　Biology

　　Damage on plants activatesCa2+-dependent metacaspases for release of immunomodulatory peptides

　　植物損傷激活Ca2+依賴性metacaspase以釋放免疫調節肽

　　（導讀 王思菲）擬南芥受到物理損傷將PROPEP1前體轉化爲植物激發肽（Pep1）引發創傷防禦應答。本研究發現組織或單細胞水平損傷時，均能導致半胱氨酸蛋白酶（MC4）在時空的瞬間與高水平鈣離子結合並被激活，且其爲Pep1成熟的充要條件。胞質內的PRPEP1僅在胞膜不完整及胞外鈣流持續進入時才與MC4反應。綜上結果闡明鈣流活化特定半胱氨酸蛋白酶促進創傷防禦信號成熟的分子機制……[論文詳細信息]

　　Structural basis of α-scorpion toxin action on Navchannels

　　α-蠍毒素作用於電壓門控鈉離子通道的結構基礎

　　（導讀 陳欣桐）電壓門控離子通道（Nav）快速失活的具體機制仍不清楚。本研究利用冷凍電鏡分別解析了真核生物Nav的單獨結構及與α-蠍毒素（AaH2）結合的複合物結構：AaH2與Nav的電壓敏感區域IV（VSD4）結合以阻止其快速激活；而未結合AaH2時，VSD4的S4螺旋發生平移，解鎖快速失活的門控系統。這爲研究Nav快速失活、機電耦合以及致病性突變提供了新的方向……[論文詳細信息]

　　Factors influencing meiotic recombination revealed by whole-genome sequencing of single sperm

　　通過對單個精子全基因組測序發現減數分裂重組影響因子

　　Structures of human Nav1.7 channel in complex with auxiliary subunits and animal toxins

　　解析人類Nav1.7通道與輔助亞基和動物毒素結合複合體的結構

　　（導讀 過澤遠）鈉離子通道Nav1.7有望成爲緩解疼痛的藥物靶點。本研究解析了人類Nav1.7-β1-β2與兩種孔阻滯劑和門控修飾符毒素（GMTs）組合結合後的冷凍電鏡結構。除電壓敏感結構域II (VSDII)的微小位移外，這兩種結構幾乎是相同的，而且VSDII的S3-S4連接子也以相似方式容納GMT。另一個原毒素II位於VSDIV的S3-S4連接子上。該結構對瞭解Nav1.7的功能、相關疾病以及鎮痛劑的開發奠定基礎。【相關報道：顏寧團隊發表兩篇Science，有望助力新型止痛藥研發】

　　Molecular basis for pore blockade of humanNa+channel Nav1.2 by the μ-conotoxin KIIIA

　　解析μ-芋螺毒素KIIIA對人類鈉離子通道Nav1.2孔阻斷的分子基礎

　　（導讀 阿金）電壓門控鈉通道Nav1.2負責中樞神經系統中動作電位的啓動和傳播。本研究解析了帶有β2輔助亞基的人類Nav1.2結合孔阻滯劑μ-芋螺毒素KIIIA的冷凍電鏡結構。β2免疫球蛋白域通過二硫鍵與孔結構域肩部作用。16殘基KIIIA與重複序列I到III的胞外區段相互作用，將賴氨酸7置於選擇性濾器入口。該結構揭示了許多Nav1.2特有的相互作用，爲設計Nav通道亞型特異性阻滯劑建立奠定基礎……[論文詳細信息]

　　Autologous grafting of cryopreserved prepubertal rhesus testis produces sperm and offspring

　　恆河猴通過自體移植凍存的青春期前睾丸產生精子和後代

　　Parallel adaptation of rabbit populations to myxoma virus

　　兔羣與粘液瘤病毒的平行適應

　　The Qingjiang biota—A Burgess Shale–type fossil Lagerst tte from the early Cambrian of South China

　　清江生物羣——來自中國南部早寒武紀的布爾吉斯頁巖型化石庫

　　圖片來源：Science News

　　High-fructose corn syrup enhances intestinal tumor growth in mice

　　高果糖玉米糖漿可促進小鼠腸道腫瘤生長

　　化學

　　Chemistry

　　Activation of methane toCH3+: A selective industrial route to methanesulfonic acid

　　甲烷活化爲CH3+：甲磺酸的選擇性工業路線

　　The reductive coupling of dinitrogen

　　二氮的還原偶聯

　　（導讀MQ）兩個或多個二氮（N2）的偶聯在電離層中的輻射條件下自然發生，可以在超高壓或等離子體條件下合成。然而，相對低的N-N單鍵焓通常不利於N2的偶聯。本文報告了一種有機硼介導的兩個N2直接耦合成一個N4鏈的反應，該反應需要一步還原偶聯兩個低價硼結合的N2單元，這種新方法可以直接生成較長的氮鏈……[論文詳細信息]

　　其他

　　【Physics-物理】Inverse-designed metastructures that solve equations

　　可求解方程的逆向設計超結構

　　【Environmental Science-環境】Social genes are selection hotspots in kin groups of a soil microbe

　　社會基因是土壤微生物的親屬羣中的選擇熱點

　　圖片來源：ETH Zurich/Gregory J. Velicer

　　本週值得讀 · 論文推薦每天喫雞蛋 >1個，增加心臟病風險；甜飲料中的糖漿加速腫瘤生長；智能鞋邊走就能邊發電 等