三句话读懂一篇 CNS：晚饭吃太晚，更易导致肥胖；为什么女性更容易患老年痴呆？

本周学术君继续带来 CNS 最新进展，助力大家勇攀科研高峰！

1. Nature：新突破！用 cryo-ET 解析细胞内翻译全过程

目前，冷冻电镜断层成像技术（Cryo-electron tomography, cryo-ET）被局限于纳米级分辨率水平, 难以解析细胞内分子机器精细结构。

2022 年 9 月 28 日，欧洲分子生物学实验室 Julia Mahamid 课题组在 Nature 杂志发表研究论文 Visualizing translation dynamics at atomic detail inside a bacterial cell。

该研究利用 cryo-ET 及新开发的亚断层结构分析（Sub-tomogram analysis）方法，克服极大的技术障碍，以超高分辨率首次解析了肺炎支原体（Mycoplasma pneumoniae）细胞内翻译延伸全过程的结构基础，以及不同抗生素对细胞内翻译过程的影响。

图 1：来源 Nature

2. Cell：揭示女性更易患阿尔兹海默病的分子机制

女性得阿尔兹海默病（Alzheimer's disease, AD）的概率要比男性高大约两倍，其原因仍有待探究。

2022 年 10 月 4 日，美国凯斯西储大学医学院 David E. Kang 和 Jung A. Woo 研究团队在 Cell 杂志发表研究论文 X-linked Ubiquitin-Specific Peptidase 11 Increases Tauopathy Vulnerability in Women。

该研究发现一种名为 USP11 的蛋白表达量在女性大脑中高于男性，导致女性较之男性有更多的异常 tau 蛋白沉积， 从而增大了女性得阿尔兹海默病的风险，为人类攻克阿尔兹海默病提供了理论基础。

图 2：来源 Cell

3. Nature：胶原蛋白裂解依赖的 DDR1 信号决定胰腺癌的预后

胰腺导管腺癌是一种高度恶性肿瘤，五年平均生存期短，目前尚无有效治疗手段。

2022 年 10 月 5 日，美国加州大学圣迭戈分校 Michael Karin 教授团队与南京大学医学院附属鼓楼医院孙倍成教授课题组联合在 Nature 杂志发表研究论文 Collagenolysis-dependent DDR1 signaling dictates pancreatic cancer outcome。

该研究首次揭示胰腺导管腺癌 ECM 中 I 型胶原蛋白（Col I）的降解状态决定了病理发展和患者的生存期，切割形式的 Col I 促进肿瘤代谢和胰腺导管腺癌发展，而全长形式的 Col I 则靶向干预 DDR1-NRF2 通路能显著抑制肿瘤发生。

图 3：来源 Nature

4. Science：揭示+1 核小体调控转录起始的分子机制

此前，+1 核小体与转录起始复合物之间的结构功能关联性不明。

2022 年 10 月 7 日，复旦大学生物医学研究院徐彦辉课题组在 Science 杂志发表研究论文 Structures of +1 nucleosome–bound PIC-Mediator complex。

该项研究通过解析包含+1 核小体的 PIC-Mediator 复合物结构，首次展示了转录起始复合物与+1 核小体的紧密结合，表明+1 核小体对转录起始复合物在染色质上组装的重要调控作用，颠覆了对转录起始过程和以+1 核小体为代表的染色质相互关系的传统看法。

图 4：来源 Science

5. Cell Stem Cell：神经特异因子 Ascl1 诱导高效心肌重编程

在我国，每年罹患心肌梗死的人高达 50 万。

2022 年 10 月 6 日，北卡罗莱纳大学教堂山分校钱莉教授团队在 Cell Stem Cell 杂志发表研究论文 Cross-lineage Potential of Ascl1 Uncovered by Comparing Diverse Reprogramming Regulatomes。

该研究通过对比三种不同的重编程过程（神经重编程，心肌重编程以及肝细胞重编程）中的变化，发现神经转录因子 Ascl1 具有诱导心脏相关基因表达的活性，并可与 Mef2c 协同高效诱导心肌成纤维细胞重编程为诱导心肌样细胞。

图 5：来源 Cell Stem Cell

6. Cell：发现响应 PD-1 免疫治疗的肿瘤记忆性 CD8+T 细胞

PD-1 免疫检查点阻断疗法在癌症治疗中作用巨大，然而面对一些恶性程度较高的癌肿，收效甚微。

2022 年 10 月 7 日，陆军军医大学叶丽林等多个团队在 Cell 杂志发表研究论文 The primordial differentiation of tumor specific memory CD8+ T cells as bona fide responders to PD-1/PD-L1 blockade in draining lymph nodes。

该研究首次发现在肿瘤引流淋巴结中存在肿瘤抗原特异性的记忆 CD8+T 细胞，并证实了该群细胞在 PD-1 ICB 治疗中的关键作用，为抗癌治疗提供了新的视角。

图 6：来源 Cell

7. Nature Aging：揭示皮肤衰老导致骨质疏松的机制

研究表明皮肤萎缩和骨质流失之间存在关联，但机制不明。

2022 年 10 月 6 日，南方医科大学黄彬团队在 Nature Aging 杂志发表研究论文 Skin chronological aging drives age-related bone loss via secretion of cystatin-A。

该研究表明过早的皮肤老化会导致小鼠的骨质流失，确定 Csta 是一种表皮源性激素，将皮肤衰老与年龄相关的骨丢失关联起来。皮肤 Csta 水平的增强剂可作为治疗老年骨质疏松症的潜在外用药物。

图 7：来源 Nature Aging

8. Cell Metabolism：晚饭吃太晚，会影响代谢、增加饥饿感并变胖

肥胖已成为一种全球性的流行病，影响超过 6.5 亿成年人口的身心健康。

2022 年 10 月 4 日，美国哈佛医学院的 Frank Scheer 教授团队在 Cell Metabolism 上发表研究论文 Late isocaloric eating increases hunger, decreases energy expenditure, and modifies metabolic pathways in adults with overweight and obesity。

该研究表明晚饭时间过晚会改变生理功能，以及调节能量摄入、消耗和储存的生物过程，上述因素均会导致体重增加，从而导致减肥失败，即晚餐吃得过晚会增加个体肥胖的可能性。

图 8：来源 Cell Metabolism

9. Nature Communications：揭示光强调控植物生物钟周期的分子机制

生物钟领域里，植物中 Aschoff 法则的分子基础和相关遗传机制并不清楚。

2022 年 10 月 5 日，中国科学院植物研究所分子生理学重点实验室王雷研究员团队在 Nature Communications 杂志发表研究论文 Aschoff's Rule on Circadian Rhythms Orchestrated by Blue Light Sensor CRY2 and Clock Component PRR9。

该研究揭示了植物生物钟感知光强信息调控生物钟周期的分子机制，为 Aschoff 法则提供了一种可能的分子解释，即蓝光光强依赖的 CRY2 蛋白的降解会相应的释放对 PRR9 的双重功能抑制，从而缩短生物钟周期。

图 9：来源 Nature Communications

10. STTT：单细胞分辨率下破译免疫血小板减少症患者骨髓造血的转录组改变

免疫血小板减少症（ITP）是一种自身免疫性疾病，其病理机制不明。

2022 年 10 月 7 日，山东大学彭军团队等多个单位在 Signal Transduction and Targeted Therapy 杂志发表研究论文 Deciphering transcriptome alterations in bone marrow hematopoiesis at single-cell resolution in immune thrombocytopenia。

该研究在单细胞分辨率下，破译免疫血小板减少症（ITP）患者骨髓造血的转录组改变，对骨髓 CD34+造血干细胞和祖细胞（HSPCs）进行了单细胞转录组分析，以确定 ITP 中巨核生成的缺陷，为 ITP 的发病机制提供了新的见解。

图 10：来源 STTT