The Gag-Pol polyprotein in human immunodeficiency virus type I (HIV-1) encodes enzymes that are essential for virus replication: protease (PR), reverse transcriptase (RT), and integrase (IN). The mature forms of PR, RT and IN are homodimer, heterodimer and tetramer, respectively. The precise mechanism underlying the formation of dimer or tetramer is not yet understood. Here, to gain insight into the dimerization of PR and RT in the precursor, we prepared a model precursor, PR-RT, incorporating an inactivating mutation at the PR active site, D25A, and including two residues in the p6* region, fused to a SUMO-tag, at the N-terminus of the PR region. We also prepared two mutants of PR-RT containing a dimer dissociation mutation either in the PR region, PR(T26A)-RT, or in the RT region, PR-RT(W401A). Size exclusion chromatography showed both monomer and dimer fractions in PR-RT and PR(T26A)-RT, but only monomer in PR-RT(W401A). SEC experiments of PR-RT in the presence of protease inhibitor, darunavir, significantly enhanced the dimerization. Additionally, SEC results suggest an estimated PR-RT dimer dissociation constant that is higher than that of the mature RT heterodimer, p66/p51, but slightly lower than the premature RT homodimer, p66/p66. Reverse transcriptase assays and RT maturation assays were performed as tools to assess the effects of the PR dimer-interface on these functions. Our results consistently indicate that the RT dimer-interface plays a crucial role in the dimerization in PR-RT, whereas the PR dimer-interface has a lesser role.

Abstract A bipolar spindle composed of microtubules and many associated proteins functions to segregate chromosomes during cell division in all eukaryotes, yet spindle size and architecture varies dramatically across different species and cell types. Targeting protein for Xklp2 (TPX2) is one candidate factor for modulating spindle microtubule organization through its roles in branching microtubule nucleation, activation of the mitotic kinase Aurora A, and association with the kinesin-5 (Eg5) motor. Here we identify a conserved nuclear localization sequence (NLS) motif, 123 KKLK 126 in X. laevis TPX2, which regulates astral microtubule formation and spindle pole morphology in Xenopus egg extracts. Addition of recombinant TPX2 with this sequence mutated to AALA dramatically increased spontaneous formation of microtubule asters and recruitment of phosphorylated Aurora A, pericentrin, and Eg5 to meiotic spindle poles. We propose that TPX2 is a linchpin spindle assembly factor whose regulation contributes to the recruitment and activation of multiple microtubule polymerizing and organizing proteins, generating distinct spindle architectures.

The adhesion of marine organisms to marine facilities negatively impacts human productivity. This phenomenon, known as marine fouling, constitutes a serious issue in the marine equipment industry. It increases resistance for ships and their structures, which, in turn, raises fuel consumption and reduces ship speed. To date, numerous antifouling strategies have been researched to combat marine biofouling. However, a multitude of these resources face long-term usability issues due to various limitations, such as low adhesion quality, elevated costs, and inefficacy. Hydrogels, exhibiting properties akin to the slime layer on the skin of many aquatic creatures, possess a low frictional coefficient and a high rate of water absorbency and are extensively utilized in the marine antifouling field. This review discusses the recent progress regarding the application of hydrogels as an important marine antifouling material in recent years. It introduces the structure, properties, and classification of hydrogels; summarizes the current research status of improved hydrogels in detail; and analyzes the improvement in their antifouling properties and the prospects for their application in marine antifouling.

<sec>The long-lived isomer is a potential energy-storage material with good energy storage density and storage period. However, releasing the stored energy from such an isomer is challenging. A recognized method is isomer depletion: the isomer is excited to an adjacent short-lived energy level, followed by de-excitation to the ground state, releasing all the stored energy. Six possible mechanisms for isomer depletion have been proposed, i.e. photoabsorption, coulomb excitation, inelastic scattering, nuclear excitation by electron transition, nuclear excitation by electron capture (NEEC), and electronic bridge. Among them, NEEC has attracted significant attention in recent years.</sec><sec>The NEEC occurs when a free electron is captured into an empty atomic orbital, with the nucleus excited simultaneously. To observe the NEEC, one can utilize the stopping process of high-velocity, high-charge-state ions in solid materials. As injected into a stopping material, the ions will be decelerated and capture electrons in the material. In the resonant process of NEEC, the sum of the binding energy and the kinetic energy of the free electron matches the energy required for nuclear excitation. If they do not match, or if the orbitals are already occupied by electrons, the NEEC cannot occur, as indicated by the red arrows in the figure. <inline-formula><tex-math id="M2">\begin{document}$ ^{93{\mathrm{m}}} {\mathrm{Mo}} $\end{document}</tex-math><alternatives><graphic specific-use="online" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="13-20240276_M2.jpg"/><graphic specific-use="print" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="13-20240276_M2.png"/></alternatives></inline-formula> is an ideal candidate for NEEC measurements. It is an isomeric state with an excitation energy of 2.4 MeV, a spin-parity of <inline-formula><tex-math id="M3">\begin{document}$21/2 ^+ $\end{document}</tex-math><alternatives><graphic specific-use="online" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="13-20240276_M3.jpg"/><graphic specific-use="print" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="13-20240276_M3.png"/></alternatives></inline-formula>, and a half-life of 6.85 h. In addition, there is an energy level with a spin-parity of <inline-formula><tex-math id="M4">\begin{document}$17/2 ^+ $\end{document}</tex-math><alternatives><graphic specific-use="online" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="13-20240276_M4.jpg"/><graphic specific-use="print" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="13-20240276_M4.png"/></alternatives></inline-formula> and half-life of 3.5 ns; its excitation energy is 4.8-keV higher than that of <inline-formula><tex-math id="M5">\begin{document}$ ^{93{\mathrm{m}}} {\mathrm{Mo}} $\end{document}</tex-math><alternatives><graphic specific-use="online" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="13-20240276_M5.jpg"/><graphic specific-use="print" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="13-20240276_M5.png"/></alternatives></inline-formula> and primarily de-excites to the <inline-formula><tex-math id="M6">\begin{document}$ 13/2^+ $\end{document}</tex-math><alternatives><graphic specific-use="online" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="13-20240276_M6.jpg"/><graphic specific-use="print" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="13-20240276_M6.png"/></alternatives></inline-formula> state through a 268-keV gamma ray. This level is referred to as the triggering level in the NEEC process. Once excited to the triggering level, the nucleus decays immediately to the ground state, releasing energy of about 2.4 MeV.</sec><sec>In 2018, Chiara et al. reported the first experimental observation of <inline-formula><tex-math id="M7">\begin{document}$ ^{93{\mathrm{m}}} {\mathrm{Mo}} $\end{document}</tex-math><alternatives><graphic specific-use="online" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="13-20240276_M7.jpg"/><graphic specific-use="print" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="13-20240276_M7.png"/></alternatives></inline-formula> isomer depletion with a probability of 1.0(3)%, which was attributed to the NEEC mechanism. However, the following theoretical calculations fail to reproduce such a high probability. In 2022, another experiment was devoted to measuring the depletion of <inline-formula><tex-math id="M8">\begin{document}$ ^{93{\mathrm{m}}} {\mathrm{Mo}} $\end{document}</tex-math><alternatives><graphic specific-use="online" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="13-20240276_M8.jpg"/><graphic specific-use="print" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="13-20240276_M8.png"/></alternatives></inline-formula> in the stopping process. The measurements were performed at the Heavy Ion Research Facility in Lanzhou. However, no characteristic 268-keV transition caused by isomer depletion was observed, and it was inferred that the upper limit of the excitation probability was about <inline-formula><tex-math id="M9">\begin{document}$2\times 10^{-5} $\end{document}</tex-math><alternatives><graphic specific-use="online" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="13-20240276_M9.jpg"/><graphic specific-use="print" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="13-20240276_M9.png"/></alternatives></inline-formula>, which is different from the previously reported value of 1%. The beam energy in the Lanzhou experiment is lower than that of the previous data, which can lead to different depletion probabilities. Thus, further experiments are required to clarify this issue.</sec><sec>In this study, two experiments related to NEEC are conducted, the reliability of the experimental results is evaluated from a new perspective of error analysis, and a design scheme is provided for implementing further experiments. According to the proposed experimental setup, the recoil energy is considerably increased and particle-identification devices are added. The detectors for particle identification can cause energy loss, thus the increasing of the recoil energy is also a prerequisite for particle identification. Considering the recoil energy, production cross-section, and the population of high-spin states that can decay to<inline-formula><tex-math id="M10">\begin{document}$ ^{93{\mathrm{m}}} {\mathrm{Mo}} $\end{document}</tex-math><alternatives><graphic specific-use="online" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="13-20240276_M10.jpg"/><graphic specific-use="print" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="13-20240276_M10.png"/></alternatives></inline-formula>, we recommend the <inline-formula><tex-math id="M11">\begin{document}$ ^{94}{\mathrm{Zr}}+ ^{4}{\mathrm{He }}$\end{document}</tex-math><alternatives><graphic specific-use="online" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="13-20240276_M11.jpg"/><graphic specific-use="print" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="13-20240276_M11.png"/></alternatives></inline-formula> as the beam-target candidate for future experiments based on the secondary beam line. In addition, a simple design for particle identification is also introduced in this study.</sec>

Tumour cells exhibit distinct metabolism to sustain their proliferation and survival, making targeting metabolic pathways an appealing option for tumour therapy. Glutamine metabolism plays a crucial role in fueling tumour...