2020年10月2日Science期刊精华
来源：本站原创 2020-10-18 15:26
2020年10月18日讯/生物谷BIOON/---本周又有一期新的Science期刊（2020年10月2日）发布，它有哪些精彩研究呢？让小编一一道来。1.Science：揭示粘附密码确保胚胎发育过程中的组织和解剖结构正确形成doi:10.1126/science.aba6637在一项新的研究中，来自哈佛医学院、纽约大学医学院和奥地利科学技术研究所的研究人员发
2020年10月18日讯/生物谷BIOON/---本周又有一期新的Science期刊（2020年10月2日）发布，它有哪些精彩研究呢？让小编一一道来。
1.Science：揭示粘附密码确保胚胎发育过程中的组织和解剖结构正确形成
doi:10.1126/science.aba6637
在一项新的研究中，来自哈佛医学院、纽约大学医学院和奥地利科学技术研究所的研究人员发现了细胞在早期胚胎发育过程中用于自我组装的一种关键控制机制。这些发现阐明了多细胞生命的基本过程，这为改进组织和器官工程策略开辟了新途径。相关研究结果发表在 2020年10月2日的Science期刊上，论文标题为“An adhesion code ensures robust pattern formation during tissue morphogenesis”。
这些研究人员在斑马鱼胚胎中的脊髓形成时，发现不同类型的细胞表达独特的粘附分子组合，以便在形态发生过程中进行自我排序。这些“粘附密码（adhesion code）”决定了哪些细胞更原意保持连接，以及它们保持连接的强度，即使在发育中的胚胎内发生了广泛的细 胞重排。
这些研究人员发现粘附密码是由成形素（morphogen）调节的，其中成形素是长期以来已知的支配细胞命运和发育中模式形成的主信号分子。这些研究结果表明，成形素和粘附特性之间的相互作用使得细胞能够以构建有机体所需的精确度和一致性进行自我组装。
2.Science：震惊！暴露于普通感冒冠状病毒可以教会人体免疫系统识别SARS-CoV-2
doi:10.1126/science.abd3871
新型冠状病毒SARS-CoV-2导致2019年冠状病毒病（COVID-19），如今正在全球肆虐。在一项新的研究中，来自美国拉霍亚 免疫学研究所、北卡罗莱纳大学医学院、加州大学圣地亚哥分校和澳大利亚莫道克大学的研究人员发现识别普通感冒冠状病毒的记忆辅助性T细胞也 能识别SARS-CoV-2上的匹配位点。相关研究结果于2020年8月4日在线发表在Science期刊上，论文标题为“Selective and cross-reactive SARS-CoV-2 T cell epitopes in unexposed humans”。
论文共同通讯作者、拉霍亚免疫学研究所研究助理教授Daniela Weiskopf博士，“我们如今证明，在一些人中，预先存在的针对普通感冒冠状病毒的T细胞记忆可以交叉识别SARS-CoV-2，甚至可以精确到分子结构上。这可能有助于解释为什么有些人表现出较轻的疾病症状 ，而另一些人则会严重生病。”
3.Science: 脊髓干细胞可在受伤后帮助修复
doi:10.1126/science.abb8795; doi:10.1126/science.abe1661
脊髓损伤通常会导致永久性功能障碍。瑞典Karolinska研究所的《Science》杂志上发表的一项新研究表明，可以刺激小鼠脊髓中的干细胞形成大量新的少突胶质细胞，这些细胞是神经元传递信号的能力所必需的，从而帮助修复受伤后的脊髓。
具体而言，研究人员仔细地在小鼠的遗传水平上对脊髓干细胞进行了分析，发现利用合适的信号刺激这些干细胞，可以它们产生少突胶质细胞形成。通过控制干细胞中哪些基因被激活，他们能够刺激大量新的少突胶质细胞的产生，从而导致受损脊髓的神经纤维功能得到 改善。
4.Science：研究揭示DNA突变导致膀胱癌的发生
doi:10.1126/science.aba8347; doi:10.1126/science.abe0955
在最近一项研究中，通过对健康和膀胱癌患者膀胱组织中的DNA突变情况进行的首次全面研究表明，“癌症驱动”突变在健康的膀胱组织中很常见。这项由剑桥大学威康姆·桑格研究所（Wellcome Sanger Institute）的科学家及其合作者进行的研究为膀胱癌形成的第一 步提供了前所未有的观点。
该研究今天发表在《Science》杂志上，发现个体之间DNA变化的数量和类型之间存在高度差异，这表明有多种因素会影响膀胱癌的发展。研究人员还提供了关于吸烟与膀胱癌之间联系的新见解。
此外，研究人员发现，尽管总的突变数量很高，但健康膀胱组织中却基本上不存在诸如TP53，FGFR3和TERT等关键癌症基因的突变。由于这些基因的突变在膀胱肿瘤中很常见，因此它们的存在是这种疾病起始的有力指标。
5.Science：在形态正常的人尿路上皮中观察到肉眼可见的体细胞克隆扩增
doi:10.1126/science.aba7300; doi:10.1126/science.abe0955
对正常细胞中体细胞突变积累的了解，对于理解癌症的发展和进化至关重要，然而，这方面的知识在很大程度上仍然缺乏。在一项新的研究中，中国北京大学的研究人员探究了形态正常的人尿路上皮（MNU）中的体细胞克隆事件，并确定了肉眼可见的克隆扩增。作为一种天然草本植物衍生的化合物，马兜铃酸（aristolochic acid）是MNU中的主要诱变驱动因素。马兜铃酸急剧加速突变积累，增强克隆扩增。MNU中的突变在诸如KMT2D和KDM6A之类的染色质重塑基因中广泛地观察到，但是在TP53、PIK3CA和FGFR3基因中很少观察到。他们发现 KMT2D突变在尿路上皮细胞中很常见，无论这些细胞是否经历外源性诱变剂暴露。拷贝数改变是罕见的，主要局限于小规模区域同时伴有拷贝中性的杂合性丧失。MNU中单个马兜铃酸相关克隆可扩增到几平方厘米的规模。
6.Science：在设计设计陆地保护区时，应同时考虑陆地系统和淡水系统
doi:10.1126/science.aba7580; doi:10.1126/science.abe3887
在设计陆地保护区时，通常从陆地角度考虑物种和系统的需求，并假设任何淡水系统也将受益。Leal等人通过分析巴西亚马逊地区两个地方的数据来检验这一假设，发现它并不准确：陆地系统给淡水系统带来的收益很少。不过，这些作者还发现，将淡水物种的需求纳入整体保护区规划，使得淡水系统的收益增加了600%，而陆地系统的收益只减少了1%。他们认为，保护区规划必须考虑到淡水系统，才能在这两种系统中都得到保护。
7.Science：小鼠性别决定基因Sry含有第二个隐秘的外显子
doi:10.1126/science.abb6430
几十年来，人们一直认为哺乳动物的性别决定基因Sry包含单个外显子。如今，Miyawaki等人发现了小鼠Sry的一个隐秘的第二外显子。功能丧失性和功能获得性分析表明，这两个外显子编码的SRY（SRY-T），而不是经典的单外显子编码的SRY（SRY-S），是真正的睾丸决定因子。Sry exon2由逆转录转座子衍生的序列组成。SRY-S羧基末端含有降解序列（降解决定子），而Sry exon2编码的SRY-T羧基末端不含降解决定子（degron），从而赋予SRY-T蛋白稳定性。（生物谷 Bioon.com）
图片来自Science期刊。
1.Science：揭示粘附密码确保胚胎发育过程中的组织和解剖结构正确形成
doi:10.1126/science.aba6637
在一项新的研究中，来自哈佛医学院、纽约大学医学院和奥地利科学技术研究所的研究人员发现了细胞在早期胚胎发育过程中用于自我组装的一种关键控制机制。这些发现阐明了多细胞生命的基本过程，这为改进组织和器官工程策略开辟了新途径。相关研究结果发表在 2020年10月2日的Science期刊上，论文标题为“An adhesion code ensures robust pattern formation during tissue morphogenesis”。
这些研究人员在斑马鱼胚胎中的脊髓形成时，发现不同类型的细胞表达独特的粘附分子组合，以便在形态发生过程中进行自我排序。这些“粘附密码（adhesion code）”决定了哪些细胞更原意保持连接，以及它们保持连接的强度，即使在发育中的胚胎内发生了广泛的细 胞重排。
这些研究人员发现粘附密码是由成形素（morphogen）调节的，其中成形素是长期以来已知的支配细胞命运和发育中模式形成的主信号分子。这些研究结果表明，成形素和粘附特性之间的相互作用使得细胞能够以构建有机体所需的精确度和一致性进行自我组装。
2.Science：震惊！暴露于普通感冒冠状病毒可以教会人体免疫系统识别SARS-CoV-2
doi:10.1126/science.abd3871
新型冠状病毒SARS-CoV-2导致2019年冠状病毒病（COVID-19），如今正在全球肆虐。在一项新的研究中，来自美国拉霍亚 免疫学研究所、北卡罗莱纳大学医学院、加州大学圣地亚哥分校和澳大利亚莫道克大学的研究人员发现识别普通感冒冠状病毒的记忆辅助性T细胞也 能识别SARS-CoV-2上的匹配位点。相关研究结果于2020年8月4日在线发表在Science期刊上，论文标题为“Selective and cross-reactive SARS-CoV-2 T cell epitopes in unexposed humans”。
论文共同通讯作者、拉霍亚免疫学研究所研究助理教授Daniela Weiskopf博士，“我们如今证明，在一些人中，预先存在的针对普通感冒冠状病毒的T细胞记忆可以交叉识别SARS-CoV-2，甚至可以精确到分子结构上。这可能有助于解释为什么有些人表现出较轻的疾病症状 ，而另一些人则会严重生病。”
3.Science: 脊髓干细胞可在受伤后帮助修复
doi:10.1126/science.abb8795; doi:10.1126/science.abe1661
脊髓损伤通常会导致永久性功能障碍。瑞典Karolinska研究所的《Science》杂志上发表的一项新研究表明，可以刺激小鼠脊髓中的干细胞形成大量新的少突胶质细胞，这些细胞是神经元传递信号的能力所必需的，从而帮助修复受伤后的脊髓。
具体而言，研究人员仔细地在小鼠的遗传水平上对脊髓干细胞进行了分析，发现利用合适的信号刺激这些干细胞，可以它们产生少突胶质细胞形成。通过控制干细胞中哪些基因被激活，他们能够刺激大量新的少突胶质细胞的产生，从而导致受损脊髓的神经纤维功能得到 改善。
4.Science：研究揭示DNA突变导致膀胱癌的发生
doi:10.1126/science.aba8347; doi:10.1126/science.abe0955
在最近一项研究中，通过对健康和膀胱癌患者膀胱组织中的DNA突变情况进行的首次全面研究表明，“癌症驱动”突变在健康的膀胱组织中很常见。这项由剑桥大学威康姆·桑格研究所（Wellcome Sanger Institute）的科学家及其合作者进行的研究为膀胱癌形成的第一 步提供了前所未有的观点。
该研究今天发表在《Science》杂志上，发现个体之间DNA变化的数量和类型之间存在高度差异，这表明有多种因素会影响膀胱癌的发展。研究人员还提供了关于吸烟与膀胱癌之间联系的新见解。
此外，研究人员发现，尽管总的突变数量很高，但健康膀胱组织中却基本上不存在诸如TP53，FGFR3和TERT等关键癌症基因的突变。由于这些基因的突变在膀胱肿瘤中很常见，因此它们的存在是这种疾病起始的有力指标。
5.Science：在形态正常的人尿路上皮中观察到肉眼可见的体细胞克隆扩增
doi:10.1126/science.aba7300; doi:10.1126/science.abe0955
对正常细胞中体细胞突变积累的了解，对于理解癌症的发展和进化至关重要，然而，这方面的知识在很大程度上仍然缺乏。在一项新的研究中，中国北京大学的研究人员探究了形态正常的人尿路上皮（MNU）中的体细胞克隆事件，并确定了肉眼可见的克隆扩增。作为一种天然草本植物衍生的化合物，马兜铃酸（aristolochic acid）是MNU中的主要诱变驱动因素。马兜铃酸急剧加速突变积累，增强克隆扩增。MNU中的突变在诸如KMT2D和KDM6A之类的染色质重塑基因中广泛地观察到，但是在TP53、PIK3CA和FGFR3基因中很少观察到。他们发现 KMT2D突变在尿路上皮细胞中很常见，无论这些细胞是否经历外源性诱变剂暴露。拷贝数改变是罕见的，主要局限于小规模区域同时伴有拷贝中性的杂合性丧失。MNU中单个马兜铃酸相关克隆可扩增到几平方厘米的规模。
6.Science：在设计设计陆地保护区时，应同时考虑陆地系统和淡水系统
doi:10.1126/science.aba7580; doi:10.1126/science.abe3887
在设计陆地保护区时，通常从陆地角度考虑物种和系统的需求，并假设任何淡水系统也将受益。Leal等人通过分析巴西亚马逊地区两个地方的数据来检验这一假设，发现它并不准确：陆地系统给淡水系统带来的收益很少。不过，这些作者还发现，将淡水物种的需求纳入整体保护区规划，使得淡水系统的收益增加了600%，而陆地系统的收益只减少了1%。他们认为，保护区规划必须考虑到淡水系统，才能在这两种系统中都得到保护。
7.Science：小鼠性别决定基因Sry含有第二个隐秘的外显子
doi:10.1126/science.abb6430
几十年来，人们一直认为哺乳动物的性别决定基因Sry包含单个外显子。如今，Miyawaki等人发现了小鼠Sry的一个隐秘的第二外显子。功能丧失性和功能获得性分析表明，这两个外显子编码的SRY（SRY-T），而不是经典的单外显子编码的SRY（SRY-S），是真正的睾丸决定因子。Sry exon2由逆转录转座子衍生的序列组成。SRY-S羧基末端含有降解序列（降解决定子），而Sry exon2编码的SRY-T羧基末端不含降解决定子（degron），从而赋予SRY-T蛋白稳定性。（生物谷 Bioon.com）
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