盼望著、盼望著,春天的腳步近了。明天就是除夕了,科研人們是就地過年呢,還是已經和家人團聚一堂了?
本週學術君繼續帶來最新 CNS 科研進展,助力大家新年新氣象,虎虎生風!
1.
Nature
:雲端運算發現新型病毒
目前,在全球範圍內對病毒進行檢測是預防和預測病毒傳播的有效手段之一。
2022 年 1 月 26 日,溫哥華 Artem Babaian 教授團隊在 Nature 雜誌上發表研究論文 Petabase-scale sequence alignment catalyses viral discovery。
該研究開發出一種名稱為 Serratus 的雲端運算平臺,該平臺能夠實現 PB(1 PB = 1024 TB)級別的序列比對,如同打開「天眼」同時鑑定出了超過 105 個新型 RNA 病毒!

圖 1:來源 Nature
2.
Nucleic Acid Research
:韓春雨團隊開發基於 Cas6 的 RNA 熒光追蹤系統
追蹤 RNA 在活細胞中分佈的技術可極大推動其研究。
2022 年 1 月 21 日,河北科技大學韓春雨團隊在 Nucleic Acids Research 雜誌上發表研究論文 A Cas6-based RNA tracking platform functioning in a fluorescence-activation mode。
該研究開發了一種基於 Cas6 的 RNA 熒光追蹤平臺,具有更高的靈敏度和特異性。此項研究工作與韓春雨六年前引起大關注和爭議的 NgAgo 研究論文,並無直接聯繫!

圖 2:來源 Nucleic Acids Research
3.
Nature Aging
:影響人體健康長壽的重要蛋白質
年齡越大,人的死亡風險越高。
2022 年 1 月 20 日,英國愛丁堡大學 Yakov A. Tsepilov 教授團隊在 Nature Aging 雜誌上發表研究論文 Mendelian randomization of genetically independent aging phenotypes identifies LPA and VCAM1 as biological targets for human aging。
該研究將六項大型基因研究結果和人類衰老現象相結合,發現了在衰老中具有負面影響的兩種蛋白,即載脂蛋白 a 和血管細胞粘附因子 1。研究結果表明低水平表達這兩種蛋白的人更健康,壽命更長!

圖 3:來源 Nature Aging
4.
Nature
:接種新冠加強針更能抵抗奧密克戎
2022 年 1 月 28 日,中國科學院生物物理研究所王祥喜等多個團隊聯合在 Nature 雜誌發表研究論文 Memory B cell repertoire from triple vaccinees against diverse SARS-CoV-2 variants。
該研究檢查了接受兩劑或三劑滅活疫苗的個體的血清是否可以中和真正的 Omicron,結果顯示 2 劑和 3 劑疫苗的中和抗體的血清轉化率分別為 3.3%(2/60)和 95%(57/60),進而證明接種新冠加強針的合理性!

圖 4:來源 Nature
5.
Nature Metabolism
:支鏈氨基酸促進肥胖的機制及其靶向干預
肥胖不僅影響外型美觀,還破壞身體健康。
2022 年 1 月 24 日,復旦大學雷群英、黃海豔和尹淼聯合在 Nature Metabolism 雜誌發表了研究論文 BCAA–BCKA axis regulates WAT browning through acetylation of PRDM16。
該研究發現 BCAT2(白色脂肪中代謝支鏈氨基酸的關鍵酶)全脂肪特異敲除小鼠以及白色脂肪特異敲除小鼠能抵抗高脂誘導的肥胖,敲除 BCAT2 促進了白色脂肪棕色化,後期藥物篩選發現替米沙坦可抵抗小鼠肥胖!

圖 5:來源 Nature Metabolism
6.
Science Translational Medicine
:發現急性髓性白血病的潛在治療靶點
白血病幹細胞會傳播白血病,並常引起復發。
2022 年 1 月 26 日,暨南大學閆道廣團隊在 Science Translational Medicine雜誌發表研究論文 Loss of miR-31-5p drives hematopoietic stem cell malignant transformation and restoration eliminates leukemia stem cells in mice。
該研究發現與造血幹祖細胞 (HSPC) 相比,人類白血病幹細胞(LSC)中的 miR-31-5p 減少或檢測不到,抑制 HSPCs 中的 miR-31-5p 可促進其靶基因 FIH 的表達,增加了延胡索酸代謝物的丰度。延胡索酸代謝物的丰度促進了 HSPCs 向 LSCs 的轉化,引發急性髓性白血病!

圖 6:來源 Science Translational Medicine
7.
STTT
:發現肝細胞癌早期復發的進化軌跡
肝細胞癌(HCC)患者在接受根治性切除手術後生存率較差。
2022 年 1 月 26 日,復旦大學周儉及樊嘉等團隊合作在 Signal Transduction and Targeted Therapy 雜誌發表研究論文 Whole-genome sequencing reveals the evolutionary trajectory of HBV-related hepatocellular carcinoma early recurrence。
該研究通過對 40 對原發性和早期複發性乙型肝炎病毒 (HBV) 相關的 HCC 腫瘤進行了全基因組測序 (WGS),確定了 BCL9 可能作為複發性 HCC 的新治療靶點,並有助於採取個性化治療以提高患者生存率!

圖 7:來源 STTT
8.
Neuron
:解析自閉症神經機制
自閉症兒童患者被稱為「星星的孩子」。
2022 年 1 月 25 日,上海科技大學管吉松團隊在 Neuron 雜誌發表研究論文 ASH1L haploinsufficiency results in autistic-like phenotypes in mice and links Eph receptor gene to autism spectrum disorder。
該研究揭示了 Trithorax 蛋白家族之一——ASH1L 基因功能缺失與出現自閉症表型的聯繫,並發現一個重要下游因子,提高該因子活性或可改善上述缺失造成的行為異常!

圖 8:來源 Neuron
9.
Science
:揭示大腦產生多種神經元的機制
抑制性中間神經元的缺陷能夠導致憂鬱症、癲癇及精神分裂症等疾病發生。
2022 年 1 月 28 日,加州大學舊金山分校 Eric J. Huang 教授團隊等在 Science 上發表研究論文 Nests of dividing neuroblasts sustain interneuron production for the developing human brain。
該研究揭示了人類大腦內側神經節隆起部位超微結構以及轉錄特徵,發現其中包含具有增殖能力的神經幹細胞,進一步確認了神經幹細胞遷移、發育以及分化的生理功能。

圖 9:來源 Science
10.
Science
:致幻蘑菇有望成為抗抑鬱速效藥
據統計,全球約有超過 3 億抑鬱症患者。
2022 年 1 月 28 日,中國科學院分子細胞科學卓越創新中心汪勝研究員團隊在 Science 雜誌上發表研究論文 Structure-based discovery of non-hallucinogenic psychedelic analogs。
該研究深入解析了一類天然致幻劑——裸蓋菇素的致幻機理,從雲南的小美牛肝菌中便可提取到這種物質。通過設計併合成了以 IHCH-7086 和 IHCH-7079 為代表的系列 5-HT2AR 的 β-arrestin 信號偏好性激動劑,在體內實驗中證明了該系列化合物無致幻作用,但具備與致幻劑相似的高效快速抗抑鬱效果,為新一代非致幻快速起效的抗抑鬱藥研發指明瞭方向。

圖 10:來源 Science
題圖來源:站酷海洛
參考文獻:
1. Edgar, R.C., Taylor, J., Lin, V. et al. Petabase-scale sequence alignment catalyses viral discovery. Nature (2022). https://doi.org/10.1038/s41586-021-04332-2
2. Feng Gao et al. A Cas6-based RNA tracking platform functioning in a fluorescence-activation mode. (2022). Nucleic Acids Research. https://doi.org/10.1093/nar/gkac014.
3. Timmers, P.R.H.J., Tiys, E.S., Sakaue, S. et al. Mendelian randomization of genetically independent aging phenotypes identifies LPA and VCAM1 as biological targets for human aging. Nat Aging 2, 19–30 (2022). https://doi.org/10.1038/s43587-021-00159-8
4. Wang, K., Jia, Z., Bao, L. et al. Memory B cell repertoire from triple vaccinees against diverse SARS-CoV-2 variants. Nature (2022). https://doi.org/10.1038/s41586-022-04466-x
5. Ma, QX., Zhu, WY., Lu, XC. et al. BCAA–BCKA axis regulates WAT browning through acetylation of PRDM16. Nat Metab 4, 106–122 (2022). https://doi.org/10.1038/s42255-021-00520-6
6. Biying Zhu et al. Loss of miR-31-5p drives hematopoietic stem cell malignant transformation and restoration eliminates leukemia stem cells in mice. Science (2022). DOI: 10.1126/scitranslmed.abh2548.
7. Zhou, SL., Zhou, ZJ., Song, CL. et al. Whole-genome sequencing reveals the evolutionary trajectory of HBV-related hepatocellular carcinoma early recurrence. Sig Transduct Target Ther 7, 24 (2022). https://doi.org/10.1038/s41392-021-00838-3
8. Yuze Yan et al. ASH1L haploinsufficiency results in autistic-like phenotypes in mice and links Eph receptor gene to autism spectrum disorder. Neuron (2022). https://doi.org/10.1016/j.neuron.2021.12.035
9. Mercedes paredes et al. Nests of dividing neuroblasts sustain interneuron production for the developing human brain. Science. (2022). https://www.science.org/doi/10.1126/science.abk2346
10. Dongmei Cao et al. Structure-based discovery of nonhallucinogenic psychedelic analogs. Science. (2022). https://www.science.org/doi/10.1126/science.abl8615