三句话读懂一篇 CNS：睡得少增加痴呆风险；两类食物增加心血管病和死亡率...
丁香学术
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春暖花开，鸟语花香。今天虽然是工作日，却也是五一小长假来临的号角。实验之余了解下 CNS 的最新研究进展，不失为缓解科研压力的一种方法。
1. Cell Host & Microbe：全面分析婴儿肠道微生物中抗生素抗性基因
婴儿的免疫系统脆弱且敏感，其肠道中生长的微生物非常容易受到外界干扰，从而影响婴儿的身体健康。
2021 年 4 月 21 日，丹麦哥本哈根大学 Soren Johannes Sorensen 团队与哥本哈根儿童哮喘病协会 (COPSAC) 联合在 Cell Host & Microbe 杂志发表了论文 The infant gut resistome is shaped by environmental exposures and associates with gut bacterial maturity, and asthma-associated bacterial composition。该研究利用宏基因组测序技术，对来自丹麦 COPSAC2010 出生队列的 662 名 1 岁 婴儿肠道微生物组中抗生素抗性基因进行了全面分析，检测到 409 种抗生素抗性基因，其中四环素和氟喹诺酮类药物的抗性基因在婴儿肠道中最常见，且环境暴露对婴儿肠道菌群有重要影响。
关爱儿童健康就是保障国家的未来，儿童的肠道健康值得引起重视！
图 1. 来源 Cell Host & Microbe2. Science: 泥土中的 DNA 揭示古人类消失之谜
4 万年前，古人类尼安德特人走向灭绝，他们何时何地消失的呢？
2021 年 4 月 16 日，德国马普所 Matthias Meyer 团队在 Science 发表论文 Unearthing Neanderthal population history using nuclear and mitochondrial DNA from cavesediments，首次以西班牙及西伯利亚 3 个洞穴、不同时期的古人类为样本，在人类洞穴的泥土分析古人类线粒体以及细胞核 DNA 序列，发现尼安德特人有着多种人种， 因极端恶劣的气候变化，他们走向了灭绝。
人类进化史神秘而具有吸引力，现代技术的发展正帮助我们探索波澜壮阔的古文明！
图 2. 来源 Science
3. Nature Plants: 发现风味更佳的野生咖啡
目前，确保全球咖啡供应链适应气候变化是咖啡行业面临的主要挑战。
2021 年 4 月 19 日，英国皇家植物园 Aaron P. Davis 教授团队在 Nature Plants 杂志上发表论文 Arabica-like flavour in a heat-tolerant wild coffee species。该研究在西非地区发现狭叶咖啡，其为一种罕见的野生咖啡品种。狭叶咖啡与高品质的阿拉比卡咖啡风味相似，且具有更耐高温和降雨量变化的优点。
该研究有助于开发出利于大规模商业盈利、适应气候变化的咖啡作物，咖啡星人有口福了！
图 3：来源站酷海洛 Plus
4. Nature: 开发出能够短时降解的塑料
塑料制品虽然耐用，但是影响着环保和人类健康。
2021 年 4 月 21 日，加州大学伯克利分校 Ting Xu 教授团队在 Nature 上发表研究论文 Near-complete depolymerization of polyesters with nano-dispersed enzymes。该团队以能够降解塑料的酶作为原料，添加到塑料生产的过程中。在室温环境下，80% 的聚乳酸塑料在约一周时间内可以被完全降解，变成乳酸。
该研究研发的可降解塑料，为人类的环保事业添上了浓墨重彩的一笔，利在千秋！
图 4：来源 Nature
5. Nature: 揭示 GSDMD 的成孔机制及白介素 1 的释放模型
细胞焦亡（pyroptosis）是炎症形式的细胞程序性死亡，会大量释放如白介素 1 类的促炎因子，从而引发炎症反应。
2021 年 4 月 21 日，美国哈佛医学院吴皓和阮建彬团队联合在 Nature 杂志上发表论文 Gasdermin D pore structure reveals preferential release of mature interleukin-1，利用结构生物学技术解析了 GSDMD 孔的高分辨率结构， 提出了 GSDMD (引发免疫巨噬细胞焦亡的蛋白) 成孔机理，并通过结构分析和功能实验揭示了白介素 - 1 释放的分子机制，阐明了电荷对白介素 1 释放的重要作用。
该研究克服 GSDMD 在细胞中难以表达纯化等技术困难，为深入研究炎症因子的释放奠定了理论基础！
图 5. 来源 Nature
6. Nature Communications：中年人睡眠时间过少增加痴呆风险
长期睡眠不足导致记忆力衰退、神经衰弱和免疫力下降，增加心脏病和癌症风险。
2021 年 4 月 20 日，法国巴黎大学的 Severine Sabia 教授团队在 Nature Communications 杂志上发表研究论文：Association of sleep duration in middle and old age with incidence of dementia。该研究分析了 7000 余名参与者长达 25 年的随访数据，发现睡眠时间长期低于 6 小时的中老年人，其痴呆风险增加 30%。
该研究表明睡眠时长与痴呆风险之间存在重要联系，那些长期熬夜星人，是时候调整作息了！
图 6. 来源 Nature Communications
7. Cell: 揭示骨微环境在癌细胞转移进化中的作用
乳腺癌和前列腺癌常转移至骨头，严重危害着患者身体健康。
2021 年 4 月 19 日，贝勒医学院张翔教授团队在 Cell 杂志上发表研究论文 The bone microenvironment invigorates metastatic seeds for further dissemination。该研究发现表观遗传重编程驱动癌细胞转移，揭示了骨微环境能够促进前列腺癌和乳腺癌细胞进一步转移并造成多器官继发转移。此外， 该研究发现 EZH2 活性的增强与癌细胞的转移能力有关。
该研究工作揭示了骨微环境在癌细胞转移进化中的作用，为临床攻克癌症具有重要的指导意义！
图 7. 来源 Cell
8. Nature: 利用指南针原理研究单分子互作机制
单分子成像对于研究分子水平的分子间相互作用具有重要指导意义。
2021 年 4 月 21 日，清华大学魏飞教授团队在 Nature 杂志上发表研究论文 A single-molecule van der Waals compass。该研究依托我国指南针工作原理， 使用对二甲苯分子作为旋转指针，检测 MFI 型沸石骨架的直通道中主体与客体范德华的相互作用。
这项工作不仅为研究宿主和客体范德华相互作用提供了巧妙灵敏的手段，而且对于使用电子显微镜技术研究其他单分子行为奠定了基础。
图 8. 来源 Nature
9. Cell: 揭示细菌能够运动的潜在机理
细菌鞭毛马达属于超分子蛋白机器，能够驱动鞭毛旋转以促进运动，其天然结构未知。
2021 年 4 月 20 日，浙江大学朱永群教授联合张兴教授团队在 Cell 杂志上发表研究论文 Structural basis of assembly and torque transmission of the bacterial flagellar motor。该研究利用冷冻电镜技术，解析出与钩复合的细菌鞭毛马达的结构，为研究鞭毛马达的组装和扭矩传递机制提供了信息。
该研究揭开了细菌能够运动的神秘面纱，具有划时代的重要意义。
图 9. 来源 Cell
10. BMC Medicine: 巧克力和糖果增加心血管疾病风险和死亡率
心血管疾病是全球发生率和死亡率排名第一的疾病，不良饮食是主要诱因。
2021 年 4 月 22 日，英国牛津大学 Carmen Piemas 教授团队在 BMC Medicine 杂志上发表研究论文 Associations between dietary patterns and the incidence of total and fatal cardiovascular disease and all-cause mortality in 116,806 individuals from the UK Biobank: a prospective cohort study。该研究通过分析了英国生物银行（Biobank）的 116806 个人的饮食模式，发现饮食模式与致命心血管疾病及死亡率之间存在重要关联。其中， 大量摄入糖果和巧克力的饮食模式，其可能增加人群罹患心血管疾病和死亡风险。
爱吃甜食的小伙伴们，为了身体健康，请收起你那甜甜的欲望吧！
图 10. 来源 BMC Medicine
题图来源：站酷海洛 Plus
