將生命捕捉在原子的細節中
林宇軒，曹一允，蔡蘊明合譯
Jacques Dubochet (杜波克特)、Joachim Frank (法蘭克)、與Richard Henderson (韓德森)獲得了今年諾貝爾化學桂冠，表彰他們為取得生命分子的三維影像所發展的一種有效方法。運用低溫電子顯微術，研究人員現在能凍結行動中的分子並以原子的尺度描繪之，這種技術將生物化學帶入了一個新的紀元。
過去這幾年，各種生物分子機器令人驚訝的結構充斥在各種科學文獻中(圖一)：沙門氏桿菌(salmonella)攻擊細胞所用的注射針；具有抵抗化學治療及抗生素的蛋白質；控制晝夜節律的蛋白質錯合物；光合作用中捕捉光線的反應錯合物以及一個能讓我們聽見的壓力感測器，這些只是現在用低溫電子顯微術(簡稱cryo-EM)顯像的數百個生物分子中的幾個例子。
2017年天文大事紀
自由撰稿者陳彥淳編譯/國立臺灣大學物理學系王名儒教授責任編輯
編譯來源：Astronomy Calendar of Celestial Events for Calendar Year 2017
2017 年的天空一樣熱鬧，從1月的流星雨、2月的日環食到6月的土星衝日等等，幾乎都是肉眼可以觀賞的天文事件，重要的日期和時間請參考本文。本文的所列時間皆為中原標準時間。
◕ 3-4日──象限儀座流星雨。象限儀流星雨是一個略高於平均流量的流星雨，通常在其高峰期每小時可觀察到近40顆流星。它是由在2003年發現的已滅絕彗星2003EH1的塵埃粒子產生的流星雨，流星雨時間從1月1日至1月5日，高峰期出現在3日到4日的夜晚。月亮下山的午夜後將是最佳觀賞時間。流星會從星座牧夫座輻射，但可在天空中的任何地方出現。
[影音] CASE【百秒說科學】《改變時空形狀的重力波》
臺灣大學科學教育發展中心百秒說科學企劃團隊製作
你知道每當重力波穿過地球時，我們都會被壓扁又拉長嗎？重力波到底是什麼？又是從哪裡來的呢？
調控細胞內鈣離子恆定新發現(New breakthrough to regulate calcium homeostasis of the cell)
國立臺灣大學生命科學系范姜文榮編譯/國立臺灣師範大學生命科學系李冠群教授責任編輯
編譯來源：細胞内のカルシウム濃度を一定に保つメカニズムを解明
細胞內鈣離子濃度，受細胞外刺激變動，對細胞增殖、細胞死亡、肌肉收縮、免疫反應等各種生命現象，扮演重要角色。細胞內小胞器-內質網(endoplasmic reticulum)，作為鈣離子儲存庫，相較於「細胞質液(cytosol)」，約有一萬倍的鈣離子濃度。另外內質網存在許多酵素或分子伴護蛋白(molecular chaperones)，能與鈣離子結合，當內質網無法維持鈣離子濃度，則機能顯著下降，最終可能造成細胞死亡。
抑制腸癌幹細胞新分子(The new molecules in inhibition of intestinal cancer stem cells)
國立臺灣大學生命科學系范姜文榮編譯/國立臺灣師範大學生命科學系李冠群教授責任編輯
編譯來源：大腸がん幹細胞を抑制する新規化合物を創出
依據國民健康署105年公布的統計資料顯示，102年及101年國人發生人數最多的癌症是大腸癌，死亡人數已上升至約6千人；日本每年約五萬人死於大腸癌，因此如何有效治療成為重要問題。癌症無移轉的大腸癌組織大多只能藉外科切除治癒，但對癌組織移轉至其他部位或術後再發患者的治療仍很困難。近年雖有藉由多種藥劑併用的化學療法或分子標的治療案例，但存活超過2年的患者，若再繼續化學治療則易出現抗藥性，腫瘤轉移(metastasis)大腸癌患者的5年存活率僅15%。
骨髓內骨母細胞減少導致免疫力下降(Osteoblast ablation in bone marrow causes Immunodeficiency)
國立臺灣大學生命科學系范姜文榮編譯/國立臺灣師範大學生命科學系李冠群教授責任編輯
編譯來源：骨が免疫力を高める～感染から体を守るためには骨を作る細胞が重要～
敗血症由細菌感染誘發，因病原體入侵至血液中，造成全身急性發炎反應，出現臟器機能不全、血壓下降、體溫降低等嚴重病癥。估計全世界每年約2700萬人出現敗血症，其中以開發中國家的嬰幼兒占多數。雖敗血症發病初期能藉由抗菌藥治療，但即使先進國家，高齡者也有許多案例在發病後數個月內，因罹患新感染而死亡。敗血症發病初期，因全身廣受感染，導致過剩發炎反應，但發炎剛痊癒，卻出現免疫力下降。一般認為，可能是T細胞或B細胞等淋巴球之免疫細胞數量減少所導致。
巨核細胞如何形成血小板(How to produce platelet in megakaryocytes)
國立臺灣大學生命科學系范姜文榮編譯/國立臺灣師範大學生命科學系李冠群教授責任編輯
編譯來源：止血役にはストレスが必要－巨核球細胞での小胞体ストレスが血小板を生む－
日本理化學研究所的研究團隊，發現欲形成血小板，巨核細胞(megakaryocyte)的內質網(endoplasmic reticulum；ER)需要出現內質網壓力(ER stress)。所謂內質網壓力，係指無法精確形成蛋白質立體構造的損壞蛋白質蓄積於內質網內。
測量生理時鐘蛋白質規律變動新技術(New strategy to detect rhythmic variation of circadian clock proteins)
國立臺灣大學生命科學系范姜文榮編譯/國立臺灣師範大學生命科學系李冠群教授責任編輯
編譯來源：新規タンパク質定量法「MS-QBiC」による体内時刻の測定
正確測量細胞內酵素等蛋白質的量，是顯示細胞處於何種狀態、或推測負責何種機能的重要線索。細胞內有數千至數萬種蛋白質共存，想分析的蛋白質卻常極微量，因此很難予以正確定量。為解決這個問題，近年利用質譜分析(mass spectrometry)發展定量蛋白質體學(quantification proteomics)技術，以高感度測量細胞內微量蛋白質。
物質在平面世界裡的奇異現象 (Strange phenomena in matter’s flatlands)
高瞻計畫特約編譯 葉承効/國立臺灣大學物理學系講座教授 郭光宇責任編輯
今年獲獎的研究開啟了一扇大門，讓人看到未知世界裡物質的新奇形態。2016的諾貝爾物理獎一半由華盛頓大學的大衛・索勒斯（David J. Thouless），另一半則由普林斯頓大學的鄧肯・哈爾丹（F. Duncan M. Haldane）及布朗大學的麥克・克斯特利茲（J. Michael Kosterlitz）共享此殊榮。他們的研究為人類理解物質的奧秘帶來突破性的發展，也為新穎材料的研發開創了新的前景。
大衛・索勒斯、鄧肯・哈爾丹及麥克・克斯特利茲使用了先進的數學方法，來解釋物質在異常狀態（如超導體、超流體或磁性薄膜）下出現的奇異現象。相較於真實世界的三維空間（包括長、寬、高的空間），克斯特利茲與索勒斯研究二維平面世界里發生的現象，即在物體的表面，或是極薄的介面上所出現的現象。而哈爾丹則研究極為纖細的、甚至可以視為一維空間的線狀物質。
更精確預測流感病毒抗原變異新技術(New strategy could predict more precise the antigenic evolution of seasonal influenza viruses)
國立臺灣大學生命科學系范姜文榮編譯/國立臺灣師範大學生命科學系李冠群教授責任編輯
編譯來源：季節性インフルエンザウイルスの抗原変異を予測する新規技術を開発
若在皮下組織或肌肉注射季節性流感疫苗(seasonal influenza vaccine)，血液會對病毒抗原HA (haemagglutinin；血球凝集素)產生中和抗體，阻止病毒對細胞的感染，以防止流行性感冒的發病或重症化。但製造疫苗的病毒(疫苗病毒株)與實際流行的病毒間，當病毒表面HA的抗原性質不一致，疫苗預防效果就會減弱。因季節性流感病毒抗原變異頻繁，故有必要每年重新評估疫苗病毒株。
