三句话读懂一篇 CNS：每天要走多少步，才能降低死亡风险？这种蔬菜的完整基因组终被破译

盼望着、盼望着，春天的脚步靠近了。春暖花开，阳光明媚，正是潜心做科研的好时机。

本周学术君继续带来 CNS 最新科研进展，助力大家勇攀科研高峰！

1. Nature：揭开女性阿尔兹海默症患者多于男性之谜

女性阿尔兹海默症患者数量是男性的 2 倍多，其背后机制不明。

2022 年 3 月 3 日，中科院深圳先进技术研究院叶克强教授团队在 Nature 杂志发表研究论文 FSH blockade improves cognition in mice with Alzheimer’s disease。

该研究发现女性绝经后，其体内的卵泡刺激素含量会急剧升高至 10 倍至几十倍，而同年龄段的老年男性体内的卵泡刺激素仅增高 2-3 倍。首次揭示卵泡刺激素的增高是女性比男性更容易罹患阿尔兹海默症的重要因素，为临床早期筛查和干预阿尔兹海默症提供了新分子靶点！

图 1：来源 Nature

2. The Lancet Public Health：不同的走路步数有助于降低死亡风险

采取科学的方式步行有利于降低死亡风险。

2022 年 3 月 2 日，美国麻州大学 Paluch 领导的大型国际研究团队在 The Lancet Public Health 杂志发表研究论文 Daily steps and all-cause mortality: a meta-analysis of 15 international cohorts。

该团队通过对涉及四大洲近 5 万人的荟萃分析确定了对不同年龄人群的每日最佳行走步数范围，以降低死亡风险。对于 60 岁及以上人群来说，步行 6000 至 8000 步为佳；60 岁以下的成年人，则需稳定在 8000 至 10000 步！

图 2：来源 The Lancet Public Health

3. Cell：发现激活米色脂肪对抗肥胖的靶点

肥胖会引起多种疾病，对人类健康造成重大威胁。

2022 年 3 月 5 日，华东师范大学生命科学学院马欣然、徐凌燕研究员等多个团队联合在 Cell 杂志上发表了研究论文 Local Hyperthermia Therapy Induces Browning of White Fat and Treats Obesity。

该研究报道了米色脂肪局部热疗可通过 HSF1-A2b1 转录轴激活产热，明确该转录轴减轻肥胖并改善代谢紊乱的作用和分子机制，为干预肥胖提供了新靶标和新策略！

图 3：来源 Cell

4. Structure：解析 LACTB 成链结构与其催化活性关系

LACTB 蛋白（β-内酰胺酶状丝氨酸蛋白酶）表达与多种疾病相关，其蛋白结构不明。

2022 年 3 月 5 日，清华大学生命科学学院杨茂君教授团队在 Structure 杂志发表研究论文 Structural basis for the catalytic activity of filamentous human Serine beta-lactamase-like protein LACTB。

该研究首次报道了高分辨率的人源线粒体内成链状丝氨酸蛋白酶 LACTB 野生型、截短体及抑制剂结合状态的高分辨率结构，深入探究了其 LACTB 蛋白各区域序列及其多聚体聚合形式如何识别底物、促进酶活反应的机制！

图 4：来源 Structure

5. PNAS：发现白细胞介素 33 受体介导机制

白细胞介素 33 受体（IL-33R）在肺纤维化和类风湿性关节炎等免疫疾病的发病机制中起关键作用。

2022 年 3 月 1 日，武汉大学李姝及舒红兵等多团队合作在 PNAS 发表研究论文 Reciprocal regulation of IL-33 receptor–mediated inflammatory response and pulmonary fibrosis by TRAF6 and USP38。

该研究将泛素特异性蛋白酶 38（USP38）鉴定为 IL-33R 介导的信号传导的负调节剂，缺乏 Usp38 的小鼠更容易受到炎症损伤肺纤维和死亡，解析了 TRAF6 和 USP38 调节 IL-33 触发的肺炎症反应和肺纤维化的关键机制！

图 5：来源 PNAS

6. Cell Stem Cell：解析人类胚胎不同脑区小胶质细胞特化及发育

小胶质细胞在健康中枢神经系统中发挥着重要的免疫、监测和保护作用。

2022 年 3 月 3 日，中国科学院动物研究所焦建伟团队等多个单位联合在 Cell Stem Cell 杂志发表了研究论文 Decoding the Temporal and Regional Specification of Microglia in the Developing Human Brain。

该研究利用 10x Genomics 单细胞测序技术首次精准揭示了发育中人脑小胶质细胞区域特化和状态转换的时空动力学特征，通过转录组学比较发现发现人和小鼠小胶质细胞的分子特征存在一些差异，为小胶质细胞相关疾病的发病机制提供了理论基础！

图 6：来源 Cell Stem Cell

7. Science Translational Medicine：解析线粒体遗传代谢病机制及治疗策略

MEGDEL 综合征是一类由 SERAC1 基因缺陷导致的线粒体遗传代谢病，目前无有效疗法。

2022 年 3 月 3 日，温州医科大学检验医学院 / 杭州医学院吕建新教授团队在 Science Translational Medicine 杂志发表了研究论文 SERAC1 is a component of the mitochondrial serine transporter complex required for the maintenance of mitochondrial DNA。

该研究通过 CRISPR/Cas9 基因编辑技术构建了一个全身性 Serac1 敲除（Serac1^-/-）小鼠模型，阐明了 SERAC1 功能缺陷通过影响线粒体功能导致 MEGD(H)EL 综合征发生的具体机制，提出了 MEGD(H)EL 综合征的潜在治疗方法！

图 7：来源 Science Translational Medicine

8. Nature Genetics：基因组重建助力土豆育种改良

土豆是物美价廉的食物，广受人们欢迎。

2022 年 3 月 3 日，德国慕尼黑大学和马克斯·普朗克植物育种研究所（科隆）的 Korbinian Schneeberger 教授团队在 Nature Genetics 杂志发表了研究论文 Chromosome-scale and haplotype-resolved genome assembly of a tetraploid potato cultivar。

该研究首次破译了高度复杂的四倍体马铃薯基因组，进而更容易地鉴定有益（或不利）性状的候选基因，有望快速推进马铃薯优良品种的选育进程，保卫世界人民粮食安全！

图 8：来源 Nature Genetics

9. Cell：开发控制细胞生长种群数量的新系统

细胞使用细胞间通讯系统来感知和控制它们自己的细胞群密度。

2022 年 3 月 1 日，加州理工学院 Michael B. Elowitz 团队在 Cell 杂志发表研究论文 Synthetic mammalian signaling circuits for robust cell population control。

该研究设计了一个名为 Paradaux 矛盾的种群控制回路，其在长达 42 天的连续培养的延长时间范围内限制了种群规模，利用植物激素生长素实现了哺乳动物细胞间通讯和群体感应！

图 9：来源 Cell

10. Bone Research：人工智能助力寡肽药物开发

人工智能在药物开发领域有广阔的应用前景。

2022 年 3 月 1 日，同济大学孙瑶教授等多个团队联合在 Bone Research 杂志发表 Generation of functional oligopeptides that promote osteogenesis based on unsupervised deep learning of protein IDRs。

该研究利用无监督深度学习模型开发大约 171 种已知成骨蛋白的无序区域的语义模式，选取推荐值较高的寡肽序列进行细胞实验和动物实验，发现 AIB5P 与整合素 α5 亚基结合从而激活 FAK 信号传导来促进成骨！

图 10：来源 Bone Research