三句话读懂一篇 CNS：基因评分挑选聪明小孩之争议；高学历女性更瘦、男性更胖……

丁香学术2021-09-09

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二月不减肥，七月徒伤悲。本周学术君将为大家展示肥胖背后的机制，让各位仙男仙女们帅气美貌！

1. Nature Biotechnology：全球首个体内降解心脏起搏器诞生

2021 年 6 月 28 号，美国西北大学和乔治·华盛顿大学 John A. Rogers 团队在 Nature Biotechnology 发表论文 Fully implantable and bioresorbable cardiac pacemakers without leads or batteries。

研究开发了一种完全无线、无电池操控，外加 5-7 周内无害降解的心脏起搏器，即采用无线能量传输技术，以天线接收体外射频传输的能量，无需拔除，对周围正常心肌组织的影响可以忽略不计。

图 1：来源 Nature Biotechnology

2. Nature Neuroscience：发现导致强迫症的罕见基因突变

2021 年 6 月 28 日，哥伦比亚大学、约翰·霍普金斯大学、北卡罗来纳大学教堂山分校、哈佛医学院等单位的研究人员在 Nature Neuroscience 发表论文 Exome sequencing in obsessive–compulsive disorder reveals a burden of rare damaging coding variants。

这项强迫症（致残性障碍）基因组分析研究证实了基因突变与人类强迫症的关联，解析了与强迫症关联最强的 SLITRK5 基因突变，为针对特定基因开发强迫症新疗法指明了方向。

图 2：来源 Nature Neuroscience

3. Neuron: 揭示记忆障碍背后的机制

2021 年 6 月 30 日，麻省理工学院（MIT）冯国平团队在 Neuron 杂志发表论文 Anterior thalamic dysfunction underlies cognitive deficits in a subset of neuropsychiatric disease models。

研究人员利用 CRISPR-Cas9 技术抑制小鼠丘脑前核背侧区中的 Ptchd1 基因表达，观察到动物出现了记忆障碍。证明自闭症或精神分裂症患者中发生突变或缺失的一些基因，在丘脑中均能造成相似的神经环路功能障碍。

图 3：来源 Neuron

4. NCB：揭示高尔基体调控内吞体分裂机制

内吞体具有高度动态性。

2021 年 6 月 28 日，清华大学生命学院贾顺姬副研究员团队在 Nature Cell Biology 上发表研究论文 A Golgi-derived vesicle potentiates PtdIns4P to PtdIns3P conversion for endosome fission。

本研究揭示了高尔基体分泌小泡与内吞体分裂间的分子机制，明确了膜系统之间的高度协同互作网络。

图 4：来源 Nature Cell Biology

5. Lancet：高学历女性胖子较少，男性相反

中国成年人的肥胖率一直上升。

2021 年 7 月 2 日，中国疾病预防控制中心李新华研究员团队在国际顶级医学期刊 Lancet 上发表研究论文 Body-mass index and obesity in urban and rural China: findings from consecutive nationally representative surveys during 2004–18。

该研究发现与学历较低的女性相比，受教育程度较高的女性平均体重指数持续较低，男性的情况则恰恰相反。

图 5：来源站酷海洛 plus

6. Nat Metab：揭示醋酸调控细胞衰老的新机制

目前，对于醋酸的研究层出不穷。

2021 年 6 月 28 日，湖北大学李珊珊研究团队在 Nature Metabolism 上发表研究论文 The SESAME complex regulates cell senescence through the generation of acetyl-CoA。

该研究发现醋酸促进端粒附近区域组蛋白 H4K16 乙酰化水平，揭示其加速细胞衰老的分子机制。

图 6：来源 Nature Metabolism

7. Nat Micro：揭示真菌孢子异质性的内在机制

真菌感染是临床治疗的一大挑战。

2021 年 6 月 28 日，澳门大学黄冠豪教授团队在 Nature Microbiology 杂志上发表研究论文 Transcription in fungal conidia before dormancy produces phenotypically variable conidia that maximize survival in different environments。

该研究揭示了相同遗传背景下真菌孢子异质性的内在机制，进一步阐述了其对真菌生存和环境适应性的影响。

图 7：来源站酷海洛 plus

8. NBT：系统性优化单碱基编辑工具

部分点突变导致人类遗传病。

2021 年 6 月 28 日， Broad 研究所 David Liu 教授研究团队等在 Nature biotechnology 杂志上发表研究论文 Efficient C•G-to-G•C base editors developed using CRISPRi screens, target-library analysis, and machine learning。

该研究对 CGBEs 进行了全面的改造与升级，开发出预测模型 CGBE-Hive，能够对多种 CGBEs 的编辑效果进行精确预测。

图 8：来源 Nature biotechnology

9. STTT：乳酸脱氢酶放大癌细胞中活性氧

超氧化物启动及放大乳酸脱氢酶 (LDH)，进而催化过氧化氢产生的生理机制尚不明确。

2021 年 6 月 28 日，浙江大学胡汛教授团队在 Signal Transduction and Targeted Therapy 杂志上发表研究论文 Lactate dehydrogenases amplify reactive oxygen species in cancer cells in response to oxidative stimuli。

该研究发现 LDHA 和 LDHB 皆表现出产生过氧化氢的活性，同时从患者胆管癌标本中分离出的超氧化物显著增强此活性。

图 9：来源 Signal Transduction and Targeted Therapy

10. NEJM：基因评分挑选聪明小孩，是否符合伦理？

随着科技发展，基于多基因评分的胚胎选择 (ESPC) 技术出现。

2021 年 7 月 1 日，国际顶尖医学期刊 NEJM《新英格兰医学杂志》发表特别报道 Problems with Using Polygenic Scores to Select Embryos。

该报道阐述了 ESPC 的局限性，提示 ESPC 技术并非有效且风险很低。报道指出该技术的大量使用或可改变人口结构、加剧社会经济不平等，制定针对该服务的标准，防止滥用该技术迫在眉睫。

图 10：来源站酷海洛 Plus

参考文献：

1. Choi, Y.S., Yin, R.T., Pfenniger, A. et al. Fully implantable and bioresorbable cardiac pacemakers without leads or batteries. Nat Biotechnol (2021). https://doi.org/10.1038/s41587-021-00948-x

2. Halvorsen, M., Samuels, J., Wang, Y. et al. Exome sequencing in obsessive–compulsive disorder reveals a burden of rare damaging coding variants. Nat Neurosci (2021). https://doi.org/10.1038/s41593-021-00876-8

3. Dheeraj S.Roy et al. Anterior thalamic dysfunction underlies cognitive deficits in a subset of neuropsychiatric disease models.Neuron(2021). https://doi.org/10.1016/j.neuron.2021.06.005

4. Gong, B., Guo, Y., Ding, S. et al. A Golgi-derived vesicle potentiates PtdIns4P to PtdIns3P conversion for endosome fission. Nat Cell Biol (2021). https://doi.org/10.1038/s41556-021-00704-y

5. Limin Wang et al.Body-mass index and obesity in urban and rural China: findings from consecutive nationally representative surveys during 2004–18. Lancet (2021). DOI:https://doi.org/10.1016/S0140-6736(21)00798-4

6. Chen, W., Yu, X., Wu, Y. et al. The SESAME complex regulates cell senescence through the generation of acetyl-CoA. Nat Metab (2021). https://doi.org/10.1038/s42255-021-00412-9

7. Wang, F., Sethiya, P., Hu, X. et al. Transcription in fungal conidia before dormancy produces phenotypically variable conidia that maximize survival in different environments. Nat Microbiol (2021). https://doi.org/10.1038/s41564-021-00922-y

8. Koblan, L.W., Arbab, M., Shen, M.W. et al. Efficient C•G-to-G•C base editors developed using CRISPRi screens, target-library analysis, and machine learning. Nat Biotechnol (2021). https://doi.org/10.1038/s41587-021-00938-z

9. Wu, H., Wang, Y., Ying, M. et al. Lactate dehydrogenases amplify reactive oxygen species in cancer cells in response to oxidative stimuli. Sig Transduct Target Ther 6, 242 (2021). https://doi.org/10.1038/s41392-021-00595-3

10. Patrick Turley et al.Problems with Using Polygenic Scores to Select Embryos. NEJM (2021). DOI: 10.1056/NEJMsr2105065