三句话读懂一篇 CNS：人造蛋白质药物再获突破；每天喝 2～3 杯咖啡，或降低心脏病风险
丁香学术
人间四月芳菲尽，转眼间万紫千红的春天即将过去，初夏的脚步正在临近。
本周学术君继续带来最新一周的 CNS 科研进展，助力大家勇攀科研高峰！
1. Nature：恢复干细胞全能性
干细胞技术是 21 世纪最大的科学突破之一，可谓是医学领域的重大革命。
2022 年 3 月 22 日，中国科学院 Miguel A. Esteban 研究员团队在 Nature 杂志上发表了研究论文 Rolling back of human pluripotent stem cells to an 8-cell embryo-like stage。
该研究团队通过体细胞诱导培养出了人类全能干细胞，类似受精卵发育 3 天的状态，这是目前全球在体外培养的「最年轻」的人类细胞，将助力实现人体器官的体外再生，对于解决器官移植资源短缺具有重要意义和应用价值！
图 1：来源 Nature
2. 美国心脏病学会：每天喝 2～3 杯咖啡，可降低心脏病风险
咖啡，常被用以提神醒脑和提高工作效率，当前已成为最受欢迎的饮品之一。
2022 年 3 月 24 日，澳大利亚阿尔弗雷德大学和贝克心脏研究所的研究人员在美国心脏病学会第 71 届年度科学会议上报告了一项最新研究。研究通过分析英国生物样本库（UK BioBank）中超过 50 万人的数据，探索咖啡摄入量与心率问题、心血管疾病、死亡风险和心脏相关风险的相关性。
研究结果表明，每天喝 2～3 杯咖啡，不仅可以降低患心脏病的风险，还可以延长寿命。并通过分析不同咖啡类型（速溶咖啡、现磨咖啡、含咖啡因咖啡、不含咖啡因咖啡），发现无咖啡因的咖啡对预防心律失常没有积极作用。
图片来源：站酷海洛
3. Nature：雄激素受体活性影响前列腺癌疗效
前列腺癌是男性最常见的恶性肿瘤之一，癌细胞的生长依赖于雄激素。
2022 年 3 月 23 日，俄勒冈健康与科学大学 (OHSU) Amy Moran 课题组与夏铮课题组联合在 Nature 杂志上发表了研究论文 Androgen receptor activity in T cells limits checkpoint blockade efficacy。
该研究收集了 8 例去势抵抗性前列腺癌病人肿瘤的免疫细胞谱，揭示了抑制免疫 T 细胞中的雄激素受体活性可以提高 T 细胞的杀伤活性，进而促进 ICI 免疫疗法，使前列腺癌患者的生存率增加！
图 3：来源 Nature
4. Nature：人工设计蛋白质药物再获突破
抗体蛋白药物在治疗癌症等疾病中立下了汗马功劳，然而其制造难度和稳定性限制了临床应用。
2022 年 3 月 24 日，美国华盛顿大学蛋白设计研究所 David Baker 教授团队在 Nature 杂志发表研究论文 Design of protein binding proteins from target structure alone。
该研究针对癌症生长因子、胰岛素受体、流感病毒等靶点蛋白，利用计算机软件设计出与之紧密结合的蛋白分子作为候选药物，且小型结合蛋白不超过 65 个氨基酸，其应用可广泛覆盖从癌症到新冠感染的诸多疾病！
图 4：来源 Nature
5. Nature Communications：揭示 S6K1 激酶新靶点 PDK1
PI3K-PDK1-AKT 信号通路在调节细胞增殖、生存和代谢稳态等生理过程中发挥重要功能。
2022 年 3 月 22 日，中山大学附属第一医院郭剑平教授团队在 Nature Communications 杂志发表研究论文 S6K1-mediated phosphorylation of PDK1 impairs AKT kinase activity and oncogenic functions。
该研究发现 AKT-mTORC1 下游分子 S6K1 可通过直接磷酸化 PDK1-S549 位点进而抑制 AKT 激酶活性及其促癌功能的分子机制，发现肿瘤患者来源的 PDK1 病理性突变可逃避 S6K1 对其调控，为针对 PDK1 病变提供了靶向治疗的新策略！
图 5：来源 Nature Communications
6. Nature Biotechnology：螺旋藻可用于组成和高效表达蛋白质药物
螺旋藻是世界上唯一一种被作为食物进行商业养殖的微生物。
2022 年 3 月 21 日，美国 Lumen 生物科技公司的 James Roberts 等在 Nature Biotechnology 杂志上发表了研究论文 Development of spirulina for the manufacture and oral delivery of protein therapeutics。
该研究开发了室内模块化的垂直平板光生物反应器，将多种外源 DNA 载体引入螺旋藻基因组进行基因改造，发现螺旋藻可用于组成和高效表达蛋白质药物，生产力和药效极高，为为口服蛋白药物的生产提供了新的有力工具！
图 6：来源 Nature Biotechnology
7. Science：揭示肥胖减重的新靶点
肥胖症令无数人的身心遭受巨大压力和困扰，胰淀素受体是治疗肥胖症和糖尿病的重要药物靶标。
2022 年 3 月 25 日，澳大利亚蒙纳什大学药物科学研究所的 Wootten/Sexton 团队在 Science 杂志上发表研究论文 A structural basis for amylin receptor phenotype。
该研究克服技术瓶颈，利用冷冻电镜技术，解析了高分辨率的三种亚型胰淀素受体的 6 个结构和 4 个降钙素受体结构，揭示了胰淀素受体与不同配体多肽结合后的激活机制，填补了该药物领域研发的理论空白！
图 7：来源 Science
8. Science：揭示玉米和水稻趋同进化的遗传基础
民以食为天，保护粮食安全就是保卫生命。
2022 年 3 月 25 日，中国农业大学李建生/杨小红团队联合华中农业大学严建兵团队在 Science 杂志发表研究论文 Convergent selection of a WD40 protein that enhances grain yield in maize and rice。
该研究从单基因和全基因组两个层次系统解析了玉米和水稻趋同选择的遗传基础，揭示了玉米 KRN2 与水稻 OsKRN2 趋同进化从而增加玉米与水稻产量的机制，为育种提供了宝贵的遗传资源！值得一提的是，该研究历时 18 年，几代师生在该研究中付出巨大的心血和努力，向科研人致敬！ 
图 8：来源 Science
9. STTT：发现乳腺癌的生长和转移调控新机制
PH20 是人类透明质酸酶家族的成员，DNA 甲基转移酶抑制剂是否调控 PH20 机制不明。
2022 年 3 月 21 日，北京大学张宏权及于宇团队共同通讯在 Signal Transduction and Targeted Therapy 发表研究论文 The DNMT1-PAS1-PH20 axis drives breast cancer growth and metastasis。
该研究报告了 DNA 甲基转移酶抑制剂--地西他滨通过激活长链非编码 RNA PHACTR2-AS1 (PAS1) 来抑制 PH20 的表达，且 PAS1 与 RNA 结合蛋白 vigilin 和组蛋白甲基转移酶 SUV39 H1 形成三元复合物发挥作用，揭示 DNMT1-PAS1-PH20 轴是乳腺癌的潜在治疗靶点！
图 9：来源 STTT
10. Cell：开发高通量设计合成细胞因子的新技术
细胞因子是一种分泌型的强效免疫调节蛋白。
2022 年 3 月 23 日，美国斯坦福大学的 K Christopher Garcia 团队在 Cell 杂志发表研究论文 Facile Discovery of Surrogate Cytokine Agonists。
该研究将蛋白工程和纳米抗体技术结合，开发了一种高通量设计合成细胞因子的新技术，得到三大类合成细胞因子：IL-2 合成因子、IFN 合成因子和 IL-2Rβ-IL-10Rβ 非天然因子，具有选择性活化 CD8+ 记忆 T 细胞和自然杀伤细胞的功能，为大规模开发大分子药物提供了新的技术支持！
图 10：来源 Cell
