封面故事:线粒体核糖体的结构
Cryo-EM reconstruction of the mitoribosomal 39S subunit
通过有氧呼吸驱动真核细胞的线粒体源自原核生物，所含基因组要小得多，其基因组编码若干RNA分子和非常有限的一小类线粒体蛋白。哺乳动物细胞的线粒体核糖体的功能非常专一，是用于呼吸链的膜蛋白翻译的。Nenad Ban及同事通过低温电子显微镜以4.9 Å的分辨率获得了较大的39S线粒体核糖体亚单元的三维结构。他们的图像提供了关于这一核糖体内发生的相当大变化的详细信息，这些变化可能是为了帮助由线粒体基因组编码的非常憎水的蛋白的翻译的。
Architecture of the large subunit of the mammalian mitochondrial ribosome
新的癌症基因被发现
大多数癌症基因都是以中等频率发生突变的，在某一具体肿瘤类型的五个样本中发生突变的不到一个，所以对癌症基因的准确识别需要基于大规模取样，以便将突变率的这种异质性考虑进去。这项研究对来自超过4700个“肿瘤-正常对”的21个肿瘤类型进行了统计分析。作者识别出33个以前不知道的基因，它们与增殖、凋亡、基因组不稳定、染色质调控、免疫逃避、RNA处理和蛋白动态平衡有关。进一步的分析表明，对某一给定的肿瘤类型，600到5000个样本也许能达到近乎饱和的程度，具体情况取决于背景突变速度。
Discovery and saturation analysis of cancer genes across 21 tumour types
HIV/AIDS疫苗存在的问题
“人免疫缺陷病毒-1”(HIV-1)疫苗的临床试验迄今为止是令人失望的，不是疗效低就是没疗效（零保护）。在这篇论文中，Mario Roederer等人分析了多疫苗方案在“猴免疫缺陷病毒”(SIV)的恒河猴模型中的效果，发现了一个关键的“二氨基酸”特征，它使病毒对中和抗体产生抵抗力。免疫逃避的一个类似机制被发现在HIV中也起作用，说明这种类型的由疫苗引发的抗体反应也许可解释为什么在HIV疫苗试验中疗效有限。
Immunological and virological mechanisms of vaccine-mediated protection against SIV and HIV
艾滋病治疗的一个另类方法
CD4 T细胞（携带能够识别被病毒感染的细胞表面上的CD4抗原的受体的辅助T细胞）的丧失是艾滋病发病的根源。在这项研究中，Warner Greene等人识别出静止的淋巴CD4 T细胞在HIV感染过程中被耗尽的机制。利用保持了天然淋巴环境的人淋巴组织的体外培养，本文作者发现，失败的病毒复制触发由“半胱天冬酶-1”介导的细胞焦亡，后者造成细胞死亡。“半胱天冬酶-1”抑制药物（它们在临床试验中已被发现是安全的）在体外能挽救细胞死亡，这说明可能存在新的一类以主体、而不是以病毒为作用目标的抗艾滋病治疗药物。
Cell death by pyroptosis drives CD4 T-cell depletion in HIV-1 infection
大西洋对南极洲气候的影响
南极洲的气候已知受到远方、尤其是太平洋中气候状况的影响。然而迄今为止，南极半岛加速变暖及南极海冰重新分布的原因仍不清楚。现在，Xichen Li及同事发现，“阿蒙森海”中海平面压力的变化（这种变化影响该半岛的气温和海冰分布）可以被追溯到由“大西洋多年代振荡”（热带和北大西洋中气候变化的一个持久驱动力）引起的海洋表面温度变化。Impacts of the north and tropical Atlantic Ocean on the Antarctic Peninsula and sea ice
菌根真菌是土壤碳存储的关键
不同生态系统在居主导地位的、与植物相关的菌根真菌（与几乎所有陆地植物相关的根共生体）的类型上有所不同。“外生菌根和杜鹃花类菌根”(EEM)真菌产生降解氮的酶，而“丛枝菌根”则不，于是便有了这样的预测：EEM生态系统中的植物将会与分解者竞争土壤氮，因此增加土壤碳存储。本文作者通过综合一个全球数据集发现，的确是这样的：EEM生态系统中碳存储量要比由“丛枝菌根”主导的生态系统中多70%，而且菌根类型要比土壤碳存储水平的其他决定因素更为重要。
Mycorrhiza-mediated competition between plants and decomposers drives soil carbon storage
Ecology: Good dirt with good friends
甜菜的参照基因组序列
用甜菜(Beta vulgaris)制糖的工业化生产是19世纪早期在欧洲开始的，在此后的200年间常用栽培品种的糖含量从8%增加到了18%。本期Nature发表了甜菜的一个高质量参考基因组序列，同时还发表了与其相关的菠菜(Spinacia oleracea)的基因组序列以及另外四种甜菜繁殖系的综合基因组。这些基因组序列中所含信息对于在糖生成中所涉及基因的定性、对于育种工作目标的确定、以及对于它作为一种可持续性能源作物的应用都将会是有用的。
The genome of the recently domesticated crop plant sugar beet (Beta vulgaris)
阿尔茨海默氏症的新遗传风险变异体
RR淀粉质前体蛋白、presenilin 1和 presenilin 2中引起阿尔茨海默氏症的突变的识别，使我们对这种疾病的病理生物学有了更好的认识。预计还会发现进一步的突变，但识别这种变异体一直具有挑战性。本文作者采用外显子组测序方法来识别对晚发病的阿尔茨海默氏症有很大影响的低频率编码变异体。他们报告了PLD3基因中的几个编码变异体（编码磷脂酶D3），这些变异体至少将患病风险增加两倍。PLD3也许在也也淀粉质的处理中起一定作用，并且还具有作为一个新的治疗目标的潜力。
Rare coding variants in the phospholipase D3 gene confer risk for Alzheimer’s disease
造血干细胞的雌雄差别
干细胞被长距离信号相对于被组织内的局部信号调控的程度是干细胞生物学中一个基本问题。很多研究工作都集中在干细胞龛是怎样对组织内的局部信号做出反应的。但在饥饿或怀孕等条件下，系统信号可能将调制多种组织中的干细胞功能，而这项研究显示了雌激素对怀孕小鼠的造血干细胞的一个长距离影响。作者利用一种遗传方法发现，造血干细胞刺激（这会有助于母亲去满足增加的造血需求）取决于雌激素受体(ER()的表达。荷尔蒙水平在雄性和雌性中是不同的，但造血干细胞也是这样：响应于雌激素，雌性小鼠干细胞的分裂频率要显著高于雄性小鼠的干细胞。
Oestrogen increases haematopoietic stem-cell self-renewal in females and during pregnancy
