三句话读懂一篇 CNS：新疗法助力治疗女性不育；能负载活细胞的冷冻微针治疗技术；发现治疗心肌梗死新靶标，...
丁香学术
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夏日好时光，本周学术君继续带你遨游学术之海，探寻科学的奥秘。
1. Nature Biomedical Engineering：首创冷冻微针治疗技术
细胞治疗，是一种能够将活细胞传递至体内发挥治疗效果的新型技术。
2021 年 5 月 3 日，香港城市大学徐臣杰教授研究团队在 Nature Biomedical Engineering 杂志上发表研究论文 Cryomicroneedles for Transdermal Cell Delivery。
该工作首次创建能够负载活细胞的冷冻微针技术，该冷冻微针现成可用，避免了提前配制细胞注射液的繁琐步骤，有效地降低了细胞污染的风险。
该研究成果开启了微针应用于细胞治疗领域的全新时代，提供了一种微创、安全、简洁、高效的治疗策略，期待其早日应用临床！
图 1: 来源 Nature Biomedical Engineering
2. Nature: 揭示重要的人科进化史
黑猩猩和倭黑猩猩是与人类最接近的灵长类动物，对其进行研究有利于了解人类进化。
2021 年 5 月 5 日，华盛顿大学医学院 Evan E. Eichler 教授团队在 Nature 发表研究论文 A high-quality bonobo genome refines the analysis of hominid evolution。该研究借助三代测序和荧光原位杂交等多种实验手段，成功地组装了不依赖于人类基因组的倭黑猩猩基因组，进一步系统性地分析了人科中的结构变异。
该研究揭示了进化力量对于塑造人类基因组的作用，解释了人类同其近亲物种在遗传物质上的异同，为探索人类发展史提供了重要见解。
图 2: 来源 Nature
3. STTT：发现治疗心肌梗死的潜在新靶标
长链非编码 RNA MIAT（lncR-MIAT）是导致心肌梗死（MI）的危险因素。然而，lncR-MIAT 控制 MI 机制尚不明确。
2021 年 5 月 3 日，哈尔滨医科大学杨宝峰教授等研究团队在 Signal Transduction and Targeted Therapy 上发表研究论文 LncRNA MIAT impairs cardiac contractile function by acting on mitochondrial translocator protein TSPO in a mouse model of myocardial infarction。
该研究揭示了 MIAT 属于促凋亡的 lncRNA，其通过靶向 TSPO 破坏线粒体进而触发线粒体的死亡途径。其中，MIAT-FD 或是导致全长 lncR-MIAT 具有有害性的功能性基序。
该研究揭示了 LncR-MIAT 干扰或是治疗 MI 的潜在新方法，人类离战胜心肌梗死又近了一步！
图 3：来源 Signal Transduction and Targeted Therapy
4. Cell：阐明珊瑚共生、钙化和免疫分子机制
石质珊瑚为四分之一的海洋物种提供了栖息地，在构成多样化海洋生态系统中扮演重要角色。
2021 年 5 月 3 日，以色列海法大学 Arnau Sebé-Pedrós 教授团队在 Cell 杂志上发表研究论文 A stony coral cell atlas illuminates the molecular and cellular basis of coral symbiosis, calcification, and immunity。该研究利用单细胞 RNA 测序技术，揭示了石质珊瑚整个生命周期中的 40 多种细胞类型。同时，测量了珊瑚细胞及其中的藻类转录组，该工作表征了共生涉及的代谢程序。
该研究揭示了石质珊瑚生物学的分子和细胞基础，对于探索海洋生态系统具有重要的指导意义。
图 4：来源 Cell
5. STTT：揭示胃癌演进中 mRNA 乙酰化修饰新机制
我国是胃癌大国，发病率和死亡率居高不下。
2021 年 5 月 3 日，兰州大学第一医院李汛教授团队在 Signal Transduction and Targeted Therapy 杂志上发表研究论文 NAT10 promotes gastric cancer metastasis via N4-acetylated COL5A1。该项研究系统地阐释了 NAT10 介导的 mRNA 乙酰化修饰促进胃癌细胞转移机制，为通过靶向干预 NAT10 和 ac4C 通路抑制肿瘤演进提供了新的治疗策略。
该研究首次揭示 mRNA 乙酰化修饰参与癌症进展的机制，人类离战胜胃癌又近了一步！
图 5：来源 Signal Transduction and Targeted Therapy
6. Cell Metabolism: 揭示 2 型糖尿病血糖控制新机制
2 型糖尿病多发于中老年人、有家族史者、肥胖者，一系列并发症对人类的正常生活造成巨大影响。
2021 年 5 月 4 日，武汉大学李红良，胡宇峰，折志刚及姬燕晓团队共同通讯在 Cell Matabolism 杂志发表论文 A kinome screen reveals that Nemo-like kinase is a key suppressor of hepatic gluconeogenesis，该研究使用糖原异生靶向的激酶组筛选方法与转录组分析相结合，发现了 Nemo 样激酶（NLK）是控制肝葡萄糖生成（HGP）的有效抑制剂， 揭示了 NLK 在糖异生调节网络中承担了至关重要的角色，并且是 2 型糖尿病的潜在治疗靶标！
望糖尿病早日被攻克，还患者健康生活！
图 6. 来源 Cell Metabolism
7. Nature: 靶向表观遗传因子 SETDB1 助力机体免疫检查点响应
恶性肿瘤疾病令无数患者失去宝贵的生命，新兴的免疫治疗法亦对狡猾的肿瘤束手无策。
2021 年 5 月 4 日，麻省总医院的 Bradley Bernstein 和 Robert T. Manguso 课题组联合在 Nature 杂志发表论文 Epigenetic silencing by SETDB1 suppresses tumour intrinsic immunogenicity，构建小鼠肿瘤模型，将靶向 936 个表观遗传基因的 sgRNA 文库转导到黑色素瘤和肺癌小鼠中，系统地鉴定出 可增强免疫检查点疗法的表观遗传因子 SETDB1（编码 H3K9 甲基转移酶的基因），并解析了其作用的机制，为增强肿瘤免疫疗法的效果提供了新的思路！
图 7. 来源 Nature
8. Nature Methods: 开发新型 RNA 编辑工具
CRISPR/Cas13 系统一直备受研究者瞩目，近些年来相关新研究如雨后春笋，前景广阔，大有可为。
2021 年 5 月 3 日，上海脑科学与类脑研究中心、神经科学国家重点实验室杨辉、周英思和中国农业大学农学院赖锦盛共同通讯在 Nature Methods 杂志发表论文 Programmable RNA editing with compact CRISPR–Cas13 systems from uncultivated microbes。
该研究通过分析微生物大规模宏基因组的 terabase 数据集，鉴定了来自高盐样品的 CRISPR-Cas 核糖核酸的两个紧凑家族，并命名为 Cas13X 和 Cas13Y，以此为基础通过功能实验和工程化改造开发了一套高效率、高特异性的 RNA 编辑工具，该工具对开发基于 RNA 编辑的基因治疗手段具有重要的促进作用。
图 8. 来源 Nature methods
9.Cell Research：助力治疗女性不育的新疗法
随着社会压力的增大、工作节奏加快，女性不育是困扰不少人的疾病，在生殖医学领域是急需解决的难题。
2021 年 5 月 6 日，山东大学赵涵及陈子江团队联合在 Cell Research 杂志发表论文 Dominant mutations in CHK1 cause pronuclear fusion failure and zygote arrest that can be rescued by CHK1 inhibitor，该研究确定了 CHK1 的新型显性遗传突变，这些突变导致合子停滞引起的女性不育，其特征是核融合失败。 研究证明由突变引起 CHK1 活性增加，可以阻止受精卵的 G2/M 过渡。
通过使用 CHK1 抑制剂抑制其激酶活性可以挽救小鼠和人类的合子阻滞表型，为保卫女性生殖健康提供新的视角！
图 9. 来源 Cell research
10. Nature Methods：开发 CoTECH 重构单细胞多维表观景图
2021 年 5 月 6 日，北京大学分子医学研究所何爱彬研究组在 Nature Methods 杂志发表论文 Single-cell joint detection of chromatin occupancy and transcriptome enables higher-dimensional epigenomic reconstructions。
研究报道了一种不借助特殊仪器及不需要构建转基因模型的情况下高通量、高精度地获得单细胞双组学数据的技术 ——CoTECH (combined assay of transcriptome and enriched chromatin binding)，该方法能够同时在单个细胞中捕获蛋白质 - 染色质互作和基因表达信息，并重构单细胞多维表观景图，为解析细胞命运提供有力的技术支持！
图 10. 来源 Nature methods
