Nature:揭示细菌适应不断变化环境条件的机制

生命的基本前提是活的有机体能够适应不断变化的环境条件。在一项新的研究中,来自德国慕尼黑工业大学和美国加州大学圣地亚哥分校的研究人员确定了细菌用来适应不同环境的调节机制是基于一个全局控制过程的,这个过程能够用一个方程加以描述。相关研究结果发表在2017年11月2日的Nature期刊上,论文标题为“A global resource allocation strategy governs growth transition kinetics of Escherichia coli”。 blob.png 图片来自Schink and Gerland/TUM。 环境条件,比如温度、光线、营养物的可获得性和很多的其他参数,在地球上不断地发生变化。每个有机体,甚至每个细胞都有无数的机制来适应这些变化。 最好研究的例子之一是大肠杆菌(Escherichia coli),即一种也存在于人类肠道中的细菌。营养物质的供应......阅读全文

科研人员揭示木薯干旱逆境适应的分子机制

  近日,中国热带农业科学院生物所与上海交通大学合作在木薯干旱逆境适应的分子机制研究方面取得新进展,揭示了木薯SPL9转录因子负向调控耐干旱的机理,并利用该基因创制耐旱木薯种质,为作物耐干旱遗传改良提供了理论与技术支撑。相关研究结果发表于《理论与应用遗传学》。  干旱是影响作物生长发育的重要非生物逆

研究揭示硅藻适应硝酸盐污染的新机制

家庭生活、畜牧业和化肥施用等人类活动造成的硝酸盐污染,正威胁着海洋生态系统和净初级生产力。作为初级生产力的主要组成部分,硅藻能够适应高硝酸盐环境,但其机制尚不清楚。近日,南开大学环境科学与工程学院胡献刚团队最新研究发现,硅藻之所以能够适应硝酸盐污染,是因为海洋胶体通过定向电子转移,促进了硅藻的污染适

研究揭示隐藻的光适应与捕光调节机制

中国科学院生物物理研究所李梅研究组在隐藻的光适应与捕光调节机制方面再获新进展。相关论文近期发表于《自然-通讯》。放氧光合作用是自然界中重要的生命过程,可以将光能转化为化学能,合成有机物的同时释放氧气,为地球上绝大多数生命提供物质和能量。隐藻是由红藻经次级内共生过程演化出的一类单细胞真核微藻,具有极其

Nature:揭示糖尿病增加患癌风险的分子机制

  英国《自然》杂志近日发表的一项医学研究表明,高血糖会对5-羟甲基胞嘧啶(5hmC)的水平产生负效应,5hmC是一种会受到癌症影响的DNA修饰。这一发现或有助于解释为何糖尿病会增加患癌风险。  糖尿病是一种复杂的代谢综合征,其特征是血糖水平持续偏高,常伴有严重的、有生命危险的并发症。世界卫生组织发

Nature:揭示引发孤独症谱系障碍的新型分子机制

  近日,刊登在国际杂志Nature上的一篇研究论文中,来自纽约大学医学中心(NYU Langone Medical Center)的研究人员通过研究发现,DNA的化学修饰—表观遗传改变可以激活或者抑制参与孤独症谱系障碍(ASDs)及早期大脑发育基因的表达。  研究者表示,小鼠的表观遗传改变会移除蛋

Nature:揭示膜固醇激活七跨膜蛋白SMO的机制

  Hedgehog信号转导是胚胎发育和出生后组织再生的基础。异常的出生后Hedgehog信号转导导致几种恶性肿瘤,包括基底细胞癌和儿童成神经管细胞瘤。Hedgehog蛋白结合并抑制跨膜胆固醇转运蛋白Patched-1(PTCH1),从而允许七跨膜转导蛋白Smoothened(SMO)激活,但是人们

Nature-Aging:揭示调控灵长类器官衰老的表观转录组机制

m6A是目前已知的真核细胞mRNA上最常见的一类化学修饰,其建立、读取和擦除分别受到相应甲基化酶(writer)、结合蛋白(reader)以及去甲基化酶(eraser)的动态可逆调控。研究表明,m6A能够通过调节mRNA的剪接、出核、稳定性以及翻译等生命周期活动,参与调控机体的诸多生理或病理进程,包

Nature:首次揭示机体肠道健康影响大脑健康的分子机制

  近日,一项刊登在国际杂志Nature上的研究报告中,来自威尔康奈尔医学院等机构的科学家们通过研究首次揭示了肠道微生物和大脑细胞之间交流沟通背后的新型细胞和分子过程;在过去20年里,科学家们通过研究观察到自身免疫细胞疾病和多种精神性疾病之间存在密切关联,比如,自身免疫性疾病患者(诸如炎性肠病、银屑

头号“杀手”细菌绿脓杆菌传播的初始机制被揭示

  绿脓杆菌是一种在自然界广泛存在的机会性致病菌。由于它对多种抗生素具备耐受性,且可轻易粘附在各种医疗器械及伤口表面,因此在医院内发生的致死急性感染约90%以上都来自绿脓杆菌的感染。另外,绿脓杆菌可在囊肿纤维化病人肺部形成多细菌的聚集体即生物被膜,造成无法治疗的慢性感染并最终导致患者肺衰竭死亡。可以

揭示细菌调控复合体感受木糖的分子机制

  中科院上海植物生理生态研究所张鹏研究组和姜卫红研究组合作,通过解析梭菌质膜上负责感应木糖信号的一种双组分调控复合体的晶体结构,结合生理生化与遗传学分析,揭示了细菌感受重要五碳糖—木糖并调控其吸收利用的分子机制。相关研究成果日前在线发表于美国《国家科学院院刊》。  木糖是秸秆等木质纤维原料中除葡萄

研究揭示喹诺酮抗性蛋白介导的细菌耐药机制

  细菌抗生素耐药性是预防传染病的重大威胁,通常是由质粒转移或基因突变引起的。当细菌暴露于抗生素环境中会通过提高细菌的突变率筛选出适应抗生素环境的基因突变,结果导致临床环境中耐药菌株的出现。质粒驱动抗生素抗性基因的水平转移,引发细菌耐药性的产生。此外,质粒和细菌染色体之间的相互作用会影响抗生素抗性的

科学家揭示细菌对噬菌体抗性进化的机制

  近期,来自美国麻省理工学院和法国索邦大学的研究团队发现,可移动遗传元件的快速进化转换可以驱动细菌对噬菌体的抗性。该研究成果在《Science》上发表,题为:Rapid evolutionary turnover of mobile genetic elements drives bacteria

纳米材料调控细菌群体感应的不同作用机制获揭示

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/518152.shtm近日,南方医科大学口腔医院教授邵龙泉团队发布了纳米材料调控细菌群体感应新成果,揭示了纳米材料调控细菌群体感应的不同作用机制。相关成果发表于《先进科学》。南方医科大学口腔医院博士后胡琛、

科学家揭示细菌对噬菌体抗性进化的机制

  近期,来自美国麻省理工学院和法国索邦大学的研究团队发现,可移动遗传元件的快速进化转换可以驱动细菌对噬菌体的抗性。该研究成果在《Science》上发表,题为:Rapid evolutionary turnover of mobile genetic elements drives bacteria

极端降水变化的非线性响应及其驱动机制获揭示

近日,中科院植物研究所研究员潘庆民团队揭示了草原生产力对极端降水变化的非线性响应及其驱动机制。相关研究成果发表于《功能生态学》。随着全球降水波动的加剧,极端干旱和极端湿润年份出现的频率增加是未来全球气候变化的显著特征。草原生态系统生产力对降水变化十分敏感,揭示草原生态系统如何对极端降水变化做出响应对

科研人员发现蓝细菌适应高盐逆境深层机制

  蓝细菌,又称为蓝藻或蓝绿藻,是地球上最古老的微生物之一。它们能通过植物型光合作用,将二氧化碳固定并转化为各类碳水化合物。研究发现,很多蓝细菌在高盐环境下在细胞内合成并积累蔗糖等小分子化合物来抵抗逆境,然而,相关调控机制仍未被清楚揭示。  中国科学院青岛生物能源与过程研究所微生物代谢工程研究组长期

张亚平等揭示青藏高原家犬低氧适应机制

  记者8月27日从中科院昆明动物所获悉,该所张亚平课题组与云南大学、中科院北京基因组所、青海大学等合作发现,藏犬群体表现出与藏族人群非常相似的高原适应性模式。相关成果发表于《基因组生物学与进化》杂志。  据了解,家犬自古以来跟随人类活动迁徙和扩散,即使在海拔超过3500米的青藏高原上,依然表现出与

科学家揭示大豆生态适应性遗传机制

  大豆是世界上重要的经济粮食作物,起源于我国黄淮海地区,是典型的短日照作物。通常,当高纬度地区大豆品种引种到低纬度区域时,由于其对光周期极其敏感,成熟期大大提前,导致大豆植株生物量和产量降低,这极大程度限制了低纬度地区的大豆种植。大豆长童期 (Long Juvenile, LJ) 性状在上世纪70

海马基因组及环境适应进化机制获揭示

  记者从中国科学院南海海洋研究所获悉,由该所研究员林强课题组主导,联合德国康斯坦茨大学、新加坡国家科技局和华大基因等共同揭示了海马在海洋近岸和岛礁栖息过程中的体型特化和繁殖适应性进化特征。相关研究12月15日以封面文章的形式发表在《自然》杂志上。  林强团队在国际上率先完成了海马的全基因组研究,揭

基因组研究揭示骆驼沙漠适应性机制

  沙漠生存动物能忍受普通生物不能容忍的高温、缺水的环境,过去人们对动物的沙漠适应性基因机制知之甚少。近日,内蒙古农业大学、深圳华大基因研究院以及沙特阿拉伯阿卜杜拉国王科技城国家生物技术中心等多家单位的科研人员成功破译了骆驼科的三个物种:双峰驼、单峰驼、羊驼的基因组序列,首次从基因层面剖析了骆驼科的

心理所揭示手部运动控制和适应新机制

  在我们的日常生活中,对外部环境的感知觉十分重要,同样重要(甚至更为重要)的是如何利用这些感知觉去引导和控制我们的每一个动作行为。感知觉引导的动作行为是一切日常活动的基础,是人和动物基本的生存技能。比如,看到桌子上有一个水杯,你伸手端起杯子并把它送到嘴边,这就是一个视觉引导手部动作的例子。看似简单

人兽共患弓形虫适应机制获揭示

近日,华南农业大学新发和人兽共患病研究中心教授肖立华和冯耀宇团队与合作者在人兽共患病原体弓形虫核糖代谢研究中获得重要突破,他们研究揭示了人兽共患弓形虫适应寄生生活的代谢适应机制。相关成果在线发表于《自然-通讯》。弓形虫在基因扰动情况下重编程其核糖-5-磷酸代谢网络。研究团队供图弓形虫是重要的食源性病

研究团队揭示入侵物种对气候变化的适应潜力和入侵风险

中国科学院生态环境研究中心研究员战爱斌团队联合广东省科学院动物研究所副研究员高养春团队和中国科学院南海海洋研究所研究员张志新团队在国家自然科学基金等项目的资助下,通过整合适应性位点预测模型揭示入侵物种对气候变化的适应潜力和入侵风险。相关成果近日发表于《全球变化生物学》(Global Change B

Nature突破性成果,揭示重要神经学机制

  我们都听过这样一句话“老狗学不会新把戏”(you can't teach an old dog new tricks),现在神经科学家们开始解开了这一格言背后的科学机制。   多年来科学家们一直致力了解,大脑微神经回路使得年轻人学习较为容易,老年人学习较为困难的机制。现在来自卡内基梅隆大学

两篇Nature文章揭示细胞死亡新机制

  在10亿多年前发生的一次内共生事件中,一个细菌被细胞所吞食,并最终变成了细胞器——线粒体。随着时间的推移,近1000种编码线粒体蛋白的基因,其中的大多数现在从线粒体转移到了细胞核中,并且是在细胞质中被翻译为蛋白质。一个至关重要的输入机制确保了这些蛋白质最终定位在线粒体内适当的位置。  发表在《自

Nature:德国学者揭示皮肤疤痕形成新机制

  异常的疤痕形成构成严重威胁,可导致慢性伤口无法愈合或纤维化。当成纤维细胞(结缔组织中的一类细胞)到达受伤的皮肤并沉积大量的胞外基质时,疤痕就会形成。在此之前,有关这些成纤维细胞的确切解剖起源的问题尚未得到解答。图片来自Helmholtz Zentrum München / Donovan Cor

吕志民博士Nature子刊揭示癌症新机制

  由德克萨斯大学MD安德森癌症中心的科学家们领导的一个研究小组在多形性胶质母细胞瘤细胞系和小鼠模型中证实代谢性蛋白丙酮酸激酶M2 (PKM2)通过磷酸化作用和核易位促进了肿瘤Warburg效应。研究成果发表在11月25日的《自然细胞生物学》(Nature Cell Biology)杂志上。

Nature:揭示乳腺癌向大脑转移新机制

  在2018年,乳腺癌是全球女性中最常见的癌症,约占报道的所有癌症的四分之一。当乳腺癌发生转移时,大脑是常见的目的地。  乳腺癌脑转移(breast-to-brain metastases, B2BM)的高发生率使得科学家们猜测乳腺癌细胞向大脑中迁移并播种肿瘤是有内在原因的。阐明这一内在原因可能会

Nature:研究者揭示FACT蛋白操纵核小体机制

  众所周知,包装DNA的组蛋白(H2A、H2B、H3和H4)需要分子伴侣。FACT(Facilitates Chromatin Transcription)蛋白是一类至关重要的组蛋白伴侣(histone chaperone)。将基因组DNA组装成核小体深刻地影响了真核生物中所有DNA相关过程。FA

Nature:揭示心肌纤维形状影响心脏功能分子机制

  近日,一项刊登在国际杂志Nature上的研究报告中,来自冷泉港实验室等机构的科学家们通过研究分析了位于心脏内表面肌纤维复杂网状结构的功能,相关研究结果揭示了心肌形状影响心脏功能和心力衰竭发生的分子机制。对于人类而言,心脏是第一个发育的功能性器官,其在受孕仅四周就开始自发跳动了,而在发育早期,心脏