2020年6月5日Science期刊精华
来源：本站原创 2020-06-12 06:38
2020年6月12日讯/生物谷BIOON/---本周又有一期新的Science期刊（2020年6月5日）发布，它有哪些精彩研究呢？让小编一一道来。1.Science：NELL2介导的腔液信号途径是雄性生育力所必需的doi:10.1126/science.aay5134; doi:10.1126/science.abc2732精子要使卵子受精，必须先在雄性的附
2020年6月12日讯/生物谷BIOON/---本周又有一期新的Science期刊（2020年6月5日）发布，它有哪些精彩研究呢？让小编一一道来。
1.Science：NELL2介导的腔液信号途径是雄性生育力所必需的
doi:10.1126/science.aay5134; doi:10.1126/science.abc2732
精子要使卵子受精，必须先在雄性的附睾中成熟。如今，在一项新的研究中，来自日本大阪大学、山梨大学、东京大学、大冢制药有限公司和美国贝勒医学院的研究人员发现一连串事件：睾丸分泌的一种蛋白在腔液中移动，与附睾上的受体结合，诱导附睾分化并分泌第二种蛋白，从而使得精子发育成熟并让每个精子在雌性中具有运动能力。相关研究结果发表在2020年6月5日的Science期刊上，论文标题为“NELL2-mediated lumicrine signaling through OVCH2 is required for male fertility”。
这些研究人员着重关注睾丸生殖细胞分泌的NELL2，它是一种推定的生育能力的腔液调节因子。论文第一作者Daiji Kiyozumi解释道，“利用创新性的基因组编辑技术，我们培育出缺乏Nell2基因的基因敲除小鼠，并表明这些基因敲除雄性小鼠由于精子运动能力存在缺陷而不育。此外，它们的不育可用生殖细胞特异性转基因来挽救，因而排除了其他的表达位点。我们还展示经过标记的NELL2存在于附睾腔内，这就解释了这种腔液信号途径。”
这些研究人员观察到，Nell2基因敲除小鼠睾丸的精子发生正常进行，但是它们的附睾分化较差，与Ros1基因敲除小鼠相类似。在交配后，Nell2基因敲除小鼠和Ros1基因敲除小鼠的精子都不能进入子宫输卵管，也不能让卵子受精。进一步的研究表明，Nell2基因敲除小鼠的附睾不能产生一种关键的蛋白酶OVCH2，该蛋白酶能处理精子表面蛋白ADAM3，而这对雄性生育能力至关重要。
2.Science：新研究有助于治疗慢性器官排异反应
doi:10.1126/science.aax4040; doi:10.1126/science.abc2660
移植器官出现慢性排斥是移植失败的主要原因，自免疫抑制药物的出现使器官移植领域蓬勃发展，但器官移植领域的这一难题在近六十年中一直没有克服。如今，由匹兹堡大学医学院和休斯顿卫理公会医院的研究人员领导的一项新发现表明，先天免疫系统可以记住外源细胞，这一发现为设计延长移植器官长期生存的药物铺平道路。研究结果于本周发表在《Science》杂志上。
文章作者，Frank Lakkis博士说：“目前临床实践中，器官移植一年内的急性排斥反应的比率已大大降低，但是许多接受器官移植的人由于慢性排斥反应，一生中可能需要第二次移植。器官移植领域目前缺少防止排斥反应的方法，这一发现使我们离这一目标更近了一步。”
研究人员使用分子和遗传学分析表明，先天免疫系统需要一种称为PIR-A的分子来达到识别的能力，当 PIR-A活性被阻断或遗传敲除后，先天免疫系统的记忆反应被消除，移植组织得以存活更长的时间。
3.Science：癌细胞是如何产生治疗耐受性的？
doi:10.1126/science.aau8768
近日，在《Science》杂志上发表的一项突破性研究显示，癌细胞可以通过激活“易错DNA复制”途径来产生对抗癌症治疗的耐受性。细菌也是通过使用相似的过程（称为应激诱变）来产生抗生素耐药性。
在这项研究中，由Garvan医学研究所的David Thomas教授领导的团队展示了许多不同类型的癌症，包括黑素瘤，胰腺癌，肉瘤和乳腺癌，如何在癌症治疗后出现复制DNA时产生大量错误，并最终导致耐药性的出现。
“抗药性可以说是晚期癌症患者面临的主要问题，即使是有效的治疗方法最终也会失败。我们已经发现了癌细胞用于产生抗药性的基本生存策略，这为我们提供了新的可能的治疗策略，”研究作者，癌症中心主任Thomas教授。
4.Science：探究农杆菌中的毒性质粒传播
doi:10.1126/science.aba5256
质粒在细菌中广泛存在，其重要性在于它们传播毒性和抗生素耐药性等特征。它们在菌种和菌株之间水平转移，所以很难弄清它们的进化和流行病学。农杆菌是感染植物的一个多样化的物种群体，它们给植物注入的致癌性Ti和Ri质粒可分别引起冠瘿病和毛根病。好处是这些质粒已经成为有价值的生物技术工具。Weisberg等人梳理了过去80年收集的农杆菌菌株，但发现质粒的多样性出奇的低。令人费解的是，尽管有报道称质粒重组水平很高，但质粒谱系的数量却很有限，但清楚的是植物生产系统是如何影响质粒扩散到各种基因组骨架中的。
5.Science：解析出人类CST复合物的三维结构
doi:10.1126/science.aaz9649
高度保守的哺乳动物CTC1-STN1-TEN1（CST）复合物对基因组的稳定性和端粒的维持至关重要。Lim等人利用低温电子显微镜解析了人类CST复合物的结构。CST在端粒单链结合的触发下形成了一个前所未有的大型十聚体超级复合物。这种十聚体超级复合物具有多达10个端粒重复序列的单链DNA结合能力，这提示着CST可能以类似于核小体组装双链DNA的方式将端粒突出序列（telomere overhang）组装成紧凑的限制性结构。这项研究为理解CST各种功能的机制提供了一个平台。
6.Science：探究海平面快速上升下红树林生存的阈值
doi:10.1126/science.aba2656; doi:10.1126/science.abc3735
海平面上升的速度已经翻了一番，从20世纪的每年1.8毫米上升到近年来的每年大约3.4毫米。Saintilan等人调查了这一日益增长的上升速度对沿海红树林可能产生的影响。红树林是一个对海岸保护具有关键重要性的热带生态系统。他们回顾了距今1万年至7000年前红树林增加的数据，当时由于冰川融化，海平面上升的速度甚至比现在还高。他们的分析提示着每年7毫米的上限阈值是与红树林垂直生长相关的最大海平面上升速度，然而，一旦超过这个速度，这种生态系统就跟不上变化了。根据预测的海平面上升速度，他们预测，在未来30年内，红树林增加和海平面上升之间的差距可能在未来30年开始。
7.Science：探究封装有DNA条形码的微生物孢子
doi:10.1126/science.aba5584; doi:10.1126/science.abc4246
在不利的环境条件下，一些微生物会形成孢子，从而为遗传物质提供强有力的保护。Qian等人开发了一种系统，在这种系统中DNA条形码被封装在未萌发的微生物孢子内，并且可以散布在物体上或环境中。这些条形码孢子提供了一种持久的、特定的标记，可以用简单的设备快速读出。当散布在土壤上时，这些微生物孢子可以转移到周围的物体上或从周围的物体上转移出来，从而实现米级分辨率的跟踪。在植物叶子上，这些孢子不容易转移。基于此，这些作者展示了这种系统追踪农产品的潜在用途。
8.Science：海底微塑料热点受深海环流控制
doi:10.1126/science.aba5899; doi:10.1126/science.abc1510
是什么控制了微塑料（microplastics）在深海海底的分布？Kane等人发现这个问题的答案比颗粒从海面上发现的地方简单地沉降下来要复杂得多。这些作者利用他们在科西嘉岛沿海收集的数据发现，温盐环流可以通过构建积聚的热点来控制微塑料的分布，这类似于它们在造成海底沉积物沉积的集中区域的作用。这种环流还为深海海底生物提供氧气和营养物，因此深海生物多样性热点也可能是微塑料热点。（生物谷 Bioon.com）
图片来自Science期刊。
1.Science：NELL2介导的腔液信号途径是雄性生育力所必需的
doi:10.1126/science.aay5134; doi:10.1126/science.abc2732
精子要使卵子受精，必须先在雄性的附睾中成熟。如今，在一项新的研究中，来自日本大阪大学、山梨大学、东京大学、大冢制药有限公司和美国贝勒医学院的研究人员发现一连串事件：睾丸分泌的一种蛋白在腔液中移动，与附睾上的受体结合，诱导附睾分化并分泌第二种蛋白，从而使得精子发育成熟并让每个精子在雌性中具有运动能力。相关研究结果发表在2020年6月5日的Science期刊上，论文标题为“NELL2-mediated lumicrine signaling through OVCH2 is required for male fertility”。
这些研究人员着重关注睾丸生殖细胞分泌的NELL2，它是一种推定的生育能力的腔液调节因子。论文第一作者Daiji Kiyozumi解释道，“利用创新性的基因组编辑技术，我们培育出缺乏Nell2基因的基因敲除小鼠，并表明这些基因敲除雄性小鼠由于精子运动能力存在缺陷而不育。此外，它们的不育可用生殖细胞特异性转基因来挽救，因而排除了其他的表达位点。我们还展示经过标记的NELL2存在于附睾腔内，这就解释了这种腔液信号途径。”
这些研究人员观察到，Nell2基因敲除小鼠睾丸的精子发生正常进行，但是它们的附睾分化较差，与Ros1基因敲除小鼠相类似。在交配后，Nell2基因敲除小鼠和Ros1基因敲除小鼠的精子都不能进入子宫输卵管，也不能让卵子受精。进一步的研究表明，Nell2基因敲除小鼠的附睾不能产生一种关键的蛋白酶OVCH2，该蛋白酶能处理精子表面蛋白ADAM3，而这对雄性生育能力至关重要。
2.Science：新研究有助于治疗慢性器官排异反应
doi:10.1126/science.aax4040; doi:10.1126/science.abc2660
移植器官出现慢性排斥是移植失败的主要原因，自免疫抑制药物的出现使器官移植领域蓬勃发展，但器官移植领域的这一难题在近六十年中一直没有克服。如今，由匹兹堡大学医学院和休斯顿卫理公会医院的研究人员领导的一项新发现表明，先天免疫系统可以记住外源细胞，这一发现为设计延长移植器官长期生存的药物铺平道路。研究结果于本周发表在《Science》杂志上。
文章作者，Frank Lakkis博士说：“目前临床实践中，器官移植一年内的急性排斥反应的比率已大大降低，但是许多接受器官移植的人由于慢性排斥反应，一生中可能需要第二次移植。器官移植领域目前缺少防止排斥反应的方法，这一发现使我们离这一目标更近了一步。”
研究人员使用分子和遗传学分析表明，先天免疫系统需要一种称为PIR-A的分子来达到识别的能力，当 PIR-A活性被阻断或遗传敲除后，先天免疫系统的记忆反应被消除，移植组织得以存活更长的时间。
3.Science：癌细胞是如何产生治疗耐受性的？
doi:10.1126/science.aau8768
近日，在《Science》杂志上发表的一项突破性研究显示，癌细胞可以通过激活“易错DNA复制”途径来产生对抗癌症治疗的耐受性。细菌也是通过使用相似的过程（称为应激诱变）来产生抗生素耐药性。
在这项研究中，由Garvan医学研究所的David Thomas教授领导的团队展示了许多不同类型的癌症，包括黑素瘤，胰腺癌，肉瘤和乳腺癌，如何在癌症治疗后出现复制DNA时产生大量错误，并最终导致耐药性的出现。
“抗药性可以说是晚期癌症患者面临的主要问题，即使是有效的治疗方法最终也会失败。我们已经发现了癌细胞用于产生抗药性的基本生存策略，这为我们提供了新的可能的治疗策略，”研究作者，癌症中心主任Thomas教授。
4.Science：探究农杆菌中的毒性质粒传播
doi:10.1126/science.aba5256
质粒在细菌中广泛存在，其重要性在于它们传播毒性和抗生素耐药性等特征。它们在菌种和菌株之间水平转移，所以很难弄清它们的进化和流行病学。农杆菌是感染植物的一个多样化的物种群体，它们给植物注入的致癌性Ti和Ri质粒可分别引起冠瘿病和毛根病。好处是这些质粒已经成为有价值的生物技术工具。Weisberg等人梳理了过去80年收集的农杆菌菌株，但发现质粒的多样性出奇的低。令人费解的是，尽管有报道称质粒重组水平很高，但质粒谱系的数量却很有限，但清楚的是植物生产系统是如何影响质粒扩散到各种基因组骨架中的。
5.Science：解析出人类CST复合物的三维结构
doi:10.1126/science.aaz9649
高度保守的哺乳动物CTC1-STN1-TEN1（CST）复合物对基因组的稳定性和端粒的维持至关重要。Lim等人利用低温电子显微镜解析了人类CST复合物的结构。CST在端粒单链结合的触发下形成了一个前所未有的大型十聚体超级复合物。这种十聚体超级复合物具有多达10个端粒重复序列的单链DNA结合能力，这提示着CST可能以类似于核小体组装双链DNA的方式将端粒突出序列（telomere overhang）组装成紧凑的限制性结构。这项研究为理解CST各种功能的机制提供了一个平台。
6.Science：探究海平面快速上升下红树林生存的阈值
doi:10.1126/science.aba2656; doi:10.1126/science.abc3735
海平面上升的速度已经翻了一番，从20世纪的每年1.8毫米上升到近年来的每年大约3.4毫米。Saintilan等人调查了这一日益增长的上升速度对沿海红树林可能产生的影响。红树林是一个对海岸保护具有关键重要性的热带生态系统。他们回顾了距今1万年至7000年前红树林增加的数据，当时由于冰川融化，海平面上升的速度甚至比现在还高。他们的分析提示着每年7毫米的上限阈值是与红树林垂直生长相关的最大海平面上升速度，然而，一旦超过这个速度，这种生态系统就跟不上变化了。根据预测的海平面上升速度，他们预测，在未来30年内，红树林增加和海平面上升之间的差距可能在未来30年开始。
7.Science：探究封装有DNA条形码的微生物孢子
doi:10.1126/science.aba5584; doi:10.1126/science.abc4246
在不利的环境条件下，一些微生物会形成孢子，从而为遗传物质提供强有力的保护。Qian等人开发了一种系统，在这种系统中DNA条形码被封装在未萌发的微生物孢子内，并且可以散布在物体上或环境中。这些条形码孢子提供了一种持久的、特定的标记，可以用简单的设备快速读出。当散布在土壤上时，这些微生物孢子可以转移到周围的物体上或从周围的物体上转移出来，从而实现米级分辨率的跟踪。在植物叶子上，这些孢子不容易转移。基于此，这些作者展示了这种系统追踪农产品的潜在用途。
8.Science：海底微塑料热点受深海环流控制
doi:10.1126/science.aba5899; doi:10.1126/science.abc1510
是什么控制了微塑料（microplastics）在深海海底的分布？Kane等人发现这个问题的答案比颗粒从海面上发现的地方简单地沉降下来要复杂得多。这些作者利用他们在科西嘉岛沿海收集的数据发现，温盐环流可以通过构建积聚的热点来控制微塑料的分布，这类似于它们在造成海底沉积物沉积的集中区域的作用。这种环流还为深海海底生物提供氧气和营养物，因此深海生物多样性热点也可能是微塑料热点。（生物谷 Bioon.com）
版权声明 本网站所有注明“来源：生物谷”或“来源：bioon”的文字、图片和音视频资料，版权均属于生物谷网站所有。非经授权，任何媒体、网站或个人不得转载，否则将追究法律责任。取得书面授权转载时，须注明“来源：生物谷”。其它来源的文章系转载文章，本网所有转载文章系出于传递更多信息之目的，转载内容不代表本站立场。不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。
87%用户都在用生物谷APP 随时阅读、评论、分享交流 请扫描二维码下载->
