中科院物理所等发现钠通道快速失活新机制
5月17日，中国科学院物理研究所研究员姜道华、华中科技大学教授龚健科和北京大学医学部教授黄卓合作，在《自然-通讯》在线发表文章，该研究首次发现了电压门控钠离子通道NaVEh存在N型快速失活门控机制，完全不同于高等动物钠通道中经典的IFM基序介导的快失活。NaVEh的N端螺旋直接插入并阻断已激活的中央腔门孔，使其实现快速失活。为理解钠通道功能相似性，结构多样性和进化保守性提供了结构依据（见下图）。 两种钠通道快速失活模式图 采访对象供图 电压门控钠通道负责启动和传播动作电位，动作电位在高等生物神经信号传递、肌肉收缩、神经递质释放等多种生理进程中发挥至关重要的作用。通道的激活和失活对于调节细胞兴奋性至关重要，任一过程的功能障碍都会导致通道功能异常并可能导致危及生命的疾病。 高等动物的钠通道通常会在几毫秒内快速失活。目前真核钠通道结构研究表明，一个保守的IFM基序作为一个疏水性闩锁，以变构方式关闭激活门。相比之下，同源四聚体......阅读全文
中科院植物所发现生物钟调控叶片衰老新机制
记者日前从中国科学院植物研究所获悉，该所研究员王雷率领的团队以模式植物拟南芥为研究对象，发现了植物生物钟参与调控叶片衰老过程的有关机制。相关成果发表在最近的《分子植物》杂志上。 在拟南芥中，一个名叫“夜晚复合体”的组分是其生物钟的核心组分，由3种蛋白复合而成。研究人员发现，当“夜晚复合体”中任
Immunity：中科院科学家发现肠道屏障修复新机制
近日，来自中国科学院健康科学研究所的研究人员在著名国际学术期刊immunity上发表了一项最新研究进展，他们发现在肠上皮屏障的损伤修复过程中，生长因子FGF2和IL-17信号途径的协同性发挥了重要作用。 肠上皮屏障在黏膜免疫中扮演重要角色，但在该研究之前，科学家们对于上皮屏障受到损伤之后如何进
复旦大学，中科院Cancer－Res发现癌症转移的新机制
生物通报道：来自中科院生物化学与细胞生物学研究所，复旦大学中山医院等处的研究人员发表了题为“KRAS-NFκB-YY1-miR-489 signaling axis controls pancreatic cancer metastasis”的文章，发现KRAS通过激活NF-κB炎症信号通路激活
中科院植物所发现乙烯调控种子休眠形成新机制
日前，中国科学院植物研究所研究员刘永秀带领的团队同德国马普植物育种所、弗莱堡大学的科研人员合作，揭示了乙烯调控种子休眠形成的新机制，对开展优化育种、减少作物种子穗发芽提供了新的理论基础。相关成果于3月6日发表在国际学术期刊《植物细胞》上。 以往研究表明，种子休眠受多种植物激素调节，除广泛报道
中科院研究发现磷在植物根冠间分配的新机制
中国科学院分子植物科学卓越创新中心雷明光团队发现，一个控制根系发育的转录因子SHR通过控制木质部磷装载关键因子PHO1的蛋白稳定性，调控磷在根冠间的分配。 北京时间2022年9月1日23时，Nature Plants杂志在线发表了这一发现。 磷是植物生长发育所必需的大量矿质营养元素之一，不仅
物理所等发现多拓扑态宽温区磁性斯格明子
磁性斯格明子（Magnetic Skyrmion）是一种具有手性自旋的纳米磁畴结构单元。由于它具有拓扑保护性、低驱动电流密度（比驱动传统畴壁低5～6个数量级），以及磁场、温度和电场等多物理作用调控的特性，磁性斯格明子被认为是未来高密度、高速度、低能耗信息存储器件的核心材料。然而，目前大部分磁性斯
物理所等在二维铋中发现单质铁电态
铁电性是指在某些材料中表现出的一种自发电极化现象。这种极化可以通过施加外部电场进行翻转操作。由于铁电相可以受电场控制，在数据存储领域具有潜在的应用价值而备受关注。此外，铁电相的压电、热电和非线性光学特性在新能源、微电子和光学器件等领域也得到广泛开发。近年来，二维铁电材料作为神经形态突触器件领域的新型
生物物理所发现宿主抑制病毒蛋白质合成重编码的新机制
1月24日，中国科学院生物物理研究所感染与免疫重点实验室高光侠研究组在《细胞》（Cell）杂志发表了题为Regulation of HIV-1 Gag-Pol expression by Shiftless, an inhibitor of programmed -1 ribosomal fra
生物物理所发现宿主抑制病毒蛋白质合成重编码的新机制
1月24日，中国科学院生物物理研究所感染与免疫重点实验室高光侠研究组在《细胞》（Cell）杂志发表了题为Regulation of HIV-1 Gag-Pol expression by Shiftless, an inhibitor of programmed -1 ribosomal fra
Nature－Communications：颜宁团队的研究新进展
提及“大麻”二字，不少人最先想到的莫过于“成瘾植物”“传统毒品”。但事实上，大麻是一种古老的农作物，最初被用来制作绳子和衣服，甚至可算作“五谷”之一。《周礼·天官·疾医》中提到，“以五味、五谷、五药养其病” ，其中的“五谷”便包括了麻、黍、稷、麦、豆。 至于其精神活性作用，古希腊历史学家希罗多
钠的发现
自然界的元素有两种存在形式：一种是以单质的形态存在，叫做元素的游离态；一种是以化合物的形态存在，叫做元素的化合态。钠的化学性质很活泼，所以它在自然界里不能以游离态存在，只能以化合态存在。 在19世纪初，伏特（Volta A.G.，1745—1827，意大利科学家）发明了电池后，各国化学家纷纷利
生物膜离子通道分子构象和门控动力学介绍
离子通道研究的前沿是试图从分子水平揭示通道蛋白的空间构象、构象变化与通道门控动力学之间的关系。N-AchR通道已测定了受体蛋白质分子量是250000，并测定了它的全部氨基酸序列，确证该受体通道由、α、γ和δ5个亚基组成，这4种亚基有相似的氨基酸顺序，但只有α亚基上有 α-BGTX的特异结合位点。一种
物理所基于忆耦器实现非易失性多态存储
随着摩尔定律的失效，基于半导体集成电路的信息技术已逐步逼近物理极限，后摩尔时代的信息技术亟待全新的范式和原理。现代计算机自问世以来一直采用冯·诺依曼结构，即运算器与存储器分离，这种结构使得运算器与存储器之间的数据传输成为影响系统性能的瓶颈（称为冯·诺依曼瓶颈），大大限制了计算机性能的提高；同时，
上海药物所等发现与细胞死亡相关的新型离子通道
镁离子是活体细胞内含量最高的二价阳离子，在包括中枢神经兴奋性调控、生长发育等所有生命活动中发挥重要作用。虽然与钙离子一样同属第二信使，但与钙离子相比，人们对镁离子跨膜转运机制及生理病理功能的了解非常匮乏。迄今为止，哺乳动物中仅有两类通透镁离子的通道被发现。 中国科学院上海药物研究所研究员高召兵
周佳海等发现环氧水解酶存独立产物释放通道
中科院上海有机化学研究所周佳海课题组与华东理工大学许建和课题组合作，首次发现了环氧水解酶催化过程中产物的释放效率直接影响不同底物整体反应的快慢，创新性地提出了针对产物释放限制进行酶分子改造的新策略。相关研究成果近日在线发表于美国《国家科学院院刊》。 环氧水解酶催化环氧化物的立体选择性水解，得到
宋源泉等发现Piezo离子通道抑制神经轴突再生的功能
由于绝大多数成熟神经元并不具备再生能力，神经系统损伤尤其是中枢神经系统的损伤，常常导致难以恢复的严重后果。例如，当人脊髓因外伤受到损伤时，由于脊髓神经元无法再生，其功能无法得以修复，将导致脊髓损伤以下的身体部位瘫痪。最近一百多年，科学家们已经对神经系统损伤修复的机制进行了大量的研究和探索。普遍观
中科院生物物理所等纳米酶催化肿瘤光声成像研究获进展
12月12日，Nano Letters 杂志在线发表了类外泌体纳米酶小体催化肿瘤光声成像的最新研究成果。研究人员首次利用纳米酶的酶学催化特性，实现了鼻咽癌移植瘤的光声成像。 光声成像结合了纯光学成像的高对比度和纯超声成像的高穿透深度优点，能够提供高对比度和高分辨率的组织成像，是目前非常有应用前
上海巴斯德所等发现参与调控宿主基因表达的新机制
11月4日，国际学术期刊Journal of Virology 在线发表了中国科学院上海巴斯德研究所肿瘤病毒研究组的研究论文：Genome-wide mapping of the binding sites and structural analysis of KSHV vIRF2 reveal
理化所等发现硫化铜纳米晶抗肿瘤新机制
近日，中国科学院理化技术研究所微纳材料与技术研究中心纳米材料可控制备与应用研究组副研究员刘惠玉与意大利理工学院、加州大学洛杉矶分校合作，发现具有等离子共振性质的硫化铜纳米晶可由近红外光诱导产生光热和光动力双重效应杀死肿瘤细胞，研究文章发表在ACS Nano 上。 纳米材料可控制备与应用研究组在
武汉大学等团队发现急性肾损伤进展的调控新机制
急性肾损伤（AKI）的发病率和死亡率很高。肾损伤分子-1（KIM1）在肾小管损伤后显着上调，并作为各种肾脏疾病的生物标志物。然而，KIM1在AKI进展中的确切作用和潜在机制仍然难以捉摸。 2023年7月17日，武汉大学郑凌、华中科技大学黄昆及陈红共同通讯在Nature Communicatio
Science发现逆转衰老的通道
来自加州大学伯克利分校的科学家发现了一个对于衰老至关重要的分子信号通路，并证实操控这一过程可以帮助让老化的血液变得像新鲜血液一样。 线粒体中错误蛋白质折叠可引起损伤，研究人员发现造血干细胞修复这种损伤的能力对于它们的生存和再生能力至关重要。 发表在3月20日《科学》（Science）杂志上的
电位门通道简介
电位门通道（voltage gated channel）是对细胞内或细胞外特异离子浓度发生变化时，或对其他刺激引起膜电位变化时，致使其构象变化，“门”打开。如：神经肌肉接点由Ach门控通道开放而出现终板电位时，这个电位改变可使相邻的肌细胞膜中存在的电位门Na+通道和K+通道相继激活（即通道开放），引
揭示哺乳动物温度感知元件TRPV1的热失活分子机制
TRPV1是哺乳动物重要的温度感知元件，可以被40摄氏度以上的高温激活。然而TRPV1高温激活后会迅速发生高温介导的失活。由于TRPV1热失活和热激活两个变构过程紧密偶联，难以有效对TRPV1热失活的分子机制进行研究，进而无从得知其在哺乳动物生命活动中的功能。 为揭示哺乳动物TRPV1热失活的
PNAS：首次肉眼观测到活细胞离子通道开启
去年著名实验室MBL研发出了一种新型细胞电活性探针，可以用于神经生物学研究中，时隔一年，这一实验室又在这一荧光探针中加入了一种“有毒成分”：狼蛛毒素（Tarantula Toxin）。 这一研究成果公布在10月20日的《美国国家科学院院刊》（PNAS）杂志上。文章的第一作者是加州大学戴维斯分校
中科院生化与细胞所发现哺乳动物心脏发育新机制
中科院生化与细胞生物学研究所周斌研究组发现哺乳动物心脏发育过程中心肌致密化的细胞和分子新机制。相关成果日前在线发表于《自然—通讯》。 心肌致密化不全是继扩张型心肌病和肥大性心肌病之后第三种常见的心肌病。然而，人们对心肌致密化不全的发病原因尚未明确。 为明确心肌小梁致密化的机制，研究人
中科院生化与细胞所发现哺乳动物心脏发育新机制
中科院生化与细胞生物学研究所周斌研究组发现哺乳动物心脏发育过程中心肌致密化的细胞和分子新机制。相关成果日前在线发表于《自然—通讯》。 心肌致密化不全是继扩张型心肌病和肥大性心肌病之后第三种常见的心肌病。然而，人们对心肌致密化不全的发病原因尚未明确。 为明确心肌小梁致密化的机制，研究人员利用遗
物理所等发现高压诱发的量子自旋液体材料的相变和超导
高压、低温和强磁场等极端条件在探索新材料揭示新物理现象方面发挥越来越重要的作用。研究材料在这些极端条件下的构效关系，能够揭示较多奇异且具有潜在应用价值的物理现象。中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心极端条件物理重点实验室研究员靳常青团队长期研究新兴功能材料在综合极端条件下的构效关系，
英研究发现玻璃失透物新用途
最近，英国剑桥大学研究人员研究发现，长期以来被认为是玻璃制品中“瑕疵存在”的失透物具有很好的散光性，用其制造的光扩散器廉价且高效，具有广泛的应用前景。 失透物是商用钠钙硅玻璃热处理过程中产生的一种结石，它由呈扇状排列的针状晶体组成,最大可达几毫米。失透物的存在会影响到玻璃的外观和光学均一性
中科院等发现不同作物驯化中存在基因平行选择
9月24日在《自然-遗传学（Nature Genetics）》在线发表的一篇论文中，中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员田志喜课题组、储成才课题组联合美国乔治亚大学教授Scott A. Jackson等研究团队，报道了一个种子休眠调控基因在不同科作物驯化中受到平行选择的现象，该成果加深了人们对
中科院金属所等科研团队发现固态物质新结构
中国科学院金属研究所研究员陈春林与日本东京大学教授Yuichi Ikuhara、重庆大学副教授尹德强等人合作,在陶瓷材料中发现了区别于晶体、准晶体和非晶体的固态物质新结构——一维有序结构（或称为一维有序晶体）。相关成果12月10日在线发表于《自然-材料》Nature Materials。 固态