6.21 北师大最新 PNAS 发现细胞凋亡和自噬调控机制
柚子酱
柚子酱把六月的早报合集都更新在这里啦：
① 北师大最新 PNAS 发现细胞凋亡和自噬调控机制
自噬起始最为关键的环节之一是自噬小体(autophagosome)形成。自噬标志性蛋白LC3-II不仅参与自噬小体的形成，也是自噬途径的底物受体，在自噬过程中起着至关重要的作用。自噬小体形成时，胞浆型LC3-I去掉一小段多肽，转变为自噬小体膜型LC3-II。这样，LC3-II/I比值的大小可估计自噬水平的高低。LC3-II可通过自噬降解，但其前体LC3-I是如何降解的一直是一个谜1。
来自北京师范大学生科院的研究人员发表了题为“SIP/CacyBP Promotes Autophagy by Regulating Levels of BRUCE/Apollon, which Stimulates LC3-I Degradation”的文章，发现LC3-I通过以PA28g为激活因子的蛋白酶体降解，显示蛋白酶体可直接调控细胞自噬。
这一研究发现公布在PNAS杂志上，由北京师范大学邱小波教授和哈佛大学医学院的Alfred Goldberg院士领导完成，第一作者为姜天霞，刘翠华等。
原文检索：SIP/CacyBP Promotes Autophagy by Regulating Levels of BRUCE/Apollon, which Stimulates LC3-I Degradation
② 两篇Cell论文背靠背证明：交朋友就是大脑活动“同步”
6月20日在Cell杂志上发表的两篇论文分别表明埃及果蝠和小鼠可以在社交活动中会“同步”脑电波。
之前的研究表明人类对话时，双方大脑中的神经活动会同步，这是由于一个人从另一个人获取社交线索，并基于这些线索调节他们自己的行为。这些研究现在表明，当动物参与自然的社会交流中，也会发生类似的事情。
其中一篇论文的作者，加州大学伯克利分校生物工程系的Michael Yartsev表示，“动物模型对于在人体通常无法研究的水平上分析大脑现象非常重要。由于果蝠是一种群居性动物，自然生活在高度复杂的社会环境中，因此它们是解决社会行为及其潜在神经机制的重要科学问题的绝佳模式。”
另外一篇论文的作者，加州大学洛杉矶分校生物化学与神经生物学系的Weizhe Hong则认为，“如果你认为大脑就像一个黑盒子，它接收输入，提供输出作为回应，那么研究社交互动就像试图理解一个盒子的输出如何为另一个盒子提供输入，以及这两个盒子如何一起工作，创造一个循环的。我们对小鼠中的研究使我们能够在这些黑匣子内部进行观察，更好地了解它们的内部机器。”
原文检索：
Cell, Zhang and Yartsev: "Correlated Neural Activity Across the Brains of Socially Interacting Bats." https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(19)30551-3 DOI: 10.1016/j.cell.2019.05.023
Cell, Kingsbury et al: "Correlated Neural Activity and Encoding of Behavior Across Brains of Socially Interacting Animals." https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(19)30550-1 DOI: 10.1016/j.cell.2019.05.022
③ 最新动物研究进一步证明帕金森病源于肠道
约翰霍普金斯医疗集团的研究人员称，他们在小鼠实验中发现了更多的证据，证明帕金森病起源于肠道细胞，然后该细胞借由身体的神经元迁移至大脑。这项发表在《神经元》杂志上的研究，提供了一种全新且精准度更高的模型，用于测试预防或阻止帕金森病恶化的疗法。
约翰霍普金斯大学医学院细胞工程研究所所长、神经学教授 Ted Dawson 博士说：这些发现进一步证明了肠道在帕金森病中所起到的作用，并为我们提供了一个研究疾病从头进展的模型。
④ 华人研究组Cell Stem Cell发表重编程重大发现：首个重编程细胞命运指数
每年心脏病发作的患者不计其数，由于心肌细胞不能再生，心脏病发作后，许多心肌细胞会不可逆地受损，永久变成瘢痕组织细胞，严重影响心脏功能。但是，如果科学家能够将这些被称为成纤维细胞的瘢痕组织细胞重新编程为健康心肌细胞，那对于心脏病患者来说意义重大。
此前，一些科学家门通过实验室实验和小鼠实验在这方面取得了很多进展，但人类心脏重编程仍然是一个巨大的挑战。
近日北卡罗来纳大学教堂山分校的研究人员首次开发出一种稳定，可重复的平台，可将人成纤维细胞重编程为心肌细胞。他们通过利用最新的单细胞技术和数学模拟，制定了一个高分辨率的分子路线图，指导精确有效的重编程。
这一研究成果公布在6月20日的Cell Stem Cell杂志上，由北卡罗来纳大学教堂山分校McAllister心脏研究所钱丽（Li Qian）博士领导完成。
⑤ 北京大学，哈佛医学院发表Nature文章：NLRP3炎症小体激活新机制
北京大学物理学院、人工微结构介观物理重点实验室、定量生物学中心毛有东课题组与哈佛医学院吴皓课题组合作在《自然》杂志发表题为“Structural mechanism for NEK7-licensed activation of NLRP3inflammasome”的研究长文，通过冷冻电子显微镜方法解析了人源NLRP3-NEK7的复合物3.8埃分辨率的结构，并通过NLRP3或NEK7突变体的体外和细胞功能研究，系统揭示了NEK7与NLRP3亚基的多界面相互作用，以及其介导NLRP3炎症小体激活的分子机制。《自然》在News and Views栏目同期发表了题为“A licence to kill during inflammation”的特约评论文章，对这一成果作了专题亮点介绍。
原文检索：Structural mechanism for NEK7-licensed activation of NLRP3 inflammasome
⑥ 肺部的单细胞图谱揭示与哮喘相关的变化
Wellcome Sanger研究所、格罗宁根大学医学中心等机构的研究人员近日绘制了一份肺部的细胞图谱。他们利用单细胞转录组学评估了17名个体的36,000多个肺部细胞，希望了解哮喘患者的哪些细胞发生了变化。
这项研究成果于本周发表在《Nature Medicine》杂志上，发现了以前未被认可的肺部记忆性T细胞，并在哮喘患者的肺部样本中发现了致病性的2型辅助性T细胞和粘液纤毛上皮细胞。
共同通讯作者、Sanger研究所的细胞遗传学研究人员Sarah Teichmann表示：“我们大规模的数据揭示了不同细胞的活动、它们的交流途径以及位置。”她认为“这份图谱将为进一步的肺部研究提供资源，我们希望鉴定出新的治疗靶点，以便缓解哮喘”。
原文检索：A cellular census of human lungs identifies novel cell states in health and in asthma. Nature Medicine (2019)
⑦ 近5万人的基因组分析！Nature新论文指出基因组研究存在的最大问题
目前超过四分之三的基因组数据来自欧洲人后裔，其他种族群体的研究得不充分。为了解决这个问题，来自西奈山伊坎医学院，Fred Hutchinson癌症研究中心等处的研究人员分析了近50,000名非欧洲人的基因组，希望能最大程度的发现基因，减少临床差异性。
这一研究发现公布在6月19日的Nature杂志上。这项研究揭示了少数民族人群中基因与疾病之间近1500种联系。作者认为这项研究非常重要，因为种群间基因突变可能存在差异，比如导致糖尿病等慢性疾病的基因突变在所有种族中可能并不相同。
原文检索：Genetic analyses of diverse populations improves discovery for complex traits
关键词：实验专区
