奼紫嫣紅的五月即將過去,將迎來沉李浮瓜的畢業季六月。本週學術君繼續帶來 CNS 最新一週的科研進展,助力大家勇攀科研高峰!
1.
Cell:北大團隊通過植物蛋白實現廣譜抗腫瘤反應
癌症誘因複雜,迄今為止對於不同癌症中普遍 miRNA 缺乏的原因尚未被系統描述。
2022 年 5 月 26 日,北京大學杜鵬教授團隊在 Cell 上發表了研究論文 A plant immune protein enables broad antitumor response by rescuing microRNA deficiency。
該研究發現在不同的人類原發性癌症樣本和癌症細胞系中,無法有效結合 AGO2 複合體的 3′ 末端短 1-nt 的 miRNA 異構體廣泛地積累。而異位表達的植物免疫蛋白 RDR1 則通過其單核苷酸加尾修飾 AGO2 遊離出的 miRNA 雙鏈異構體,進而激活存在缺陷的 miRNA 通路,最終能夠特異性地阻斷實體瘤和白血病中癌細胞的細胞週期。

圖 1:來源 Cell
2.
JAMA
:二甲雙胍真的能抗乳腺癌嗎?
乳腺癌是女性最常見的腫瘤,給患者帶來諸多煩惱。
2022 年 5 月 24 日,美國西奈醫療中心的 Pamela Goodwin 教授團隊在 JAMA 上發表了研究論文 Effect of Metformin vs Placebo on Invasive Disease Free Survival in Patients With Breast Cancer。
研究人員對 ER/PgR+ 和 ER/PgR-(不考慮 HER2 狀態)乳腺癌患者進行分析發現,在標準治療的基礎上使用二甲雙胍輔助,患者的無侵襲性疾病生存期、總生存期或其他結局均無改善。

圖 2:來源 JAMA
3.
Cell Discovery
:揭示頭髮變白的原因並找到干預靶點
頭髮變白令不少愛美人士十分沮喪,那麼其中的原因是什麼呢?
2022 年 5 月 24 日,中科院上海營養與健康研究所張亮研究員團隊等在 Cell Discovery 上發表了研究論文 Single-cell transcriptomics reveals lineage trajectory of human scalp hair follicle and informs mechanisms of hair graying。
該研究通過單細胞轉錄組測序,發現人類頭髮變白的早期階段與基質毛髮祖細胞的特定耗竭有關,與毛囊幹細胞無關。其中,毛髮祖細胞的耗竭伴隨著 P53 通路激活,通過添加 P53 抑制劑能夠改善小鼠頭髮變白的情況。該研究為改善頭髮變白狀況開闢了富有希望的治療途徑。

圖 3:來源 Cell Discovery
4.
eLife:每天吃一個雞蛋,促進心臟健康
雞蛋是物美價廉的食物,廣受人們歡迎。
2022年5月24日,北京大學流行病學與生物統計學系副教授餘燦清團隊在 eLife 雜誌發表研究論文
Association of egg consumption,metabolic markers,and risk of cardiovascular diseases: A nested case-control study
該研究分析了中國嘉道理生物庫中 4778 名參與者的血漿代謝樣本資料,探究中國人群攝入雞蛋與心血管疾病之間的關係,結果表明每天最多吃一個雞蛋,有利於促進心臟健康!

圖 4: 來源 eLife
5. Nature Plants:CRISPR 基因編輯令番茄變成維生素 D 工廠
據統計,全世界範圍內大約有 10 億人缺乏足夠的維生素 D,缺乏維生素 D 將導致諸多健康問題。
2022 年 5 月 23 日,英國諾里奇研究園 Cathie Martin 教授團隊在 Nature Plants 上發表了研究論文 Biofortified tomatoes provide a new route to vitamin D sufficiency。
該研究團隊通過根癌農桿菌介導的 CRISPR-Cas9 基因編輯技術,創新性地開發出一種基因編輯番茄。該番茄能夠積累維生素 D3 的前體,最終在陽光照射下轉化為維生素 D3。

圖 5:Nature Plants
6.
Nature Communications
:針對波形蛋白的癌症疫苗能夠治療多種癌症
研究表明,波形蛋白是連接細胞膜與細胞核之間重要的骨架蛋白。
2022 年 5 月 23 日,荷蘭阿姆斯特丹自由大學 Arjan Griffioen 教授團隊在 Nature Communications 上發表了研究論文 Extracellular vimentin mimics VEGF and is a target for anti-angiogenic immunotherapy。
該研究表明波形蛋白是一種血管免疫檢查點分子,靶向該蛋白的疫苗策略能夠發揮類似於「雙面刀」的效應,該類疫苗被命名為 Griffioen。接著,研究者通過建立動物模型,發現使用 Griffioen 癌症疫苗可以成功治癒患癌的老年寵物狗。期待該疫苗早日應用於臨床,造福人類!

圖 6:來源 Nature Communications
7.
Science
:可愛龍實驗室解析「史上最小 Cas9」
CRISPR 基因編輯技術開創了遺傳疾病治療的新時代,給生物醫藥領域帶來了革命性變革。
2022 年 5 月 27 日,美國康奈爾大學可愛龍教授團隊在 Science 上發表了研究論文 Structural basis for RNA-guided DNA cleavage by IscB-ωRNA and mechanistic comparison with Cas9。
該研究成功地解析「史上最小 Cas9」的分子結構,即一種基於最近在轉座子中發現的 Cas9 遠古親屬成員 IscB,該成員大小僅 Cas9 的三分之一左右。

圖 7:來源 Science
8.
Nature Communications
:實現 Cas12i 在哺乳動物細胞中的高效基因編輯
CRISPR-Cas 系統廣泛地存在於細菌和古生菌中,而且能夠提供適應性免疫以抵抗病毒入侵。
2022 年 5 月 20 日,Arbor Biotechnologies 公司(創始人為張鋒)Colin McGaw 等人在 Nature Communications 上發表了研究論文 Engineered Cas12i2 is a versatile high-efficiency platform for therapeutic genome editing。
該研究基於本公司自主開發的 ABR-001 CRISPR 系統,開創性地實現了 Cas12i 在哺乳動物基因組編輯中的應用進程。隨後,該研究團隊進一步闡釋了其在人類細胞系、原代 T 細胞以及 CD34+造血幹細胞等細胞中的基因組編輯能力和基因治療的應用潛能。期待該項技術應用於臨床,造福患者!

圖 8:來源 Nature Communications
9.
Nat Neurosci
:年少睡不好,長大變社恐
睡眠佔據了我們每天將近三分之一的時間,是生命的基本需求。
2022 年 5 月 26 日,史丹佛大學醫學院 Luis de Lecea 教授團隊等在 Nature Neuroscience 上發表了研究論文 Adolescent sleep shapes social novelty preference in mice。
該研究揭示了睡眠在青少年期大腦發育過程中一項全新的功能及其環路機制,提示青少年期睡眠干擾有可能影響了發育過程中多巴胺能神經元的佈線和精確化過程,導致其成年後的多巴胺系統不能對新出現的社會性刺激做出有效地響應。如果你社恐,那可能就是小時候沒睡好了哦!

圖 9:來源 Nature Neuroscience
10.
Nat Neurosci
:首次揭示腦組織磁化率資訊的基因和表現型的關聯
定量磁化率成像技術是一項較新的 MRI 技術,該技術對腦組織中多種關鍵成分的變化具有較高的靈敏性。
2022 年 5 月 23 日,英國牛津大學腦功能磁共振成像中心王超越博士和 Karla Miller 教授在 Nature Neuroscience 上發表了研究論文 Phenotypic and genetic associations of quantitative magnetic susceptibility in UK Biobank brain imaging。
該研究生成了全新的腦影像開放資源,首次揭示了腦組織磁化率資訊的基因和表現型關聯。期待該研究為大腦健康狀態或疾病早期的影像學標記物的探索作出貢獻。

圖 10:來源 Nature Neuroscience
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題圖來源:站酷海洛
參考文獻:
1. Qi Y et al. A plant immune protein enables broad antitumor response by rescuing microRNA deficiency. Cell. 2022 May 26;185(11):1888-1904.e24. doi: 10.1016/j.cell.2022.04.030.
2. Goodwin PJ et al. Effect of Metformin vs Placebo on Invasive Disease-Free Survival in Patients With Breast Cancer: The MA.32 Randomized Clinical Trial. JAMA. 2022 May 24;327(20):1963-1973. doi: 10.1001/jama.2022.6147.
3. Wu S et al. Single-cell transcriptomics reveals lineage trajectory of human scalp hair follicle and informs mechanisms of hair graying. Cell Discov. 2022 May 24;8(1):49. doi: 10.1038/s41421-022-00394-2.
4. Lan Pang et al. Association of egg consumption,metabolic markers,and risk of cardiovascular diseases:A nested case-control study. elife.(2022) https://doi.org/10.7554/eLife.72909.
5. Li J et al. Biofortified tomatoes provide a new route to vitamin D sufficiency. Nat Plants. 2022 May 23. doi: 10.1038/s41477-022-01154-6.
6. van Beijnum JR et al. Extracellular vimentin mimics VEGF and is a target for anti-angiogenic immunotherapy. Nat Commun. 2022 May 23;13(1):2842. doi: 10.1038/s41467-022-30063-7.
7. Schuler G, Hu C, Ke A. Structural basis for RNA-guided DNA cleavage by IscB-ωRNA and mechanistic comparison with Cas9. Science. 2022 May 26:eabq7220. doi: 10.1126/science.abq7220.
8. McGaw C et al. Engineered Cas12i2 is a versatile high-efficiency platform for therapeutic genome editing. Nat Commun. 2022 May 20;13(1):2833. doi: 10.1038/s41467-022-30465-7.
9. Bian WJ, Brewer CL, Kauer JA, de Lecea L. Adolescent sleep shapes social novelty preference in mice. Nat Neurosci. 2022 May 26. doi: 10.1038/s41593-022-01076-8.
10. Wang C et al. Phenotypic and genetic associations of quantitative magnetic susceptibility in UK Biobank brain imaging. Nat Neurosci. 2022 May 23. doi: 10.1038/s41593-022-01074-w.