7.12 一篇Nature文章和一块七毛五的显微镜

今天的丁香科研报有很多有意思的科研资讯呢！速看~

① 一篇Nature文章和一块七毛五的显微镜

斯坦福大学生物工程副教授Manu Prakash穿着靴子蹲在Baylands自然保护区的烂泥里，透过他的折叠镜（他自己发明的价值1.75美元的折纸显微镜）仔细观察沼泽咸水水域中的居民。他正聚焦在一个巨大的单细胞有机生物身上，这种被称为旋口虫（Spirostomum）的有机体就是本周发表在《Nature》杂志上一篇文章的主角。

“我记忆犹新，当这种生物在折叠镜下游过，”Prakash说。“它是一个巨大的细胞，但它在不到一眨眼的时间内收缩并加速的速度几乎比任何其他单细胞都快。在我没反应过来的时候，它就已经从视野中消失了。我记得当时我很兴奋，我把细胞带回了实验室仔细观察。”

事发地距离Prakash实验室仅5英里。结果是他和他的同事们发现了一种新的细胞间通讯方式，7月10日出版的《Nature》杂志详细报道这件事。

原文检索：Collective intercellular communication through ultra-fast hydrodynamic trigger waves

② 你所知道的嵴 ，是它捏的

来自Max Delbrück 分子医学中心（MDC）的跨国研究团队在Oliver Daumke教授带领下，研究了发动蛋白家族如何使线粒体内膜变形。这项研究结果也揭示了视神经遗传性疾病的病因，并发表在《Nature》杂志上。

原文检索：Structure and assembly of the mitochondrial membrane remodelling GTPase Mgm1

③ 生活是艰难的，多亏了妈妈让线虫免受饥饿损害

杜克大学的研究人员发现，母亲在怀孕期间摄入较少卡路里，后代就能够更好地从饥饿中恢复过来。

研究人员展示了一只雌线虫如何将她来之不易的适应能力传递给下一代的：通过将胰岛素信号传递给后代，从而帮助他们更好地从饥荒中恢复。这项研究近期发表在Current Biology杂志上。

线虫是一种无害的毫米级长度的蠕虫，生活在土壤和腐烂的植被中，以细菌和其他微生物为食。“野外生活对于线虫来说有盛宴也有饥荒，”杜克大学生物学副教授Ryan Baugh说。

Baugh和博士生James Jordan领导的一个研究小组研究了当食物供应有限时两代线虫的情况。让一组线虫得到它们喜欢的食物，削减另一组线虫的食物供应。

两组的后代在恢复正常饮食前8天，被完全剥夺食物，待它们成年后进行评估。

原文检索：Insulin/IGF Signaling and Vitellogenin Provisioning Mediate Intergenerational Adaptation to Nutrient Stress

④ 颜宁研究组连发Nature，Cell文章 解析钙离子通道关键结构

电压门控离子通道是一大类位于细胞膜上、通过感受电信号控制离子跨膜进出细胞的蛋白质。早在50年代，科学家发现在没有钠离子的情况下，依赖钙离子也能产生动作电位，这是由电压门控钙离子通道（Cav通道）介导的生理过程。钙离子本身是细胞内信号传递的第二信使，通过Cav通道，将细胞膜两侧的电信号变化转变为细胞内部的化学信号，引起一系列反应，包括肌肉收缩、腺体分泌、基因转录、细胞凋亡、神经递质的传递等。80年代，首个Cav通道的基因被克隆，序列分析显示，它与Nav通道的序列高度相似。

颜宁研究组一直致力于真核电压门控钙离子通道的结构生物学研究，近期她的研究组接连在Cell，Nature上发文，分别获得了兔源Cav1.1结合不同拮抗剂和激动剂的Cryo-EM高分辨率结构，以及RyR2的8个冷冻电子显微镜结构。

在第一篇文章中，研究人员解析了rCav1.1与DHP拮抗剂nifedipine（N）和激动剂Bay K 8644（B）结合的复合物结构，以及与另外两种代表性BTZ和PAA原型药物，diltiazem（D）和verapamil（V）结合的复合物结构。

原文检索：

Mechanisms of RALF peptide perception by a heterotypic receptor complex

Molecular Basis for Ligand Modulation of a Mammalian Voltage-Gated Ca2+ Channel

⑤ 中科院，上海师范大学Nature子刊破解水稻杂种优势基因

杂种优势育种极大地提高了粮食产量，为解决粮食危机做出了巨大贡献。该研究组之前的工作已经揭示了水稻产量相关的杂种优势遗传机制：杂种优势的遗传机制不是由于双亲基因“杂”产生的超显性互作效应，而是主要基于双亲优良基因以显性和不完全显性的聚合效应。然而，与水稻产量杂种优势相关的优良基因所知甚少，之前尚没有水稻杂种优势基因（Heterotic gene）或QTL被克隆，其中一部分原因就是克隆杂种优势基因非常耗时耗力。

中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所国家基因研究中心韩斌研究组与上海师范大学黄学辉研究组、中国水稻所和福建农科院合作，发表题为“Dissecting a heterotic gene through GradedPool-Seq mapping informs a rice-improvement strategy ”的研究论文，开发了一种新的数量性状（QTL）定位方法，并快速克隆到水稻产量性状杂种优势基因GW3p6（OsMADS1），为杂种优势育种和品种改良提供了新的策略。

这一研究成果公布在Nature Communications杂志上。

原文检索：Dissecting a heterotic gene through GradedPool-Seq mapping informs a rice-improvement strategy

⑥ Nature子刊：如何让癌细胞中的miRNAs恢复正常

研究证实，miRNAs通过同时调控一组基因的表达编排了整个细胞程序。当正常细胞彼此接触时，一组特异的miRNAs会抑制促进细胞生长的基因。而当癌细胞中的粘附遭到破坏时，这些miRNAs错误调控，细胞生长失控。

那么是否恢复癌细胞的正常miRNA水平，就可以逆转这种异常的细胞生长？

来自梅奥诊所的研究人员发现了一种方法，可以帮助重编程癌细胞恢复正常，这一新研究发现揭示出了意想不到的新生物学，提供了关闭癌症的密码。

这一研究成果公布在Nature Cell Biology杂志上，由梅奥诊所癌症生物学系主任Panos Anastasiadis博士领导玩出。

关键词：实验专区

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