《科学》

　　骨骼肌产热使最小海洋哺乳动物在水中生活

　　美国得州农工大学Traver Wright等研究人员发现，骨骼肌产热使最小的海洋哺乳动物能够进行水生生活。日前出版的《科学》发表了这项成果。

　　由于骨骼肌是全身代谢的主要决定因素，研究人员对海獭肌肉的呼吸能力和产热泄漏进行了表征。与先前采样的哺乳动物相比，产热肌肉泄漏能力有所提高，可能是海獭代谢亢进的原因。幼崽的肌肉呼吸能力适度升高并达到成年水平。过早的代谢发育和高渗漏率表明了海獭肌肉代谢受产热需求调节，这是基础代谢亢进的来源。

　　据介绍，基础代谢率通常与哺乳动物的体重成比例，并且与预测水平的差异表明适应性代谢重塑。作为生活在冷水中的产热适应，海獭的基础代谢率大约是预测的3倍；然而，这种高代谢的组织水平来源尚不清楚。

　　相关论文信息：https://doi.org/10.1126/science.abf4557

　　《自然—生物技术》

　　新方法实现数据独立采集蛋白质组学

　　德国马克斯—普朗克生物化学研究所Jrgen Cox小组开发出新方法MaxDIA，可实现基于文库和无文库的数据独立采集蛋白质组学。《自然—生物技术》日前在线发表了这项成果。

　　MaxDIA是一个软件平台，用于在MaxQuant软件环境中分析数据独立采集（DIA）蛋白质组学数据。使用光谱库，MaxDIA实现了深度蛋白质组覆盖，蛋白质定量的变异系数比其他软件要好得多。MaxDIA能够在不同水平进行准确的错误发现率（FDR）估计，包括使用全蛋白质组预测光谱库时。这是发现DIA的基础：无需文库和可靠的FDR控制即可对DIA样品进行无假设分析。

　　MaxDIA对片段数据进行三维或四维特征检测，并且匹配的评分通过机器学习对识别特征进行增强。MaxDIA的bootstrap DIA工作流程执行多轮匹配，可提高重新校准的质量和匹配库的严格性。将MaxDIA与BoxCar采集和俘获离子迁移谱仪这两项新技术相结合，可实现深度和准确的蛋白质组定量。

　　相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41587-021-00968-7

　　《自然—医学》

　　科学家绘制单核苷酸变异和拷贝数改变联合图谱

　　日本京都大学Seishi Ogawa小组绘制出克隆造血中单核苷酸变异和拷贝数改变的联合图谱。相关论文日前在线发表于《自然—医学》。

　　研究人员表示，健康个体的克隆造血（CH）与血液系统恶性肿瘤（HM）和心血管疾病的发展有关。先前对CH的研究分析了单核苷酸变异和插入缺失（SNV/indel）或拷贝数改变（CNA），但不能同时分析两者。

　　结合使用23个CH相关基因的靶向测序以及基于阵列的CNA检测血液来源的DNA，研究人员描绘了来自BioBank Japan队列的11234个没有HM的CH相关SNV/indel和CNA情况，包括672个有后续HM发展的个体，并研究了这些体细胞改变对HM和心血管疾病死亡率的影响，以及对血液学和心血管表型的影响。两种类型的CH相关病变的总数及其克隆大小与血细胞计数异常和HM死亡率呈正相关。CH相关的SNV/indel和CNA在同一个体中表现出统计学上显著的共同发生。

　　特别是，影响DNMT3A、TET2、JAK2和TP53的SNV/indel和CNA的共同发生导致这些基因的双等位基因改变，并与较高的HM死亡率相关。SNV/indel和CNA的同时发生也调节了心血管死亡率的风险。这些发现强调了在CH评估中同时检测SNV/indel和CNA的重要性。

　　相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41591-021-01411-9

　　《自然》

　　研究揭示核糖体早期易位事件结构基础

　　美国圣裘德儿童研究医院Scott C.Blanchard课题组揭示核糖体早期易位事件的结构基础。相关论文日前在线发表于《自然》。

　　研究人员使用单分子荧光方法来指导捕获细菌核糖体上早期易位事件的结构。研究结果表明，细菌GTPase延伸因子G特异性地参与自发实现的核糖体构象，同时处于活跃的GTP结合构象来解锁和启动肽基—tRNA易位。这些发现表明，易位前核糖体复合物的内在过程可以调节蛋白质合成的速率，并且能量消耗在易位机制中的使用比先前提出的要晚。

　　据介绍，蛋白质合成过程中的肽链延伸需要连续的氨酰—tRNA选择和易位反应，这些反应在数千个循环中快速进行（每秒 2~20 次）并且错误率低（每步约10-3到10-5次）。核糖体划过mRNA模板的节奏和保真度是生物系统中运动的范式，这必须适用于不同生命领域的不同mRNA和tRNA底物。

　　相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41586-021-03713-x