2020年終巨獻:中國科學家重磅級研究成果解讀
時光總是匆匆易逝,2020年已經(jīng)接近尾聲,嶄新的2021年正在向我們招手,在即將過去的2020年里,我國科學家們在多個研究領域取得了多項意義重大、影響深遠的研究成果。本文中小編就對2020年中國科學家發(fā)表的重要研究成果進行整理和解讀,分享給各位讀者!

圖片來源:Cell, 2020, doi:10.1016/j.cell.2020.01.009
【1】Cell:揭示靈長類動物卵巢衰老機制,有望開發(fā)治療女性不孕癥的方法
中國科學院、北京大學、首都醫(yī)科大學、中國國家老年醫(yī)學中心等
doi:10.1016/j.cell.2020.01.009
由于現(xiàn)代傾向于推遲生育,越來越多的女性正面臨著不孕癥的困擾。不孕可能源于與年齡相關的卵巢下降,但是導致這種下降的分子機制尚不清楚。如今,在一項新的研究中,來自中國科學院等機構的研究人員以的細節(jié)展示了非人靈長類動物中的卵巢如何衰老。這些發(fā)現(xiàn)解釋了幾個可作為生物標志物的基因,并指出了診斷和治療女性不孕癥和與年齡相關的卵巢疾?。殉舶┑闹委煱悬c。相關研究結果發(fā)表在Cell期刊上。
研究者表示,這是首次在非人靈長類動物模型中在單細胞分辨率下對卵巢衰老進行深入分析。我們發(fā)現(xiàn)作為破壞細胞的細胞應激、氧化應激是卵巢衰老的關鍵因素。這一發(fā)現(xiàn)為卵巢衰老并終不孕的機制提供了有價值的見解。卵巢是一種復雜的生殖器官,在這種器官中,卵母細胞通過減數(shù)分裂變成卵子。當前的研究提示著女性出生時會有一定數(shù)量的卵母細胞,一旦她們到了35歲,這些卵母細胞的功能就開始減弱,從而導致不孕。更好地了解卵巢環(huán)境以及健康的衰老機制可以為存在不孕問題的女性提供新的療法。
【2】Science:從結構上揭示人胰高血糖素受體的G蛋白特異性識別機制
中國科學院上海藥物研究所、復旦大學、上??萍即髮W等
doi:10.1126/science.aaz5346
G蛋白偶聯(lián)受體(GPCR)在細胞信號轉導中起重要作用,并作為多種疾病的重要治療靶標。與細胞外激動劑結合后,GPCR通過招募不同的G蛋白(Gs、Gi和Gq等)刺激各種信號通路以介導多種生理功能。GPCR和特定G蛋白之間的選擇性偶聯(lián)對于這類受體的生物學作用至關重要。但是,確定單個GPCR如何識別不同G蛋白亞型的分子細節(jié)仍然難以捉摸,因此限制了對GPCR信號轉導機制的理解。在一項新的研究中,來自中國科學院上海藥物研究所、復旦大學和上??萍即髮W等研究機構的研究人員利用低溫電鏡(cryo-EM)技術解析出人胰高血糖素受體(GCGR)與它的同源激動劑和不同類型的G蛋白(Gs或Gi)結合在一起時的三維結構,相關研究結果發(fā)表在Science期刊上。
這些結構首次提供了GPCR與不同G蛋白亞型之間相互作用模式的詳細分子圖,并且出乎意料地揭示了許多調控G蛋白特異性的分子特征,從而極大地加深了對GPCR信號轉導機制的理解。GCGR是B類GPCR家族的成員,通過觸發(fā)肝臟中葡萄糖的釋放而對葡萄糖穩(wěn)態(tài)至關重要,這使得成為2型糖尿病和肥胖的潛在藥物靶標。
【3】Nature:揭示中國患者的前列腺癌復發(fā)性改變不同于西方患者
第二軍醫(yī)大學、中國科學院、華中科技大學同濟醫(yī)學院、復旦大學、河北大學、石獅市醫(yī)院、紹興市中心醫(yī)院、鄭州大學、深圳市羅湖人民醫(yī)院、杭州醫(yī)學院、東南大學、蘇州大學、安徽醫(yī)科大學、第三軍醫(yī)大學、南京醫(yī)科大學、浙江大學等
doi:10.1038/s41586-020-2135-x
在一項新的研究中,來自中國第二軍醫(yī)大學等機構的研究人員發(fā)現(xiàn)中國患者的前列腺癌復發(fā)性改變不同于西方患者,相關研究結果發(fā)表在Nature期刊上。文章中,他們描述了對中國患者的前列腺癌組織進行轉錄組學、表觀基因組學和基因組學分析,并將他們發(fā)現(xiàn)的結果與來自西方癌癥患者的數(shù)據(jù)進行了比較,以及由此取得的研究發(fā)現(xiàn)。前列腺癌是繼肺癌之后的全球第二大常見癌癥。正如這些研究人員所指出的那樣,為了更好地理解前列腺癌的性質,人們進行了許多研究。但他們也指出,大多數(shù)此類研究都是針對西方的癌癥患者進行的。出于對西方男性和中國男性之間的癌癥是否可能存在差異的好奇,他們著手對中國前列腺癌患者進行一項研究。
這項研究涉及從208例接受過根治性前列腺切除術治療的前列腺癌患者中收集腫瘤組織樣本。由于各種原因,一些樣本無法用于研究,終僅使用了177個樣本。通過對這些腫瘤組織進行分析,這些研究人員在他們研究的41%的腫瘤中發(fā)現(xiàn)了FOXA1基因突變。他們還發(fā)現(xiàn)大約18%的腫瘤中發(fā)生了復發(fā)性CHD1和ZNF292缺失。然后,他們發(fā)現(xiàn)與在包括12個西方國家在內的世界其他地區(qū)的2554例前列腺癌患者相比,這兩個百分比是不同的。先前的研究也已表明在西方國家,大約50%的前列腺腫瘤發(fā)生ETS融合,這一比例高于他們在中國患者中觀察到的比例。
【4】Cell:從結構和功能角度揭示SARS-CoV-2利用人ACE2進入細胞機制
中國科學院、深圳市第三人民醫(yī)院、山西農業(yè)大學、安徽大學、四川大學、中國科技大學、香港大學
doi:10.1016/j.cell.2020.03.045
在一項新的研究中,來自中國科學院等機構的研究人員利用免疫染色和流式細胞儀測定技術,首先鑒定出S1 CTD(SARS-CoV-2-CTD)是SARS-CoV-2中與hACE2受體相互作用的關鍵區(qū)域。他們隨后解析出SARS-CoV-2-CTD與hACE2結合在一起時的分辨率為2.5A的晶體結構,揭示了一種整體上與SARS-CoV RBD(下稱SARS-RBD)相類似的受體結合模式。但是,與SARS-RBD相比,SARS-CoV-2-CTD與hACE2形成更多的原子相互作用,這與顯示更高的受體結合親和力的數(shù)據(jù)相關。
研究者表示,一組單克隆抗體(mAb)以及針對SARS-S1/RBD的鼠多克隆抗血清無法與SARS-CoV-2 S蛋白結合,這表明SARS-CoV和SARS-CoV在抗原性上存在顯著差異,并且提示著先前開發(fā)的基于SARS-RBD的候選疫苗不太可能對SARS-CoV-2預防有任何臨床益處。中國近出現(xiàn)了SARS-CoV-2感染,這引起了重大的公共衛(wèi)生問題。據(jù)報道,hACE2是這種新型冠狀病毒的受體。在這項新的研究中,這些研究人員確定了SARS-CoV-2中與這種受體相互作用的關鍵區(qū)域,并解析出SARS-CoV-2-CTD與hACE2形成復合物時的晶體結構。
【5】Nature:揭示SARS-CoV-2主要蛋白酶的結構并發(fā)現(xiàn)其抑制劑
上海科技大學、中國科學院上海藥物所
doi:10.1038/s41586-020-2223-y
一種新的冠狀病毒(SARS-CoV-2)被鑒定為COVID-19病毒,它是引起2020年初COVID-19全球大流行的罪魁禍首。但是目前還沒有針對性的治療方法,且有效的治療選擇仍然非常有限。為了快速發(fā)現(xiàn)用于臨床的先導化合物,來自上??萍即髮W的饒子和/楊海濤課題組與上海藥物所的蔣華良課題組及其他單位合作,啟動了一個聯(lián)合結構輔助藥物設計、虛擬藥物篩選和高通量篩選的項目,以識別針對COVID-19病毒主蛋白酶(Mpro)的新藥先導物,相關研究成果發(fā)表在Nature雜志上。
Mpro是一種關鍵的SARS-CoV-2酶,在介導病毒復制和轉錄中起著關鍵作用,是該病毒具有吸引力的藥物靶點。為此,研究人員通過計算機輔助藥物設計鑒定了一種基于機理的抑制劑--N3,并隨后確定了COVID-19病毒Mpro的晶體結構。接下來,通過結合基于結構的虛擬和高通量篩選,研究人員分析了超過10,000種化合物,包括已批準的藥物、臨床試驗中的候選藥物,以及作為Mpro抑制劑的其他藥理活性化合物。

圖片來源:Iran Daily
【6】Cell:揭示lncRNAs不同的加工方式或會促進其在干細胞中的非保守功能
中國科學院上海生化細胞所
doi:10.1016/j.cell.2020.03.006
長鏈非編碼RNAs(lncRNAs)長度超過200個核苷酸,其缺乏蛋白質編碼潛能,在真核細胞基因中會廣泛轉錄,目前有研究表明,lncRNAs在多種細胞和生物學進程的基因表達過程中扮演著關鍵角色。與保守的mRNAs不同的是,lncRNAs普遍缺少對基本序列的高度約束,而且其要比mRNAs進化地更快。因此,從基本序列、外顯子結構、基因組位置到作用機制,lncRNAs的保守性發(fā)生在不同的水平,目前研究人員并不清楚保守的lncRNAs是否會經(jīng)過保守的加工、定位和功能表現(xiàn)。
日前,一項刊登在國際雜志Cell上的研究報告中,來自中國科學院上海生化細胞所陳玲玲研究團隊通過研究發(fā)現(xiàn),lncRNAs同源序列的不同處理方式會引發(fā)其在人類和小鼠胚胎干細胞中不同的亞細胞定位,隨后會導致其在不同物種中多能性調控方面的功能差異。相關研究結果表明,保守的lncRNAs或會通過非保守的RNA處理和定位過程實現(xiàn)功能性的進化。
【7】Science:揭示SARS-CoV-2病毒RNA依賴性RNA聚合酶的三維結構,助力開發(fā)新的疫苗和藥物
清華大學、上海科技大學、南開大學、天津大學、中國科學院生物物理研究所
doi:10.1126/science.abb7498
由新型冠狀病毒SARS-CoV-2(之前稱為2019-nCoV)引起的2019年冠狀病毒病(COVID-19)于2019年12月出現(xiàn),此后成為全球大流行病。據(jù)報道,SARS-CoV-2是β冠狀病毒(betacoronavirus)屬的一個新成員,與嚴重急性呼吸綜合征(SARS)冠狀病毒(SARS-CoV)和幾種蝙蝠冠狀病毒密切相關。與SARS-CoV和中東呼吸綜合征(MERS)冠狀病毒(MERS-CoV)相比,SARS-CoV-2表現(xiàn)出更快的人際傳播,從而導致世界衛(wèi)生組織(WHO)宣布為世界性的公共衛(wèi)生緊急事件。為了指導藥物設計,在一項新的研究中,來自中國清華大學、上??萍即髮W、南開大學、天津大學和中國科學院生物物理研究所的研究人員使用了兩種不同的方案:一種不存在DTT(數(shù)據(jù)集1),另一種存在DTT(數(shù)據(jù)集2),并利用低溫電鏡(cryo-EM)技術解析出nsp12與它的輔因子nsp7和nsp8形成復合物時的三維結構。相關研究結果發(fā)表在Science期刊上。
細菌表達的全長SARS-CoV-2 nsp12(殘基S1-Q932)與nsp7(殘基S1-Q83)和nsp8(殘基A1-Q198)孵育在一起,然后純化出所形成的復合物。在這種復合物的存在下制備出低溫電鏡網(wǎng)格,初步篩選后發(fā)現(xiàn)這種網(wǎng)格具有良好的分散性和極佳的顆粒密度。在收集和處理7994個顯微影片后,這些研究人員在2.9埃的分辨率下實現(xiàn)對nsp12單體分別與nsp12-nsp8二聚體和 nsp8單體形成的復合物的三維重建,正如之前在SARS-CoV中觀察到的那樣。除了nsp12-nsp7-nsp8復合物,他們還觀察到了對應于nsp12-nsp8二聚體以及單個nsp12單體的單顆粒類型,但這些都沒有給出原子分辨率下的三維重建。然而,nsp12-nsp7-nsp8復合物的三維重建提供了完整的結構分析信息。
上海科技大學、南開大學、中國科學院等
doi:10.1126/science.aba9102
在一項新的研究中,來自中國上??萍即髮W、南開大學、中國科學院、英國伯明翰大學和澳大利亞昆士蘭大學的研究人員針對一種關鍵的一線藥物如何殺死結核桿菌提供了新的見解。這為開發(fā)針對新興的結核桿菌菌株的新型抗生素藥物鋪平了道路。相關研究結果發(fā)表在Science期刊上。
結核?。═B)仍然是一個全球性的健康挑戰(zhàn),每年約有150萬人死亡,在印度、中國和印度尼西亞的發(fā)病率特別高。鑒于包括耐多藥和廣泛耐藥菌株在內的新菌株的出現(xiàn)和擴散,人們迫切需要更好地了解有效的藥物對抗這種疾病的作用機理。這些研究人員正在研究的這種藥物稱為乙胺丁醇(ethambutol)。自1961年發(fā)現(xiàn)以來,這種藥物一直是抗擊結核病的主力軍。盡管如此,這種藥物的“作用模式”---它殺死這種細菌的方式---還沒有得到科學家們的充分證實。
【9】Nature:從病人體內分離出SARS-CoV-2特異性的中和性抗體!
中國科學院微生物研究所、中科院武漢病毒所、中國疾病預防控制中心病毒病研究所、北京地壇醫(yī)院等
doi:10.1038/s41586-020-2381-y doi:10.1038/s41586-020-2380-z
抗體是治療COVID-19的有效藥物之一,目前已有不少臨床試驗正在使用恢復的病人的血清進行治療,但是這種方法難以批量生產(chǎn),同時病人血清中的抗體數(shù)量繁多,特異性不確定,因此效果如何未可知。所以從這些康復的病人體內找出SARS-CoV-2特異性的中和性抗體對于下一步的治療性抗體的開發(fā)和批量生產(chǎn)至關重要。5月26日,Nature雜志同時上線了兩篇中國科學家完成的新研究,分別從病人體內分離出了SARS-CoV-2特異性的高活性中和性抗體。
其中一項研究題為"A human neutralizing antibody targets the receptor binding site of SARS-CoV-2",由中國科學院微生物研究所的嚴景華團隊、高福團隊、王奇慧團隊與中科院武漢病毒所、國家疾病預防控制中心病毒病研究所、北京地壇醫(yī)院等機構合作完成。在該研究中,研究人員報告了從一名恢復期COVID-19患者中分離出2種特異性人類單克隆抗體(MAbs):CA1和CB6。
【10】Cell:開發(fā)出一種SARS-CoV-2滅活疫苗—BBIBP-CorV 動物實驗顯示有效的保護作用
北京生物制品研究所有限責任公司、中國疾病預防控制中心、北京協(xié)和醫(yī)學院、國家食品和藥物監(jiān)管局、清華大學
doi:10.1016/j.cell.2020.06.008
由嚴重急性呼吸系統(tǒng)綜合征(SARS-CoV-2)引起的2019冠狀病毒病(COVID-19)大流行威脅著全球公共衛(wèi)生。為防控COVID-19,迫切需要研制疫苗。揭示6月2日WHO公布的數(shù)據(jù),目前全球已經(jīng)有10種疫苗進入臨床試驗,其中1個疫苗進入3期臨床,7個疫苗進入2期臨床試驗。
近日,來自北京生物制品研究所有限責任公司、中國疾病預防控制中心、北京協(xié)和醫(yī)學院、國家食品和藥物監(jiān)管局和清華大學的研究人員合作,在Cell雜志上發(fā)表新研究成果,介紹了他們開發(fā)的一種新型滅活候選疫苗BBIBP-CorV,研究結果顯示這種疫苗可以誘發(fā)強烈的針對SARS-CoV-2的保護性免疫反應。在這項研究中,研究人員報道了一種滅活的SARS-CoV-2候選疫苗(BBIBP-CorV)的實驗性生產(chǎn)。在動物試驗中,研究人員發(fā)現(xiàn)該疫苗在小鼠、大鼠、豚鼠、兔子和非人靈長類動物(食蟹猴和恒河猴)體內誘導高水平的中和抗體滴度,以提供對SARS-CoV-2的保護。

圖片來源:CC0 Public Domain
中科院上海藥物研究所等
doi:10.1016/j.cell.2020.05.043
近日,一篇刊登在國際雜志Cell上的研究報告中,來自中科院上海藥物研究所等機構的科學家們通過研究對103名中國肺腺癌(LUAD,lung adenocarcinoma)患者進行了全面的蛋白質組學分析,肺腺癌是全球所有癌癥中引發(fā)患者死亡的主要原因。
文章中,研究者揭示了與肺腺癌相關的分子特征,以及這些分子特征與患者臨床預后、潛在預后生物標志物和藥物靶點之間的關聯(lián)。盡管近些年來科學家們在肺腺癌基因組學研究中取得了很大的進展,但大量的患者依然缺少靶向性的治療手段,由于蛋白質是生物活性的“直接執(zhí)行者”,對肺腺癌進行全面蛋白質組學研究或許就能填補基因組異常和致癌蛋白質功能之間的空白。
【12】Cell:開發(fā)出新型mRNA新冠肺炎疫苗 可在體外保持熱穩(wěn)定性至少一周以上
中國軍事醫(yī)學科學院、蘇州艾博生物科技有限公司、中國食品藥品檢定研究院、清華大學等
doi:10.1016/j.cell.2020.07.024
在一項新的研究中,來自中國軍事醫(yī)學科學院等機構的研究人員報道,一種基于信使RNA(mRNA)的實驗性SARS-CoV-2疫苗能在小鼠和非人靈長類動物中引起保護性免疫反應。兩次注射這種疫苗足以產(chǎn)生強大的免疫力,完全防止小鼠感染SARS-CoV-2。相關研究結果于發(fā)表在Cell期刊上。
秦成峰博士說,“這項研究中觀察到的強勁保護作用和這種保護作用的明確免疫相關性,為未來COVID-19疫苗在人類中的開發(fā)鋪平了前進的道路。基于mRNA的疫苗是預防SARS-CoV-2感染的一種有吸引力的選擇,這是因為它們可以在幾周內快速設計和大規(guī)模生產(chǎn)。此外,臨床前研究已證實基于mRNA的疫苗能夠誘導出針對各種病原體的強效和廣泛的保護性免疫反應,并且具有可接受的安全性。
【13】Nature:發(fā)現(xiàn)新冠病毒S-RBD疫苗可誘導保護性免疫反應
四川大學、澳門科技大學、北京協(xié)和醫(yī)學院等
doi:10.1038/s41586-020-2599-8
如今,科學家們已經(jīng)證實,SARS-CoV和MERS-CoV的RBD包含主要的構象依賴性中和表位,并能夠在免疫動物中引起強效的中和抗體,因而是有希望的疫苗開發(fā)靶標。在一項新的研究中,來自中國四川大學、澳門科技大學和北京協(xié)和醫(yī)學院等研究機構的研究人員構建出由S蛋白的受體結合結構域(RBD)氨基酸殘基319-545組成的重組疫苗(S-RBD疫苗),并發(fā)現(xiàn)在小鼠、兔子和非人靈長類動物恒河猴體內進行這種重組疫苗單劑注射后7或14天內就誘導出有效的功能性抗體反應,相關研究結果發(fā)表在Nature期刊上。
來自這些疫苗接種的動物的血清能阻斷RBD與細胞表面表達的ACE2之間的結合,并且在體外能中和SARS-CoV-2假病毒和SARS-CoV-2活病毒的感染。重要的是,在體內,接種這種重組疫苗還能保護非人靈長類動物免受SARS-CoV-2攻擊。在COVID-19患者的血清中也發(fā)現(xiàn)了水平升高的RBD特異性抗體。幾種免疫途徑和CD4+ T細胞參與了這種重組疫苗誘導的抗體反應。這些發(fā)現(xiàn)凸顯了RBD結構域在SARS-CoV-2疫苗設計中的重要性,并為開發(fā)誘導針對RBD結構域的抗體產(chǎn)生的保護性疫苗提供了理論基礎。
【14】Science:揭示表達SOSTDC1的濾泡輔助T細胞促進濾泡調節(jié)T細胞分化
第三軍醫(yī)大學、清華大學、武漢大學、山東大學齊魯醫(yī)院等
doi:10.1126/science.aba6652
濾泡輔助T細胞(T follicular helper cell, TFH)是CD4+ T細胞,在淋巴器官的生發(fā)中心中促進B細胞抗體的產(chǎn)生和B細胞記憶反應。這些活性又受到濾泡調節(jié)T細胞(T follicular helper cell, TFR)的制約。生發(fā)中心反應能增強TFR細胞的產(chǎn)生。然而,驅動TFR細胞形成的分子線索仍然未知,這意味著TFR細胞的起源是未知的。在一項新的研究中,來自中國第三軍醫(yī)大學、清華大學、武漢大學和山東大學齊魯醫(yī)院等研究機構的研究人員發(fā)現(xiàn)由一個TFH細胞亞群和在T-B細胞邊界富集的成纖維細胞網(wǎng)狀細胞(fibroblastic reticular cell)分泌的含骨硬化蛋白結構域蛋白1(sclerostin domain-containing protein 1, SOSTDC1)通過抑制Wnt-β-catenin信號轉導來促進TFR細胞產(chǎn)生,因而在發(fā)育上是TFR細胞產(chǎn)生所必需的,相關研究結果發(fā)表在Science期刊上。
在報告小鼠(reporter mice)中,細胞命運追蹤和轉錄組評估確定表達SOSTDC1的TFH細胞是一個獨特的T細胞群體,它們是在SOSTDC1陰性TFH細胞(即不表達SOSTDC1的TFH細胞)之后產(chǎn)生的,并且失去了協(xié)助B細胞產(chǎn)生抗體的能力。值得注意的是,剔除TFH細胞中的Sostdc1基因會導致TFR細胞數(shù)量大幅減少,從而導致生發(fā)中心反應升高。從機制上看,SOSTDC1阻斷了WNT-β-catenin軸,促進了TFR細胞分化。
【15】Cell:揭示新冠病毒的分子結構
清華大學、浙江大學等
doi:10.1016/j.cell.2020.09.018
疫苗是控制新冠疫情大流行迫切需要的必要對策。目前還沒有針對SARS-CoV-2的人類疫苗,但大約有120種候選疫苗正在研發(fā)中。SARS-CoV-2與另外兩種密切相關的高致病性病毒SARS-CoV和 MERS-CoV同屬冠狀病毒科β冠狀病毒屬。SARS-CoV-2有一個大小為30kb的正義、單鏈RNA基因組。它的核衣殼蛋白(N)和由膜蛋白(M)、包膜蛋白(E)以及刺突蛋白(S)組成的外膜包覆著它的基因組。
與SARS-CoV一樣,SARS-CoV-2的S蛋白通過受體結合結構域(RBD)與它們共同的受體血管緊張素轉換酶2(ACE2)結合,介導病毒進入宿主細胞。在此之前,科學家們已經(jīng)證實,SARS-CoV和MERS-CoV的RBD包含主要的構象依賴性中和表位,并能夠在免疫動物中引起強效的中和抗體,因而是有希望的疫苗開發(fā)靶標。

圖片來源:Wikipedia
【16】Science:揭示植物干細胞免受各種病毒感染機制
中國科學技術大學、廣州大學、四川大學等
doi:10.1126/science.abb7360
在一項新的研究中,來自中國科學技術大學、廣州大學、四川大學和德國海德堡大學的研究人員對這種不可思議的能力提出了新的見解,相關研究結果發(fā)表在Science期刊上。文章中,這些研究人員將黃瓜花葉病毒(cucumber mosaic virus, CMV)接種到阿拉伯芥(thale cress)植物上,并觀察發(fā)生了什么。
當黃瓜花葉病毒向SAM擴散時,他們注意到這種病毒在到達一個表達WUSCHEL的區(qū)域(下稱WUSCHEL表達區(qū)域)之前就停止了。通過仔細觀察調節(jié)蛋白WUSCHEL在這個區(qū)域的分布,他們發(fā)現(xiàn)這種病毒在接種后試圖站穩(wěn)腳跟的地方出現(xiàn)了更多的WUSCHEL。作為一種極其重要的蛋白,WUSCHEL在植物胚胎發(fā)育的早期階段,在決定干細胞命運的過程中起著關鍵的調節(jié)作用,同時也負責監(jiān)督SAM,使得它們維持在未分化的狀態(tài),并確定它們會產(chǎn)生什么樣的子細胞。
【17】Nat Biomed Engine:開發(fā)出新型精準化治療性的白血病疫苗
中國科學院過程工程研究所、南方醫(yī)科大學珠江醫(yī)院
doi:10.1038/s41551-020-00624-6
近日,一項刊登在國際雜志Nature Biomedical Engineering上的研究報告中,來自中國科學院過程工程研究所和南方醫(yī)科大學珠江醫(yī)院的科學家們通過研究有望開發(fā)出一種精準化的治療性白血病疫苗。研究者指出,探索新的白血病抗原并使用FDA批準的材料來構建合適的運輸給藥系統(tǒng)是開發(fā)臨床所使用的白血病疫苗的重要策略。
如今研究人員開發(fā)出了一種能抵御白血病的治療性疫苗,其能利用一種自愈合的聚乳酸微膠囊來包括一種新的表位肽和PD-1抗體,盡管目前通過疫苗來治療白血病已經(jīng)成為了可能,但其治療表現(xiàn)依然距離臨床預期相差甚遠,研究者Li Yuhua說道,我們的臨床研究結果顯示,白血病患者機體中的EPS8和PD-1/PD-L1的表達水平較高,其或能分別作為一種新型的白血病抗原和檢查點靶點來幫助開發(fā)新型白血病疫苗。
【18】Sci Adv:揭示腸道微生物群落的缺失與兒童患自閉癥譜系障礙之間的密切關聯(lián)
北京大學等
doi:10.1126/sciadv.aba3760
日前,一篇刊登在國際雜志Science Advances上的研究報告中,來自北京大學等機構的科學家們通過研究在自閉癥譜系障礙(ASD,autism spectrum disorder)兒童機體中發(fā)現(xiàn)了腸道微生物的缺失,文章中研究人員揭示了出現(xiàn)這一現(xiàn)象的機制和原因。此前研究結果表明,腸道微生物組的問題或許是兒童患ASD的原因,但目前研究人員并不清楚其中具體的分子關聯(lián),這項新研究中,研究人員通過研究又向前邁進了一步。
這項研究中,研究人員收集并分析了來自39名ASD患兒和40名未患ASD的兒童的糞便樣本,但是,由于人類之間存在著巨大的腸道生物群落的差異,因此研究人員根據(jù)年齡、居住地和其它因素謹慎篩選了正常情況下具有相似腸道生物群落特性的兒童進行研究,研究人員對每一份糞便樣本都進行了宏基因組測序分析,從而確定ASD患兒和未患ASD的兒童之間是否存在顯著的差異。
清華大學、上??萍即髮W、武漢大學
doi:10.1016/j.cell.2020.11.016
SARS-CoV-2 mRNA的轉錄需要由復制轉錄復合體(replication and transcription complex, RTC)促進的一系列反應。在一項新的研究中,來自清華大學等機構的研究人員展示了SARS-CoV-2 RTC向cap結構合成過渡時的結構快照。他們解析出由nsp7-nsp82-nsp12-nsp132-RNA和單個RNA結合蛋白(即nsp9)組裝而成的擴展RTC在原子分辨率下的低溫電鏡結構,相關研究結果在線發(fā)表在Cell期刊上。
nsp9與nsp12 NiRAN結構域緊密結合,使得nsp9 N端插入nsp12 NiRAN結構域的催化中心,從而抑制它的活性。這些作者還發(fā)現(xiàn)nsp12 NiRAN結構域具有尿苷轉移酶(guanylyltransferase)的活性,可催化帽芯結構(GpppA)的形成。
【20】Nat Biomed Engin:開發(fā)出檢測SARS-CoV-2感染的新技術 無需進行PCR擴增且能在1小時內完成檢測
中國科學院蘇州生物醫(yī)學工程技術研究所等
doi:10.1038/s41551-020-00655-z
COVID-19的大流行凸顯了定點進行SARS-CoV-2快速、準確核酸檢測的必要性,近日,一項刊登在國際雜志Nature Biomedical Engineering上的研究報告中,來自中國科學院蘇州生物醫(yī)學工程技術研究所等機構的科學家們通過研究,基于雜交捕獲熒光免疫測定(HC-FIA,hybrid capture fluorescence immunoassay)技術,開發(fā)出了一種新型無需擴增的SARS-CoV-2核酸檢測平臺。
使用單克隆抗體S9.6是該技術開發(fā)過程的一個顯著特點,其能幫助識別DNA-RNA的雜交雙鏈,并能夠將核酸檢測轉化成為簡單的橫向流動試紙條(Lateral flow dipstick,LFD)上的免疫熒光。整個檢測過程包括雜交和免疫熒光分析兩個步驟,能夠在一個小時內完成對SARS-CoV-2的檢測。在整個檢測過程中,研究人員使用了優(yōu)化的DNA探針來針對來自臨床咽拭子標本中SARS-CoV-2病毒基因組中的保守開放閱讀框1ab、包膜蛋白和核衣殼區(qū)域。相比當前常用的qPCR技術而言,這種新型技術的檢測限能達到500拷貝/毫升,此外,也并未出現(xiàn)SARS-CoV-2探針和55種常見病原體之間明顯的交叉反應現(xiàn)象。(生物谷Bioon.com)
本文僅僅是2020年我國科學家發(fā)表的部分重磅級研究成果,相信2021年我國科學家會再創(chuàng)輝煌,取得更多重要的研究成果!











