截至到2023年12月19日,中国学者在Cell 发表了62篇研究文章,iNature编辑部统计了这些文章:

  单位统计:中国科学院发了20篇,北京大学有8篇,复旦大学,清华大学及上海交通大学各发了6篇。

  按照时间来看,6月发表的数量最多,有10篇;8月发表的数量最少,只有2篇。

  

  按照通讯作者的人数,只有单一的通讯作者有18篇,多于一位通讯作者的有44篇。

  按照主要单位是否有国外单位参与来划分,有国外单位参与的有18篇,没有的有44篇文章。

  按通讯作者发表的数量来看(大于1),杜鹏、季维智、谭韬及吴军各为2篇。

  中国学者在Cell 发表的文章列表(时间比较匆忙,如有遗漏或者是纰漏,iNature编辑部深表歉意,可直接留言,方便我们进一步更正):

  中国学者在Cell 发表的详细文章列表:

  【1】2023年12月14日,浙江大学医学院李晓明教授课题组、张岩教授课题组合作在Cell 上发表了题为“Snapshot of the cannabinoid receptor 1–arrestin complex unravels the biased signaling mechanism”的研究论文,该项研究成功从原子分辨率水平解析了大麻素受体CB1的β-arrestin1信号转导复合物的精细三维结构,结合细胞水平功能分析阐明了大麻素受体CB1介导β-arrestin信号的关键结构决定因素以及下游G蛋白和β-arrestin选择性信号转导机制,为推动开发精细调控CB1功能信号的合成大麻素奠定基础,从而在保留大麻治疗效果的同时规避其副作用。

  【2】2023年12月12日,中国科学院动物研究所焦建伟研究组、广州国家实验室董骥研究组、北京大学杜鹏研究组和北京大学靳蕾研究组合作共同通讯在Cell 在线发表题为“Spatiotemporal transcriptome atlas reveals the regional specification of the developing human brain”的研究论文,该研究通过结合空间转录组学(scStereo-seq)和scRNA-seq,建立了6-23孕周(GWs)人类大脑多个区域的时空发育图谱。这项研究为发展中的人类大脑的区域特化供了全面的见解。

  【3】2023年12月5日,中山大学苏士成团队在Cell 在线发表题为“Choroid plexus mast cells drive tumor-associated hydrocephalus”的研究论文,该研究通过单核RNA测序和空间转录组学,发现脉络膜丛中有一个独特的肥大细胞群,并且在TAH期间显著增加。遗传命运追踪和颅内肥大细胞特异性胰蛋白酶敲除表明,脉络膜丛肥大细胞(CPMCs)通过胰蛋白酶 -PAR2-FoxJ1途径破坏脉络膜丛上皮的纤毛,从而增加脑脊液的产生。人脉络膜丛中也有肥大细胞。脑脊液中胰蛋白酶水平与TAH的临床严重程度密切相关。BMS-262084是一种胰蛋白酶抑制剂,能穿过血脑屏障,在体内抑制TAH,并在人多能干细胞源性脉络膜丛类器官模型中减轻肥大细胞诱导的上皮纤毛损伤。总之,该研究揭示了CPMCs的功能,并为TAH提供了一种有吸引力的治疗方法。

  【4】2023年12月4日,得克萨斯州西南医学中心吴军、昆明理工大学谭韬、季维智及中国农业大学魏育蕾共同通讯在Cell 在线发表题为“Dissecting embryonic and extraembryonic lineage crosstalk with stem cell co-culture”的研究论文,该研究利用激活FGF、TGF-b和WNT通路的统一培养条件,成功地从小鼠和食蟹猴囊胚的三种基础组织中获得了胚胎干细胞(FTW-ESCs)、胚胎外内胚层干细胞(FTW-XENs)和滋养细胞干细胞(FTW-TSCs)。胚胎和胚胎外干细胞共培养策略为开发更真实的胚胎模型和设计更发育相关的分化方案提供了有希望的途径。

  【5】2023年11月27日,北京生命科学研究所张二荃团队在Cell 在线发表题为“Prolonged sleep deprivation induces a cytokine-storm-like syndrome in mammals”的研究论文,该研究表明在哺乳动物中,长时间的睡眠剥夺会引起细胞动力学风暴样综合征。该研究揭示了中枢神经系统中PGD2与睡眠相关的变化会对周围免疫系统产生深远的病理影响。

  【6】2023年11月17日,福建农林大学徐通达及杨贞标共同通讯(于永强、唐文鑫、林文伟、周翔及李围为论文共同第一作者)在Cell 在线发表题为“ABLs and TMKs are co-receptors for extracellular auxin”的研究论文,该研究发现了两个新的生长素结合蛋白ABL1和ABL2,它们定位于外质体,并以生长素依赖的方式直接与TMKs的细胞外结构域相互作用。功能冗余的ABL1和ABL2在遗传上与TMK相互作用,并表现出与ABP1重叠的功能,同时独立于ABP1。重要的是,TMK1本身的胞外结构域与生长素结合,并在生长素结合中与ABP1或ABL1协同作用。因此,该研究发现生长素受体ABL1和ABL2与ABP1具有重叠但不同的功能,并与TMKs一起作为细胞外生长素的共受体。

  【7】2023年11月15日,颜宁教授联合武汉大学药学院高帅教授、北京大学宋晨研究员在Cell 在线发表题为“Structural basis for human Cav1.2 inhibition by multiple drugs and the neurotoxin calciseptine”的研究论文,该研究展示了人类Cav1.2的冷冻电镜结构,既包括载脂蛋白形式,也包括与几种药物以及肽神经毒素Calciseptin的复合物。同时,S4-5III与S5III合并成为单螺旋,形成一个加宽但仍不导电的胞内门。

  【8】2023年11月13日,山东大学孙金鹏教授团队、杨帆教授团队,联合四川大学邵振华团队、上海交通大学医学院李乾团队和山东第一医科大学王越团队在Cell 在线发表了研究论文“Structural and signaling mechanisms of TAAR1 enabled preferential agonist design”。研究团队系统地分析了不同内源性胺类和SEP-363856激活TAAR1多种G蛋白信号的特征,解析了不同胺类激活TAAR1-Gs/Gq通路的分子机制和药理学特征,进而成功开发出同时具有Gs和Gq双激活活性的TAAR1小分子激动剂ZH8651,并在小鼠模型中验证了其改善精神分裂的作用。该研究为靶向TAAR1治疗精神分裂症的候选化合物设计及药物开发改造提供了重要参考。

  【9】2023年11月9日,中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心(神经科学研究所)、上海脑科学与类脑研究中心刘真研究组,脑智卓越中心非人灵长类研究平台孙强研究团队和中国科学院广州生物医药与健康研究院Miguel A. Esteban研究组合作在Cell 在线发表题为“Live birth of chimeric monkey with high contribution from embryonic stem cells”的研究论文,该研究在国际上首次成功构建了高比例胚胎干细胞贡献的出生存活嵌合体猴,并证实了猴胚胎干细胞可以高效的贡献到胚外胎盘组织和生殖细胞。该研究系统地测试了建立猴胚干细胞的各种培养条件,并优化了嵌合胚胎的培养程序。这种方法产生了一个流产的胎儿和一个具有高供体细胞贡献的嵌合猴。一个严格的表征管道表明,供体细胞有效地(高达90%)融入嵌合猴的各种组织(包括性腺和胎盘)。总之,该研究在国际上首次成功构建了高比例胚胎干细胞贡献的出生存活嵌合体猴,并证实了猴胚胎干细胞可以高效的贡献到胚外胎盘组织和生殖细胞。这对于理解灵长类胚胎干细胞全能性具有重要意义,为遗传修饰模型猴的构建奠定了技术基础。

  【10】2023年11月2日,中国科学院深圳先进技术研究院脑认知与脑疾病研究所(以下简称“深圳先进院脑所”)/深港脑科学创新研究院(以下简称“深港脑院”)路中华/戴辑/鲍进团队在Cell 上在线发表了题为“Circuit-specific gene therapy reverses core symptoms in a primate Parkinson’s disease model” 的研究论文,该研究研究报道了一种全新的基于逆向腺相关病毒(retrograde AAV)的神经调控策略,这一技术与现有左旋多巴和多巴胺受体激动剂类药物相比的最大特点是可以实现对帕金森病累及的基底节神经环路的精准靶向干预,而不影响全脑全身任一其他多巴胺通路和系统,为帕金森病临床治疗提供了潜在的全新精准干预技术。

  【11】2023年10月23日,法国内克尔儿童医院Jonathan Bohlen,Jean-Laurent Casanova及Jacinta Bustamante共同通讯(复旦大学周钦华为共同第一作者)在Cell 在线发表题为“Human MCTS1-dependent translation of JAK2 is essential for IFN-γ immunity to mycobacteria”的研究论文,该研究报告了来自不同祖先(来自中国、芬兰、伊朗和沙特阿拉伯)的分枝杆菌病男性的X连锁隐性MCTS1缺乏症。这些发现表明,X连锁的隐性人MCTS1缺陷通过损害先天样适应性T淋巴细胞中JAK2的翻译,从而损害IL-23依赖性的IFN-γ诱导,从而成为分离的分枝杆菌疾病的基础。

  【12】2023年10月17日,西湖实验室的王寿文研究员联合波士顿儿童医院的李莉博士和Fernando Camargo教授在Cell 杂志发表题为“A mouse model with high clonal barcode diversity for joint lineage, transcriptomic, and epigenomic profiling in single cells”的研究论文,开发了新一代谱系追踪小鼠DARLIN,以及多组学谱系追踪技术Camellia-seq。这项技术为系统理解细胞的分化、发育、迁移、稳态等一系列重要问题提供了全新的手段。

  【13】2023年10月7日,北京大学瞿礼嘉及钟声共同通讯在Cell 在线发表题为“Antagonistic RALF peptides control an intergeneric hybridization barrier on Brassicaceae stigmas”的研究论文,该研究发现受体样激酶FERONIA/CURVY1/ANJEA/HERCULES受体激酶1和细胞壁蛋白LRX3/4/5与自分泌的柱头化RALF1/22/ 23/33肽配体(sRALFs)在乳头细胞(papilla cell)表面相互作用,以建立锁定,阻止不需要的花粉管渗透。兼容的花粉衍生的RALF10/11/12/13/25/26/30肽(pRALFs)作为关键,与sRALFs竞争并使花粉管穿透。通过用合成的pRALFs处理拟南芥柱头,打开了这一屏障,促进了远亲芸苔科物种的花粉管渗透,并导致种间/属间杂交胚胎的形成。因此,该研究发现了一个控制芸苔科种间/属间杂交宽度的“锁与钥匙”系统。操纵这一系统有望促进作物的广泛杂交。

  【14】2023年9月28日,麻省理工学院Manolis Kellis及蔡理慧(Li-Huei Tsai)共同通讯(第一作者为浙江大学熊旭深)在Cell在线发表题为“Epigenomic dissection of Alzheimer’s disease pinpoints causal variants and reveals epigenome erosion”的研究论文,该研究分析了来自92名AD患者和非AD患者前额叶皮层的850,000个细胞核的表观基因组和转录组图谱,以构建大脑规则组图谱,包括表观基因组图谱、转录调节因子、共可及模块,以及以细胞类型特异性方式进行的峰-基因链接。该研究开发了使用峰-基因链接的多模态集成和检测调节模块的方法。研究发现,AD风险位点在小胶质细胞增强剂和特定TFs (包括SPI1、ELF2和RUNX1)中富集。作者检测到9628个细胞类型特异性ATACQTL位点,将其与峰-基因链接结合起来,优先考虑AD变体调控回路。该研究报道了神经胶质细胞AD晚期和神经元AD早期调控模块的可及性差异。引人注目的是,晚期阿尔茨海默病大脑显示出全局表观基因组失调,表明表观基因组侵蚀和细胞身份丧失。

  【15】2023年9月27日,上海交通大学瞿介明、诸江、李庆云及陈赛娟共同通讯在Cell 在线发表题为“Systemic immune profiling of Omicron-infected subjects inoculated with different doses of inactivated virus vaccine”的研究论文,该研究报道了对接种不同剂量灭活疫苗的Omicron感染受试者的全身免疫分析结果。在2022年上海爆发的Omicron疫情期间,该研究招募了122名未接种或接种了两剂或三剂COVID-19灭活疫苗的感染成人和50名未感染的对照组,并对他们的外周血样本进行了41-plex CyTOF、RNA-seq和Olink的综合分析。HLA-DRhi经典单核细胞、非经典单核细胞和Th1样Tem的频率有增加的趋势,而Treg的频率有降低的趋势,并且它们以疫苗剂量依赖的方式影响症状的发生。相互关系和机制分析表明,加强疫苗接种诱导单核细胞训练,在Omicron感染时,单核细胞激活和成熟,而不是分化为髓源性抑制细胞。总的来说,该研究提供了关于加强疫苗接种如何阐明SARS-CoV-2变体的保护性免疫的见解。

  【16】2023年9月22日,清华大学陈浩东团队在Cell 在线发表题为“Amyloplast sedimentation repolarizes LAZYs to achieve gravity sensing in plants”的研究论文,该研究报道了重定向的重力刺激触发丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号介导的拟南芥根小柱细胞中基本极化的LAZY蛋白磷酸化。LAZY的磷酸化增加了其与淀粉体表面叶绿体外膜(TOC)蛋白的几个转座子的相互作用,促进了淀粉体上LAZY蛋白的富集。淀粉质体沉积随后引导LAZY迁移到小柱细胞的质膜下部,在那里LAZY诱导生长素不对称分布和根的差异生长。总之,这项研究为淀粉-statolith假说提供了分子解释:细胞器运动触发分子极性形成。

  【17】2023年9月20日,复旦大学张永振团队在Cell 在线发表题为“Host traits shape virome composition and virus transmission in wild small mammals”的研究论文,该研究通过对来自中国4个栖息地的2443种野生蝙蝠、啮齿动物和鼩鼱的内脏和粪便样本进行meta转录组测序,共鉴定出669种病毒,其中包括534种新病毒,从而大大扩展了哺乳动物病毒组。该研究分析揭示了高水平的系统发育多样性,确定了跨物种病毒传播事件,阐明了病毒起源,并在哺乳动物宿主中确定了无脊椎动物病毒病例。宿主顺序和样本大小是影响病毒组成和病毒溢出模式的最重要因素。鼩鼱携带的病毒非常丰富,包括许多与多器官分布的无脊椎动物相关的病毒,而啮齿动物携带的病毒具有更大的宿主跳跃能力。

  【18】2023年9月12日,中国科学院深圳先进技术研究院李汉杰课题组联合深圳市宝安区妇幼保健院、深圳大学、上海交通大学和复旦大学等单位在Cell 期刊上发表了题为“An immune cell atlas reveals the dynamics of human macrophage specification during prenatal development”的文章,该研究通过构建人类产前免疫细胞发育的时空动态图谱,揭示了多种巨噬细胞亚型在发育过程中的分化起源、空间定位、功能特征及转录调控机制。

  【19】2023年9月11日,北京大学杜鹏团队在Cell 在线发表题为“Spatiotemporal insight into early pregnancy governed by immune-featured stromal cells”的研究论文,该研究表明,使用scStereo-seq技术可以用于对不同的免疫细胞、内皮细胞、滋养细胞和蜕膜基质细胞(DSCs)组装的动态功能蜕膜中心进行空间可视化和定义。该研究揭示了DSC的转分化轨迹,并令人惊讶地发现了一种双特征类型的免疫特征DSC (iDSCs)。该研究发现未成熟的DSCs在脱细胞化起始过程中吸引免疫细胞并在间充质上皮过渡中心诱导蜕膜血管生成。iDSCs分别促进免疫细胞募集和抑制,控制血管形成,促进免疫细胞聚集和血管中心的细胞溶解,从而在后期建立个体稳态。有趣的是,功能失调和空间紊乱的iDSCs导致免疫细胞在血管中枢的异常积聚,从而破坏了个体枢纽的规范,最终导致DBA/2-交配CBA/J小鼠的妊娠并发症。

  【20】2023年9月4日,中国农业大学刘金华及中国科学院微生物研究所高福共同通讯在Cell 在线发表题为”Airborne transmission of human-isolated avian H3N8 influenza virus between ferrets“的研究论文,该研究证明了H3N8病毒能够在器官型正常人支气管上皮细胞(NHBE)和肺上皮细胞(Calu-3)中有效地感染和复制。因此,需要及时检测病毒表型特征、诊断并通知疑似感染H3N8禽流感病毒的个体,以确保能够追踪、隔离接触者,并在必要时进行治疗,以控制传播并防止流行病/大流行的发展。

  【21】2023年8月21日,北京大学张泽民、王东方、朱琳楠及中国科学技术大学彭慧共同通讯在Cell 在线发表题为“A pan-cancer single-cell panorama of human natural killer cells”的研究论文,该研究为了描述它们在肿瘤微环境中的表型和功能多样性,对716例癌症患者的NK细胞进行了综合单细胞RNA测序分析,涵盖24种癌症类型。该研究以肿瘤类型特异性的方式观察到NK细胞组成的异质性。值得注意的是,该研究已经确定了一组肿瘤相关的NK细胞,它们在肿瘤中富集,显示出受损的抗肿瘤功能,并且与不良预后和对免疫治疗的抵抗有关。特定的髓细胞亚群,特别是LAMP3+树突状细胞,似乎介导NK细胞抗肿瘤免疫的调节。总之,该研究提供了基于NK细胞的癌症免疫的见解,并强调了NK细胞亚群作为治疗靶点的潜在临床应用。

  【22】2023年8月9日,首都师范大学何奕騉及弗莱堡大学Ralf Reski共同通讯在Cell 在线发表题为“Adaptive evolution of the enigmatic Takakia now facing climate change in Tibet”的研究论文,该研究在海拔4000米以上的地区记录了有记录以来最急剧的气温上升(2010-2021年),引发了具有高度适应性的高海拔藻苔(Takakia lepidozioides )的减少。其新测序的基因组包含27,467个蛋白质编码基因,包括对非生物胁迫的独特适应,并在正选择下包含最多的快速进化基因。6500万前发生的印欧板块碰撞使喜马拉雅地区快速抬升,实验基地的气温骤降紫外线辐射增强,该研究发现了Takakia 对这些环境变化的一些分子适应。令人惊讶的是,在更温暖的环境中,特定的形态特征可能早于1.65亿年前就出现了。经过近4亿年的进化和恢复,这个物种现在正面临灭绝。

  【23】2023年7月28日,中国科学院遗传与发育生物学研究所李红菊团队在Cell在线发表题为“Central-cell-produced attractants control fertilization recovery”的研究论文,该研究报道了在拟南芥中,当协同依赖的吸引失败或被携带不育精子细胞的花粉管终止时,中心细胞分泌肽SALVAGER1和SALVAGER2以定向方式吸引花粉管。总之,该研究成果回答了一个百余年来遗留的生物学问题——植物受精失败后,如何“自救”以确保繁衍:植物双受精失败后,胚珠为何仍会持续吸引花粉管的科学问题,为了解自然界某些物种在进化中丢失助细胞的原因提供了线索。更重要的是,该发现为人工授粉挽救濒危植物提供了理论支持,对于人工授粉挽救濒危植物的实践具有指导意义。



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  【24】2023年7月26日,南京农业大学及中国农业科学院等多单位合作,万建民,吴传银及王海洋共同通讯在Cell 在线发表题为“A natural gene drive system confers reproductive isolation in rice”的研究论文,该研究报道了一个控制籼粳杂交稻雄性配子不育的主要基因座RHS12的鉴定。该研究发现RHS12由两个基因(iORF3/DUYAO和iORF4/JIEYAO)组成,这两个基因赋予RHS12-i型雄性配子优先传递给后代,从而形成自然的基因驱动。DUYAO编码一种线粒体靶向蛋白,该蛋白与OsCOX11相互作用触发细胞毒性和细胞死亡,而JIEYAO编码一种蛋白,该蛋白通过直接物理相互作用将DUYAO转至自噬体降解,从而使DUYAO解毒。进化轨迹分析表明,该系统可能是在AA基因组稻枝中从头形成的,并对水稻不同谱系之间的生殖隔离(RI)起了重要作用。总之,该研究结果为RI的遗传基础提供了机制见解,并为杂交水稻育种的战略设计提供了见解。

  【25】2023年7月12日,中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心(神经科学研究所)研究员李澄宇、刘志勇、青年研究员孙怡迪、副研究员沈志明,华大生命科学研究院研究员徐讯、刘龙奇、黎宇翔,临港实验室研究员魏武,腾讯AI Lab AI医疗首席科学家姚建华研究员共同通讯在Cell 在线发表题为“Single-cell spatial transcriptome reveals cell-type organization in the macaque cortex”的研究论文,该研究利用大规模单核RNA测序和143个猕猴皮质区域的空间转录组学分析,获得了264种转录组定义的皮质细胞类型的综合图谱,并绘制了它们在整个皮质的空间分布。该研究表征了谷氨酸能、氨基丁酸能和非神经元细胞类型的皮质层和区域偏好,以及细胞类型组成和邻里复杂性的区域差异。值得注意的是,作者发现了视觉和体感系统中各种细胞类型的区域分布与区域等级水平之间的关系。来自人类、猕猴和小鼠皮层的转录组学数据的跨物种比较进一步揭示了灵长类特异性细胞类型在第4层富集,其标记基因以区域依赖的方式表达。该研究为理解灵长类动物大脑的进化、发育、衰老和发病机制提供了细胞和分子基础。

  【26】2023年7月7日,中国科学院深圳先进技术研究院叶克强、上海交通大学李丹及武汉大学张振涛共同通讯在Cell 在线发表题为“Development of an α-Synuclein positron emission tomography tracer for imaging synucleinopathies”的研究论文,该研究报道了一种脑渗透和快速冲洗的PET示踪剂[18F]-F0502B,该示踪剂对α-Syn具有高结合亲和力,但对Aβ或Tau原纤维没有亲和力,并且在脑切片中优先结合α-Syn聚集体。通过对几种小鼠模型和人类受试者的体外原纤维、神经元内聚集体和神经退行性疾病脑切片进行多次反筛选,[18F]-F0502B图像显示了小鼠和非人灵长类PD模型大脑中的α-Syn沉积。进一步通过冷冻电镜测定了α-Syn原纤维-F0502B配合物的原子结构,并通过配体间相互作用发现F0502B在原纤维表面通过强烈的非共价键网络平行对角堆叠。综上,[18F]-F0502B是一种很有前景的先导化合物,用于突触核蛋白病中聚集的α-Syn的成像。

  【27】2023年6月27日,美国希望之城国家医疗中心贝克曼研究所陈建军、苏瑞及上海交通大学夏强共同通讯(赵之聪、卿莹和董磊为该研究的共同第一作者)在Cell 在线发表了题为“QKI shuttles internal m7G-modified transcripts into stress granules and modulates mRNA metabolism”的研究论文,该研究报道了m7G内部的mRNA被Quaking protein (QKIs)选择性识别。通过转录组分析/绘制内部m7G甲基组和QKI结合位点,该研究确定了1000多个具有保守的“GANGAN (N = a /C/U/G)”基序的高置信度m7G修饰和QKI结合的mRNA靶标。引人注目的是,QKI7(通过C端)与应激颗粒(SG)核心蛋白G3BP1相互作用,并将内部m7G 修饰的转录物转运到SGs中,以调节mRNA在应激条件下的稳定性和翻译。具体来说,QKI7降低了Hippo信号通路中必需基因的翻译效率,从而使癌细胞对化疗敏感。总的来说,该研究将QKIs描述为mRNA内部m7G结合蛋白,可调节靶mRNA代谢和细胞耐药性。

  【28】2023年6月27日,中国科学院遗传发育所高彩霞团队在Cell 在线发表了题为“Discovery of deaminase functions by structure-based protein clustering”的研究论文,该研究使用AlphaFold2来预测并随后基于预测的结构相似性对整个蛋白质家族进行聚类。研究选择脱氨酶蛋白来分析和鉴定许多以前未知的特性。该研究发现在Ddda-like进化枝中的大多数蛋白质不是双链DNA脱氨酶。该研究设计了最小的单链特异性胞嘧啶脱氨酶,使有效的胞嘧啶碱基编辑器(CBE)可被包装到单个腺相关病毒(AAV)中。重要的是,研究从这个分支中分析了一种脱氨酶,它在大豆植物中进行了强有力的编辑,这在以前是CBEs无法获得的。这些发现的脱氨酶,基于人工智能辅助的结构预测,极大地扩展了碱基编辑器在治疗和农业应用中的效用。

  【29】2023年6月26日,英国塞恩斯伯里实验室马文勃及中国科学院生物物理研究所王艳丽共同通讯在Cell 在线发表题为“Pathogen protein modularity enables elaborate mimicry of a host phosphatase”的研究论文,该研究发现,在多个疫霉菌效应物中,一个由特定的(L)WY-LWY组合形成的功能模块,可以有效地在植物宿主中募集丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸酶2A (PP2A)核心酶。效应器-PP2A复合物的晶体结构表明,(L)WY-LWY模块可以劫持宿主PP2A核心酶形成功能性全酶。虽然在氨基端共享PP2A相互作用模块,但这些效应物具有不同的C端LWY单元,并调节宿主中不同的磷酸蛋白组。该研究强调了通过病原体的分子模拟和效应器库中蛋白质模块化促进的多样化来分配必需宿主磷酸酶。

  【30】2023年 6月26日,清华大学生命科学学院、清华-IDG/麦戈文脑科学研究院、清华-北大生命科学联合中心吝易课题组与清华大学生命科学学院杨雪瑞课题组合作在Cell 发表题为“Circadian clocks are modulated by compartmentalized oscillating translation”的研究论文,该研究揭示了细胞中利用相分离协调蛋白质翻译的精细时空调控,从而维持昼夜节律周期的分子机制。

  【31】2023年6月19日,中国科学院成都生物研究所李家堂团队在Cell在线发表题为“Large-scale snake genome analyses provide insights into vertebrate development”的研究论文,该研究利用大规模多组学技术与基因编辑等研究手段,全面揭示了蛇类起源及特有表型演化的遗传机制。为了阐明蛇表型的遗传基础,研究人员收集并分析了来自12个蛇科的14个新生基因组。该研究还通过功能实验研究了蛇类形态特征的遗传基础。该研究确定了基因、调控元件和结构变异,这些基因、调控元件和结构变异可能导致蛇的肢体丧失、细长的身体、不对称的肺、感觉系统和消化适应的进化。此外,作者还确定了一些基因和调控元件,这些基因和调控元件可能影响了盲蛇的视觉、骨骼系统和饮食的进化,以及红外敏感蛇的热感受性。该研究为蛇和脊椎动物的进化和发展提供了见解。

  【32】2023年6月15日,中国科学技术大学朱书,田志刚及耶鲁大学Richard A. Flavell等团队合作(何恺鑫、万婷婷、王德财和胡冀同学为本论文的共同第一作者)在Cell 在线发表题为”Gasdermin D licenses MHCII induction to maintain food tolerance in small intestine“的研究论文,该研究发现IECs积累了一个不易识别的GSDMD的13-kD N端片段,该片段在响应膳食抗原时被caspase-3/7切割。与30-kD GSDMD裂解片段不同,IEC积累的GSDMD裂解片段易位到细胞核,诱导CIITA和MHCII分子的转录,进而诱导上小肠的Tr1细胞凋亡。用caspase-3/7抑制剂处理的小鼠、抗caspase-3/7切割的GSDMD突变小鼠、IECs中MHCII缺乏的小鼠和Tr1缺乏的小鼠都表现出食物耐受表型的破坏。总之,该研究支持GSDMD的差异切割可以被理解为控制小肠免疫与耐受的调节枢纽。

  【33】2023年6月13日,复旦大学陈海威及耶鲁大学Noah W. Palm共同通讯在Cell 在线发表题为”Highly multiplexed bioactivity screening reveals human and microbiota metabolome-GPCRome interactions“的研究论文,该研究开发了一种称为PRESTO-Salsa的高度复用筛选技术,可以在96孔板的单孔中同时评估几乎所有常规GPCR(>300个受体)。使用PRESTO-Salsa,该研究筛选了1041种与人类相关的抗GPCRome代谢物,并发现了以前未报道的内源性、外源性和微生物GPCR激动剂。接下来,该研究利用PRESTO-Salsa生成了435种人类微生物组菌株来自多个身体部位的微生物组-GPCR相互作用图谱,揭示了跨组织GPCR相互作用和口腔牙龈卟啉单胞菌分泌的牙龈蛋白酶K通过靶向K290来激活宿主孤儿CD97/ADGRE5的保守模式。这些研究因此建立了一种高度多重的生物活性筛选技术,并揭示了人类、饮食、药物和微生物群代谢组-GPCR相互作用的多样化景观。

  【34】2023年6月9日,清华大学刘俊杰和王家共同通讯在Cell 在线发表题为“Structural RNA components supervise the sequential DNA cleavage in R2 retrotransposon”的研究论文,该研究确定了具有核糖体DNA靶RNA和调控RNA的真核R2逆转座子的冷冻电镜结构。结合生化和测序分析,该研究揭示了识别和切割所必需的两个DNA区域,Drr和Dcr。3’调控RNA与R2蛋白的结合加速了第一链的切割,阻断了第二链的切割,并开始了从3’尾部开始的逆转录。通过逆转录去除3 '调控RNA允许5 '调控RNA结合并启动第二链切割。综上所述,该研究工作解释了DNA识别和RNA监督的序列逆转录转座子R2机制,为逆转座子和应用重编程提供了见解。

  【35】2023年6月8日,西湖大学吴建平、南京医科大学刘明兮及浙江大学桂淼共同通讯在Cell 在线发表题为“Structures of sperm flagellar doublet microtubules expand the genetic spectrum of male infertility”的研究论文,该研究利用冷冻电镜(cryo-EM)和基于人工智能(AI)的建模技术,确定了小鼠和人类精子DMT的结构,并建立了小鼠精子DMT 48 nm重复的原子模型。总之,该工作为理解精子运动的结构基础以及相关男性不育症的诊断和治疗提供了重要线索。

  【36】2023年6月8日,中国科学院遗传与发育生物学研究所陈宇航,周俭民及王伟共同通讯在Cell 在线发表题为“WeiTsing, a pericycle-expressed ion channel, safeguards the stele to confer clubroot resistance”的研究论文,该研究报道了从拟南芥中分离到的广谱根肿病抗性基因WeiTsing (卫青,WTS)。Pb 感染后,WTS在中柱鞘中被转录激活,以防止病原体在中柱上定植。携带WTS基因的甘蓝型油菜对铅具有较强的抗性。WTS编码一种定位于内质网(ER)的小蛋白,其在植物中的表达可诱导免疫应答。冷冻电子显微镜(cryo-EM)结构揭示了一种以前未知的具有中心孔的五聚体结构。电生理分析表明,WTS是一个钙渗透的阳离子选择通道。结构导向诱变表明通道活性是触发防御的严格要求。总之,该研究揭示了一种类似于在中柱鞘中触发免疫信号的抵抗体的离子通道。

  【37】2023年5月15日,德州农工大学何平及单立波共同通讯(华中农业大学于晓为第一作者)在Cell 在线发表题为“A phospho-switch constrains BTL2-mediated phytocytokine signaling in plant immunity”的研究论文,该研究通过在拟南芥中部署基于RNAi的遗传筛选,鉴定了BAK1

  -to

  -life 2 (BTL2),这是一种未知的受体激酶,可检测BAK1/SERK4的完整性。当BAK1/SERK4受到干扰时,BTL2通过激活Ca2+通道CNGC20以激酶依赖的方式诱导自身免疫。为了弥补BAK1缺失,BTL2与多种植物细胞因子形成受体复合物,导致由辅助NLR ADR1家族免疫受体介导的强效植物细胞因子反应,表明植物细胞因子信号是连接PRR和NLR介导的免疫的分子链接。值得注意的是,BAK1通过特异性磷酸化抑制BTL2的激活以维持细胞完整性。因此,BTL2作为监测变阻器,感知BAK1/SERK4免疫共受体的扰动,促进NLR介导的植物细胞因子信号传导,以确保植物免疫。总之,该研究结果对于深入理解植物自身免疫及多种植物细胞因子信号传导机制具有重要意义。

  【38】2023年5月12日,清华大学戴琼海、祁海及吴嘉敏共同通讯在Cell在线发表了题为“Two-photon synthetic aperture microscopy for minimally invasive fast 3D imaging of native subcellular behaviors in deep tissue”的研究论文,该研究利用TPM中的合成孔径雷达的概念,在毫秒尺度上实现了亚细胞动力学的像差校正3D成像,深度组织中超过100,000个大体积,光漂白减少了三个数量级。利用其优势,该研究发现了创伤性脑损伤后通过迁移体产生的直接细胞间通讯,可视化了小鼠淋巴结生发中心的形成过程,并表征了小鼠视觉皮层中的异质细胞状态,为活体成像在整体水平上理解生物系统的组织和功能开辟了一个视野。

  【39】2023年5月11日,昆明理工大学谭韬,陈永昌,季维智,中国人民解放军总医院刘兵及德克萨斯大学西南医学中心吴军在Cell 在线发表题为“Ex utero monkey embryogenesis from blastocyst to early organogenesis”的研究论文,为了解决这一问题,该研究开发了一种嵌入式3D培养系统,可以在受精后的25天内延长食蟹猴胚胎的体外培养时间。形态学、组织学和单细胞RNA测序分析表明,体外培养的猴子胚胎在很大程度上再现了体内发育的关键事件。通过这个平台,研究人员能够描绘出猴子神经诱导、侧板中胚层分化、卵黄囊造血、原始肠道和原始生殖细胞样细胞发育的谱系轨迹和遗传程序。该研究开发的嵌入式3D培养系统为从囊胚到早期器官发生的猴子胚胎生长和灵长类动物胚胎体外发生的研究提供了一个强大的可复制平台。

  【40】2023年5月11日,中国科学院动物研究所王红梅、李伟、郭帆和宾夕法尼亚大学Nicolas Plachta团队合作在Cell 在线发表了题为“Neurulation of the cynomolgus monkey embryo achieved from 3D blastocyst culture”的研究论文,该研究建立了一个三维(3D)长时间体外培养(pIVC)系统,支持食蟹猴胚胎在受精后7~25天的发育。通过单细胞多组学分析,该研究发现pIVC胚胎形成了三个胚层,包括原始生殖细胞,并在原肠胚形成阶段建立了适当的DNA甲基化和染色质可及性。此外,pIVC胚胎免疫荧光证实神经嵴形成、NT闭合和神经祖细胞区域化。最后,该研究证明了pIVC胚胎的转录谱和形态遗传学类似于体内发育阶段相似的食蟹动物和人类胚胎的关键特征。因此,该项工作描述了一个通过先进的原肠胚形成和早期神经发育来研究非人灵长类动物胚胎发生的系统。

  【41】2023年5月4日,中国农业科学院黄三文团队在Cell 在线发表题为“Phylogenomic discovery of deleterious mutations facilitates hybrid potato breeding”的研究论文,该研究表明有害突变的系统发育基因组发现有助于杂交马铃薯育种。利用92个茄科及其姊妹分支物种的全基因组系统发育,该研究采用进化策略来识别有害突变。深层系统发育揭示了高度受限位点的全基因组景观,占基因组的2.4%。基于二倍体马铃薯多样性小组,作者推测出367499种有害变异,其中50%发生在非编码位点,15%发生在同义位点。与直觉相反,具有相对较高纯合有害负荷的二倍体系可以成为自交系发育更好的起始材料,尽管其生长不那么旺盛。包含推测的有害突变将基因组产量预测的准确率提高24.7%。该研究深入揭示了有害突变的全基因组发病率和特性,阐明了它们对育种的深远影响。

  【42】2023年4月24日,清华大学向烨及中国科学院生物物理研究所章新政共同通讯在Cell 在线发表题为“Structure of Semliki Forest virus in complex with its receptor VLDLR”的研究论文,该研究揭示了塞姆利基森林病毒及其受体VLDLR复合体的结构。该研究检查了SFV与VLDLR配合物的结构。该研究发现VLDLR通过其远端LDLR A类(LA)重复序列结合SFV的多个E1-DIII位点。在VLDLR的LA重复序列中,LA3与SFV的结合亲和力最好。高分辨率结构表明,LA3通过378 Å2的小表面积与SFV E1-DIII结合,主要在界面处进行盐桥作用。与单个LA3s的结合相比,LA3周围连续的LA重复促进了与SFV的协同结合,在此过程中,LA进行旋转,允许在病毒粒子上的多个E1-DIII位点同时进行关键相互作用,并使来自不同宿主物种的VLDLR与SFV结合。

  【43】2023年4月24日,中国科学院分子细胞科学卓越创新中心孟飞龙及上海交通大学叶菱秀共同通讯在Cell 在线发表题为“Mesoscale DNA feature in antibody-coding sequence facilitates somatic hypermutation”的研究论文,该研究表明抗体编码序列中的中尺度DNA特征促进体细胞超突变。该研究发现易感性突变依赖于AID脱氨酶基序周围的中尺度序列所决定的单链(ss) DNA底物灵活性。含有柔性嘧啶-嘧啶碱基的中尺度DNA序列可以有效地与AID的正电荷表面斑块结合,从而产生优先的脱氨活性。CDR的高易变性在体外脱氨酶实验中是可模仿的,并且在使用SHM作为主要多样化策略的物种中是进化保守的。作者证明了中尺度序列的改变调节了小鼠体内的易变性,并促进了其他寒冷区域的突变。该研究结果表明,抗体编码序列在指导超突变中具有非编码作用,为优化抗体发现的人源化动物模型的合成设计铺平了道路,并解释了淋巴瘤中AID的突变模式。

  【44】2023年4月11日,北京大学高宁及李宁宁共同通讯在Cell 在线发表题为“Structural basis of membrane skeleton organization in red blood cells”的研究论文,该研究揭示了血红细胞膜骨架组织的结构基础。该研究报道了天然血影蛋白-肌动蛋白连接复合物(来自猪红细胞)(一种特化的短F-肌动蛋白,作为膜骨架的中心组织单位)的冷冻电镜结构。当α-/β-adducin异质四聚体结合到F-肌动蛋白的倒刺端作为一个柔性帽时,tropomodulin(原肌球调节蛋白)和SH3BGRL2一起在尖端形成一个绝对帽。连接复合物通过dematin中间层的环状结构与原肌球蛋白(tropomyosin)在其整个长度上的周期性相互作用而加强。这项工作为理解膜骨架的组装和动力学提供了一个结构框架,并为其他F-肌动蛋白系统中各种无处不在的F-肌动蛋白结合因子的

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