三句话读懂一篇 CNS：用微生物减肥又添新证据？长期接触甲醛的人更容易痴呆……

本周继续为大家带来 CNS 最新科研进展，与各位共赴科学盛宴！

1. Signal Transduction and Targeted Therapy：基因编辑助力无精男性圆父亲梦

非阻塞性无精症是最严重的男性生殖系统疾病之一，睾丸无法产生功能正常的精子。

2022 年 1 月 3 日，中科院动物研究所高飞研究员等团队在 Signal Transduction and Targeted Therapy 杂志上发表研究论文 Mutations of MSH5 in nonobstructive azoospermia (NOA) and rescued via in vivo gene editing。

该研究揭示了 MSH5 基因突变是非阻塞性无精症潜在的致病原因，通过建立小鼠模型证实了 CRISPR/Cas9 基因编辑能够修复该基因突变，帮助机体产生成熟精子！

图 1：来源 Signal Transduction and Targeted Therapy

2. Nature Genetics：破译荔枝的遗传密码

一骑红尘妃子笑，古代时荔枝千金难求，如今荔枝已成为人民群众餐桌上普通的水果。

2022 年 1 月 4 日，华南农业大学亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室李建国研究员等多个团队在 Nature Genetics 杂志上发表研究论文 Two divergent haplotypes from a highly heterozygous lychee genome suggest independent domestication events for early and late-maturing cultivars。

该研究利用二代 Illunina、三代 PacBio、Hi-C 和 10Xgenomics 等技术，完成荔枝基因组编码基因的结构注释，得到 31,896 个结构基因，破译荔枝功能基因组密码。该工作为改良荔枝品质、延长产期提供了理论基础！

图 2：来源 Nature Genetics

3. Nature Biotechnology：RNA 光遗传工具能够操纵活细胞 RNA 代谢及功能

具有复杂而高级结构的 RNA，具有特定的时间、空间分布及不同的转录后修饰状态。

2022 年 1 月 3 日，华东理工大学杨弋教授团队在 Nature Biotechnology 杂志上发表研究论文 Optogenetic control of RNA function and metabolism using engineered light-switchable RNA-binding proteins。

该研究基于光遗传学及合成生物学原理和高通量筛选策略，成功地构建了一系列光控 RNA 效应因子，对动物细胞内 RNA 生成、剪接、运输、翻译及降解等动态的代谢活动实现了时空精密控制！

图 3：来源 Nature Biotechnology

4. JAMA Oncology：癌症成为第二大生命杀手，死亡人数高达 1000 万

癌症的杀伤力令人谈癌色变，毛骨悚然。

2021 年 12 月 31 日，美国华盛顿大学医学院健康指标与评估研究所在 JAMA Oncology 杂志发表研究论文 Cancer Incidence, Mortality, Years of Life Lost, Years Lived With Disability, and Disability-Adjusted Life Years for 29 Cancer Groups From 2010 to 2019。

该研究以 204 个国家和地区的癌症患者为样本，发现从 2010-2019 年间癌症死亡人数增加至 1000 万，其中癌症的死亡人数、残疾调整生命年和寿命损失年仅次于心血管疾病！癌症的死亡率越来越高，年轻人一定要注意保护身体健康！

图 4：来源 JAMA Oncology

5. Nature Biomedical Engineering：人工智能技术助力筛选阿尔兹海默病药物

阿尔兹海默症令无数人丧失正常认知功能，给家庭和社会带来巨大负担。

2022 年 1 月 6 日，挪威奥斯陆大学副教授方飞团队和澳门大学中华医药研究院副教授路嘉宏团队联合在 Nature Biomedical Engineering 杂志上发表研究论文 Amelioration of Alzheimer's disease pathology by mitophagy inducers identified via machine learning and a cross-species workflow。

该研究以人工智能（AI）融合多维分子信息的虚拟筛选算法为基础，结合细胞、线虫、小鼠多物种阿尔兹海默病（AD）模型验证，成功地筛选获得具有阿尔兹海默症治疗潜力的中药小分子化合物！

图 5：来源 Nature Biomedical Engineering

6. Nature Neuroscience：痛觉触发生物的自我保护机制

痛觉并不是一无是处，可令动物在物竞天择的进化机制中保持警惕。

2022 年 1 月 3 日，北京生命科学研究所的曹鹏课题组在 Nature Neuroscience 杂志发表研究论文 Mechanically evoked defensive attack is controlled by GABAergic neurons in the anterior hypothalamic nucleus。

该研究发现，当动物面对天敌无法逃跑时，痛觉是触发本能防御攻击行为的关键刺激，下丘脑前核（AHN）中的 γ-氨基丁酸能神经元 (GABAergic neurons) 是编码伤害性机械刺激的关键神经群！痛觉让动物开发自我潜能、本能攻击，进而绝地反击！

图 6：来源 Nature Neuroscience

7. Cell：肢体发育基因决定指纹的形成与形状

俗语有言，指纹上有着一个人的命运。

2022 年 1 月 7 日，中国科学院上海营养与健康研究所汪思佳研究员等多个团队联合在 Cell 杂志上发表研究论文 Limb development genes underlie variation in human fingerprint patterns。

该研究通过对较大样本人群的遗传位点分析，精确地量化了多种族群体的指纹花纹，发现指纹的形状均受到负责肢体发育的基因的影响，且指纹花纹与手指长度比例间有着紧密相关性！

图 7：来源 Cell

8. Neurology：长期接触甲醛可能导致痴呆

众所周知，甲醛会引起白血病和鼻咽癌。

2021 年 12 月 22 日，法国的蒙彼利埃大学的神经病学专家 Claudine Berr 团队在 Neurology 杂志上发表了研究论文 Association Between Occupational Exposure to Formaldehyde and Cognitive Impairment。

该研究调查了 75,322 名参与者的身体健康状况，并采用标准化的 7 项认知测验（单词回忆、记忆、注意力、推理和思维等）评估参与者的整体认知功能，结果显示在工作期间长期接触甲醛的人群，其日后的罹患认知障碍疾病风险更高！

图 8：来源 Neurology

9. Nature Genetics：肠道细菌降低甘油三酯，肥胖人士的福音

肠道微生物组与多种生理状态有关，但具体机制未明。

2022 年 1 月 3 日，深圳华大生命科学研究院张涛及贾慧珏共同通讯在 Nature Genetics 杂志发表研究论文 Mendelian randomization analyses support causal relationships between blood metabolites and the gut microbiome。

该研究对 3,432 名具有全基因组、全宏基因组、人体测量学和血液代谢特征数据的中国人进行了双向孟德尔随机化分析，发现肠道微生物组和血液代谢物之间的 58 种因果关系，揭示粪便 Oscillibacter 和 Alistipes 的相对丰度增加，与甘油三酯浓度降低相关，可谓是肥胖人士福音！

图 9：来源 Nature Genetics

10. Signal Transduction and Targeted Therapy：腺相关病毒给药量减少 10 倍，减轻心肌细胞肥大

腺相关病毒是重要的外源基因递送载体之一。

2021 年 1 月 3 日，四川大学李一飞及周开宇团队共同通讯在 Signal Transduction and Targeted Therapy 杂志发表研究论文 Non-cell-autonomous manner of AAV administration to attenuate cardiomyocyte hypertrophy by targeting paracrine signaling on ECM to reduce viral dosage。

该研究将 miR-133/CTGF/ECM/integrin/Hippo/YAP 轴确定为过压负荷下 CM 肥大的重要调节因子，揭示给药 AAV 剂量的潜力可以减少 10 倍，实现非细胞自主效应，且有效实现减轻心脏肥大或纤维化的疗效！
图 10：来源 Signal Transduction and Targeted Therapy