2014年04月24日《自然》杂志精选
2014-05-28

以其在性别决定和雄性生殖中所起作用而知名的哺乳动物Y染色体,经常含有使其比基因组中其余部分更难组装的重复序列。为了解决这一问题,Henrik Kaessman及同事建立了一个基于雄性特定的RNA/基因组测序数据的新的转录体组装方法,以此来研究代表全部主要哺乳动物分支的15个物种的Y染色体演化情况。他们发现了哺乳动物的两个独立染色体起源和鸟类的一个染色体起源的证据。他们对全部Y/W基因所做分析表明,虽然一些基因由于时空表达变化而涉及性别决定/**形成方面的新功能,但大多数Y基因由于剂量限制可能坚持了下来,至少在*初是这样。在一项并列的研究中,Daniel Bellott及同事通过对来自几种胎生哺乳动物和一种有袋类动物的X-Y基因对的基因组序列进行全面比较分析,重建了Y染色体的演化情况。他们得出结论认为,演化过程通过选择简化了人类Y染色体的基因内容,以维持调控全身基因表达的同源X-Y基因对的先祖剂量。他们提出,这些基因使得Y染色体对雄性存活来说必不可少,并且对不同性别在健康和疾病方面的差别有所贡献。(doi: 10.1038/nature13151 & doi: 10.1038/nature13206)详细报道 Nature封面故事:Y 染色体演化历程
 

“受孕蛋白”Juno在卵子中被发现

Juno is the egg Izumo receptor and is essential for mammalian fertilization

我们对**和卵子怎样专一地相互识别知之甚少。雄性生育所需的一种**细胞表面蛋白(名叫Izumo)于2005年被发现,但其在卵子上的伙伴的身份此前却仍不清楚。现在,Gavin Wright及同事识别出了Izumo的卵子受体,他们将其称之为Juno。没有Juno的雌性小鼠是不育的,缺少Juno的卵子不与正常**融合。作者发现这种相互作用在哺乳动物中都保留了下来,所以这些发现也许能为新的生育治疗方法和***物的开发提供可能的机会。(doi: 10.1038/nature13203 & doi: 10.1038/nature13227)详细报道

Nature:“朱诺”帮助**结合卵子

SWEET9蔗糖运输蛋白是花蜜分泌的关键

Nectar secretion requires sucrose phosphate synthases and the sugar transporter SWEET9

花蜜在植物与昆虫之间的相互作用中是一个重要因素,介导授粉和防卫性互惠。花蜜的功能和组成已很清楚,但花蜜分泌的机制此前仍不确定。在对三种开花植物所做的这项研究中,Wolf Frommer及同事发现,蔗糖磷酸盐合成酶在花蜜中高度表达,是花蜜的蔗糖成分的合成所必需的。运输蛋白SWEET9介导蔗糖从蜜腺薄壁组织中的生成点向蜜腺的细胞外空间的输出。(doi: 10.1038/nature13082)详细报道 Nature:花蜜的进化之谜
 

能啃小肠细胞的阿米巴虫

Trogocytosis by En***oeba histolytica contributes to cell killing and tissue invasion

En***oeba histolytica是发展中国家儿童致命腹泻病的致病病原体,之所以这样来命名是因为它能够破坏宿主组织,尽管该效应的机制并不清楚。Katherine Ralston等人在这篇论文中介绍了这些阿米巴虫是怎样通过咬下一块细胞并将其消化来杀死小肠上皮细胞的,这样一个过程让人想起免疫细胞之间的“胞啃”现象。将咬下的碎块消化是杀死细胞所必需的,这个机制在组织培养中和在小肠外植体的入侵过程中都发挥作用。作者提出,通过“胞啃”所发生的细胞间交换在演化上可能要比以前所假设的更古老、更普遍。这项研究还显示,阿米巴“胞啃”是用来治疗阿米巴病(一种被忽视的重要疾病)的新药的一个潜在目标。(doi: 10.1038/nature13242 & doi: 10.1038/nature13223)详细报道 Nature:痢疾变形虫活吃肠道细胞
 

遗传变异和人类疾病

Guidelines for investigating causality of sequence variants in human disease

高吞吐量DNA测序技术的广泛普及意味着,关于人类疾病中的遗传变异的数据在迅速积累。在这篇Perspective文章中,Daniel MacArthur及同事发出警告,指出所报告的与疾病相关的突变中近1/4已被发现要么是普通的多态型,要么没有足够的证据来证明其能够致病。作者讨论了与评估人类疾病中的序列变体相关的关键挑战,提出了用来可靠区分人类基因组中致病性基因变体与其他变体的方针。他们指出了如果要将基因组研究成果成功应用到临床诊断中去则急需进行研究和资源开发的几个领域。(doi: 10.1038/nature13127)详细报道 Nature:人类疾病与遗传变异研究指南
 

Akt由磷酸化介导的活化

Cell-cycle-regulated activation of Akt kinase by phosphorylation at its carboxyl terminus

丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶Akt是一种重要的细胞信号作用分子,在如细胞增殖、存活和代谢等一系列过程中发挥功能。它的活化已知受两个关键的磷酸化点控制——一个在催化域中,另一个在一个憎水主题内。在这项研究中,Wenyi Wei及同事发现,Akt的活性在整个细胞周期中波动,在靠近该分子的羧基端的两个点上被Cdk2/cyclin A 或mTORC2磷酸化能促进其在截然不同生理条件下的完全活化。这些新颖的磷酸化事件在Akt的包括癌症、糖尿病和神经疾病在内的病理活动中似乎也是重要的。(doi: 10.1038/nature13079)
 

一个4-型分泌系统的结构

Structure of a type IV secretion system

这项研究报告了使用电子显微镜来重构来自大肠杆菌的细菌4-型分泌(T4S)系统的一个较大的、3-megadalton的复合物,它由以复杂的化学计量关系聚集在一起的8个蛋白组成,形成一个穿过细胞膜的柄,将一个与核心外膜相关的复合物和一个内膜复合物结为一体。该结构显示了一个新颖的架构,它明显不同于从其他细菌分泌系统所知道的那些架构。T4S系统被很多细菌病原体用来输送毒性因子和转移遗传材料,同时它们也显示了用作对人类细胞进行遗传修饰的一种工具的潜力。(doi: 10.1038/nature13081)
 

一种具有节能潜力的新型催化剂

Electroreduction of carbon monoxide to liquid fuel on oxide-derived nanocrystalline copper

可再生电力经常是在不需要的时候被生产出来的。如果多余的电力能够被利用来驱动CO2和水向液体燃料的转化,那么能源就不会被浪费,通过碳捕获所产生的CO2也将会派上用场。所有这些都需要能将CO2不仅还原成CO、而且还能进一步还原成燃料化学物质的**电催化剂。铜能做到这一点,但效率低、选择性差。现在,Christina Li等人发现,铜的内在催化性能可以通过从其氧化物中作为相互连接的纳米晶体来生成它而得到提高。他们所获得的性能得到增强的催化剂主要产生乙醇,它表明以可再生电力为动力通过两步将CO2转化成液体燃料也许是可能的。(doi: 10.1038/nature13249 & doi: 10.1038/nature13226)
 

海平面和海洋温度记录相一致

Sea-level and deep-sea-temperature variability over the past 5.3 million years

关于过去海平面变化以及海洋温度相关变化的大部分记录,都依赖于深海海洋微生物中所记录的氧同位素的变化。遗憾的是,这些信号受到了其他因素的影响,使得我们难以获取与气候相关的明确信号。现在,Eelco Rohling及同事提出了用来估计过去530万年海平面和深海温度变化的一个新方法。基于来自东地中海的氧同位素变化的这一记录避免了深海方法所存在的问题,与关于过去160万年的一个独立记录基本上对应。正如所预料的,温度和海平面大体上是相互关联的,但也显示出有趣的时间不连续性,因为在上新世-更新世冰期开始时,海平面的一次大幅度下降滞后于一次温度骤降数十万年时间。(doi: 10.1038/nature13230 & doi: 10.1038/nature13328)
 

板块构造是岩石圈受损的一个副产品

Plate tectonics, damage and inheritance

板块构造(地球表面分裂成被集中变形的线性区域分开的刚性板块的现象)在已知的陆地体系中是独特的。然而,关于该现象是怎样出现的仍没有共识。在这篇论文中,David Bercovici 和Yanick Ricard提出一个从变形物质的微观性质出发的解释。该理论认为,当足够的岩石圈受损积累时,剪切-局域化就会出现,长寿命的弱区域就会形成。然后,瞬时地幔流和迁移的原始消减会导致板块边界的积累,并*终导致构造板块的积累。作者通过一个颗粒演变和受损机制(将其耦合到一个关于由压力驱动的岩石圈流的理想化模型上)模拟了这一过程,发现构造板块边界和完全成形的构造板块能够在这种条件下形成。(doi: 10.1038/nature13072)

暂无评论!
我要评论 只有购买过该商品的用户才能评论。

热烈庆祝上海易汇生物科技有限公司被正式授权为LKT全国一级代理商。LKT Labs 是一家专注于防癌抗癌特殊化学品研究和开发的公司。主要提供:癌症药物、药物发现试剂盒、天然产物、广泛的生命科学研究试剂、定制合成。美国LKT Labs是1988年在美国成立的,为全球提供先端的药物研发试剂、试剂盒、委托合成,并为药物生产企业提供原料,*近几年在农药、水产养殖业有很大程度的开发。在LKTLabs 可以找到在其他地方找不到的产品。

LKT Labs 是一家专注于防癌抗癌特殊化学品研究和开发的公司。主要提供:癌症药物、药物发现试剂盒、天然产物、广泛的生命科学研究试剂、定制合成。美国LKT Labs是1988年在美国成立的,为全球提供先端的药物研发试剂、试剂盒、委托合成,并为药物生产企业提供原料,*近几年在农药、水产养殖业有很大程度的开发。在LKTLabs 可以找到在其他地方找不到的产品

干细胞科学家们提出了一个有关人类血液生成机制的全新观点,颠覆了自上世纪60年代以来的传统教条。发表在《科学》(Science)杂志上的研究结果,证实“过去我们认为知道的一个经典的‘教科书’观点实际上并不存在,”多伦多大学分子遗传系教授、大学健康网络(UHN)辖下玛格丽特公主癌症中心资深科学家John Dick博士说。“通过一系列实验,我们*终阐明了不同类型血细胞由干细胞,而非传统认为的进一步下游细胞快速形成的机制。”这一研究还颠覆了教科书上血液发育系统一旦形成便保持稳定这一观点。Dick博士说:“事实并非如此。我们的研究结果表明,血液系统是双层的,在早期人类发育期和成年期之间改变。”共同作者、来自Dick实验室的Faiyaz Notta和Sasan Zandi博士写道,在重新定义血液发育的体系结构时,研究小组绘制出了从处于各种生命阶段和年龄的人类血液样本处获得的,33个不同干细胞和祖细胞群中近3000个单细胞的谱系潜能。对于罹患血液系统疾病的人而言,研究结果的潜在临床意义重大,为个体化治疗开启了一条不同的路径。Dick博士说:“我们的研究发现意味着,我们将能够更好地了解从贫血(缺乏足够的血细胞)到白血病(有太多血细胞)多种人类血液病。可以把它看作是从黑白电视的旧世界进入到了高清晰的新世界。”Dick博士说,其还有望推动全球寻求再生医学,通过改造细胞来生成诸如血小板或红细胞等成熟细胞类型。Dick与大学健康网络McEwen再生医学中心主任Gordon Keller开展了密切合作。“通过结合Keller小组优化诱导多能干细胞的能力以及我们新鉴别的只生成血小板和红细胞的祖细胞,我们能够开发出一些更好的方法来生成这些成熟细胞。”当前,由于血小板不能储存或冷冻,人类捐献者是血小板**的来源,成千上万的癌症和其他耗弱性疾病的患者都需要输注血小板。当前的发现是建立在Dick博士2012年发布在Science杂志上一项突破性研究基础之上,当时研究小组分离出了*纯的人类造血干细胞——一个干细胞就可以再生出整个血液系统。“4年前,当我们分离出纯干细胞时,我们认识到我们还发现了像‘子细胞’一样的干细胞群,当时我们认为它们是其他类型的干细胞,”Dick博士说。“当我们进一步深入研究这些‘子细胞’时,我们发现它们实际上是已经成熟的血细胞谱系。换句话说,谱系几乎直接从干细胞层中断,没有通过缓慢的逐步的‘教科书’过程向下游发育。”“因此在人类血液形成过程中,一切均始于干细胞,它是行政决策者快速驱动了这一过程,以每日超过3000亿个细胞的产量来补充血液。”25年来,Dick博士一直专注于认识移植后正常造血干细胞发挥作用来再生人类血液的细胞过程,及当白血病发生时血液发育出错的机制。他的研究追踪了玛格丽特公主癌症中心科学家James Till博士及已故Ernest McCulloch博士于1961年获得的关于造血干细胞的初期研究发现——它奠定了当前所有干细胞研究的基础。

一项新研究表明,来那度胺 + 利妥昔单抗联合疗法一线治疗套细胞淋巴瘤,具有安全性和有效性,并且可避免和取代化学疗法。对于一线治疗套细胞淋巴瘤来说,虽尚无形成固定标准疗法,但通常包括细胞毒性化疗。然而,有些患者年龄较大,通常不能耐受这些强化治疗。 11 月 5 号,发表于《 New England Journal of Medicine 》杂志上的一项多中心 2 期研究表明,该新的低毒性疗法疗效好,且大多数患者接受治疗后均产生了持久性缓解。该研究纳入 38 名套细胞淋巴瘤患者(中位年龄, 65 岁),并给予患者来那度胺 + 利妥昔单抗诱导和维持治疗。 30 个月时,可评估的患者的总缓解率为 92% ( 36 名),完全缓解率为 64% ( 95%[CI] ,  46 - 79 )。患者未达到中位无进展生存期和总生存期。据估计, 2 年无进展生存率为 85% ( 95% CI ,  67 - 94 ), 2 年总生存率为 97%  ( 95% CI ,  79 - 99 )。Jia Ruan  教授说,患者的生活质量得到保留或改善,并且该疗法也是常规化疗后的一大跨越。他认为,需进一步在更广泛的研究中,更好地评估其疗效和其它套细胞淋巴瘤疗法的比较。他告诉 Medscape ,鉴于该联合疗法治疗套细胞淋巴瘤可变性较高,并且可平衡其疗效和毒性,所以,对于某些患者,尤其是那些不希望化疗或者不能耐受强化化疗的患者来说,该疗法是一个**的选择。

 近日研究人员在《科学》(Science)杂志上发表论文称发现了癌细胞免疫逃逸的新机制——利用支持细胞包围肿瘤,保护它免于激起免疫反应。新研究发现为科学家们提供了新的治疗靶点激活机体的自然防御系统对抗肿瘤细胞。   “研究揭示了肿瘤微环境中的某些基质细胞与免疫系统之间的联系,”芝加哥大学免疫学家Hans Schreiber说道:“这是一个了不起的发现。”   长期以来研究者都希望了解癌细胞逃避免疫系统攻击的机制。过去的研究证实在肿瘤动物模型中即使启动免疫反应,对肿瘤的损伤亦不大,这是因为邻近的免疫细胞不能对肿瘤发动攻击。论文的资深作者、剑桥大学的免疫学家Douglas Fearon说:“在肿瘤中存在某种机制抑制了免疫反应。”   在良性结缔组织中存在一类癌细胞称为基质细胞。Fearon和他的同事推测表达成纤维细胞活化蛋白(FAP)的基质细胞有可能参与了免疫系统抑制。因为在子宫、胎盘和慢性炎症区域都存在FAP表达细胞,在那些部位它们的主要作用是抑制或控制炎症反应。研究人员构建了一种转基因小鼠模型,当对其进行遗传操作时可杀死小鼠体内的FAP表达细胞。研究人员首先给予小鼠白喉毒素,然后给小鼠注入肿瘤。两或三周后,当肿瘤模型完全构建起来后,研究人员通过遗传操作清除掉动物体内FAP+细胞。   研究人员发现在48小时内小鼠启动了免疫反应杀死了80-90%的肿瘤。而在对照组中,研究人员对缺乏免疫系统的小鼠进行了同样的实验操作,FAP+细胞的去除并没有对肿瘤产生任何效应。“我们必须将去除FAP+细胞与免疫系统反应结合起来,”Fearon说:“这表明通过去除FAP+细胞导致的肿瘤细胞受到了免疫系统的调控。”   在接下来的实验中,研究人员计划在自发性肿瘤小鼠模型中进一步验证他们的发现。自发肿瘤模型小鼠是由英国癌症研究中心构建的一种肿瘤发生与人类非常接近动物模型。   “研究表明FAP+细胞可作为一个重要的癌症药物靶点,”Schreiber说:“然而尽管现在已获得了FAP的抗体,我们面临着一个主要困难是如何能够不影响其他表达FAP的良性细胞。”   “假设研究人员能够确定FAP+细胞进入肿瘤或是它们抑制免疫反应的机制,他们或许就有可能能够阻断细胞进入肿瘤或阻断其对免疫细胞的抑制,”Fearon说:“至少我们现在发现了肿瘤细胞中存在一种非常特殊的细胞类型导致了免疫系统抑制。这也是一个关键的进步,”

新闻动态

加载中
微信扫一扫
  • 电话咨询
  • 021-62962298