三句话读懂一篇 CNS：一次醉酒，也会永久改变大脑；年轻时短期服用雷帕霉素，或可终身抗衰老

1. Nature Plants：首次破译铁线蕨基因组

植物在漫长的陆地生境演化史中占有重要的地位，目前对于真蕨植物研究处于初级阶段。

2022 年 9 月 1 日，中国农业科学院农业基因组所闫建斌团队等多个单位在 Nature Plants 杂志以封面论文形式发表研究论文 The genome of homosporous maidenhair fern sheds light on the euphyllophyte evolution and defences。

该研究首次绘制了染色体级别的铁线蕨基因组，拼接基因组达到 4.83 Gb，发现同型孢子发育过程与异型孢子的花粉粒具有相似性，为蕨类植物孢子发育、真叶植物起源和种子演化、茉莉素信号通路进化等提供了新见解。

图 1：来源 Nature Plants

2. Cell Host & Microbe：揭示细菌激活动物食物消化的机制

动物是如何消化食物，及消化道中的微生物如何影响动物的消化能力，其机制不明。

2022 年 9 月 2 日，云南大学生命科学中心祁斌团队在 Cell Host & Microbe 杂志发表研究论文 Gut commensal E. coli outer membrane proteins activate the host food digestive system through neural-immune communication。

该研究报道了肠道共生大肠杆菌的膜蛋白通过宿主神经-免疫来激活食物消化系统的机制，为神经、免疫和消化过程建立了新的联系，揭示了肠道微生物膜蛋白在宿主消化和免疫过程中的重要作用。

图 2：来源 Cell Host & Microbe

3. Cell：精准设计环肽蛋白药物

基于环肽的新药正在进入市场，在临床应用领域大有可为。

2022 年 8 月 29 日，华盛顿大学的 David Baker 团队在 Cell 杂志发表研究论文 Accurate de novo design of membrane-traversing macrocycles。

该研究利用计算设计与实验表征相结合的技术手段，系统地研究大环膜渗透性和口服生物利用度的设计原则，进而允许药物精准地访问细胞内靶标和口服递送，为未来环肽药物的开发做出重要贡献。

图 3：来源 Cell

4. PNAS：一次醉酒，也会永久改变大脑

未成年饮酒不仅损伤其身心健康，而且成年后更易酗酒加酒精成瘾。

2022 年 8 月 28 日，德国海德堡大学 Sidney B. Cambridge 和德国科隆大学 Henrike Scholz 团队合作在 PNAS 杂志发表研究论文 Single-dose ethanol intoxication causes acute and lasting neuronal changes in the brain。

该研究使从未接触过酒精的小鼠首次经历急性酒精中毒，发现乙醇会引起小鼠大脑的突触形态、轴突初始节段和线粒体运输的持久变化，这些变化又影响了酒精成瘾行为的发展，造成长期影响。此生理现象同样适用于人类，即幼时喝醉酒可能导致成年后出现酒精中毒以及酒精成瘾的风险都更高。

图 4：来源站酷海洛

5. STTT：发现肝祖细胞增殖的调控新机制

肝祖细胞（HPCs）具有巨大的肝再生潜力，但其增殖能力受限。

2022 年 8 月 31 日，华中科技大学陈孝平及项帅共同通讯在 Signal Transduction and Targeted Therapy 杂志发表研究论文 p53 positively regulates the proliferation of hepatic progenitor cells promoted by laminin-521。

该研究发现 p53 可以正调控层粘连蛋白 521 促进的肝祖细胞增殖，确定层粘连蛋白-521（LN-521）是一个理想的 HPC 培养的候选底物，或可成为基于肝祖细胞的再生医学的潜在靶点。

图 5：来源 STTT

6. Science：构建全球首个脑再生时空图谱

大脑再生是一个需要以特定时间和特定区域的方式协调复杂的反应。

2022 年 9 月 2 日，杭州华大生命科学研究院等 17 家单位合作在 Science 杂志发表研究论文 Single-cell Stereo-seq reveals induced progenitor cells involved in axolotl brain regeneration。

该研究建立了无羊膜四足动物大脑的空间转录组谱，解码了室管膜胶质细胞的潜在神经发生以进行发育和再生，概述了蝾螈大脑发育和再生过程中的细胞动力学，为脊椎动物大脑再生提供了机制见解。

图 6：来源 Science

7. Nature Biotechnology：开创升级版基因编辑系统，一次操作可生产超 10 亿个 CAR-T 细胞

CAR-T 细胞是强有力的抗癌工具，其数量与质量与抗癌效果息息相关。

2022 年 8 月 25 日，加州大学旧金山分校 Alexander Marson 教授团队在 Nature Biotechnology 杂志上发表了研究论文 High-yield genome engineering in primary cells using a hybrid ssDNA repair template and small-molecule cocktails。

该研究以单链 DNA（ssDNA）作为同源定向修复模板，包含了毒性较低的 Cas9 目标序列，是一种低毒性、高效且无需借助病毒的 CAR-T 细胞制造方法。一次操作即可获得超 10 亿个 CAR-T 细胞，可谓是癌症患者的福音！

图 7：来源 Nature Biotechnology

8. Cell：首次解析溶血素 A 分泌系统

大肠杆菌溶血素 A 分泌系统一直被认为是 T1SS 结构和机制研究的原型。

2022 年 9 月 1 日，洛克菲勒大学陈珏院士团队在 Cell 杂志发表研究论文 The hemolysin A secretion system is a multi-engine pump containing three ABC transporters。

该研究通过冷冻电镜技术解析发现：T1SSs 需要三种 ABC 转运蛋白，一种作为蛋白质通道发挥作用，另一种以变构方式为易位过程提供动力，破解了困扰科学界多年难题。

图 8：来源 Cell

9. Circulation：每周运动 75~150 分钟，心衰风险降低 66%

运动益处多多，可降低心衰风险。

2022 年 8 月 29 日，英国格拉斯哥大学 Carlos Celis-Morales 团队在 Circulation 杂志发表研究论文 Association Between Device-Measured Physical Activity and Incident Heart Failure: A Prospective Cohort Study of 94,739 UK Biobank Participants。

该研究纳入了没有心肌梗塞和心衰的 94,739 名英国生物银行参与者，发现每周进行 150~300 分钟中度活动，心衰风险降低 63%，每周进行 75~150 分钟剧烈活动，心衰风险降低 66%，管住嘴迈开腿有助于身体健康！

图 9：来源 Circulation

10. Nature Aging：青壮年短期服用雷帕霉素，或可终身抗衰老

英雄白头，红颜老去，衰老总是带来些许伤感。

2022 年 8 月 29 日，德国马克斯-普朗克研究所的 Linda Partridge 研究团队在 Nature Aging 杂志发表研究论文 Long-lasting geroprotection from brief rapamycin treatment in early adulthood by persistently increased intestinal autophagy。

该研究表明在雌性果蝇和小鼠成年早期短暂服用雷帕霉素药物，就能获得与长期服用相当的效果，包括延长自噬激活、减少与年龄相关的肠道病变和延长果蝇的寿命。然而，抗衰老征途道阻且长，该药物能否在人类身上使用，还需外加大量临床试验证明。图 10：来源 Nature Aging