2021年8月27日Science期刊精髓

5.

doi:10.1126/science.abg4696

恒久以来，哺乳植物的小脑简直只与活动节制无关，然而近期的研讨已标明，它也有助于许多更高级的年夜脑功效。在一项新的研讨中，德国海德堡年夜学分子生物学中间（ZMBH）的Henrik Kaessmann传授、海德堡霍普儿童癌症中间（KiTZ）的Stefan Pfister传授及其团队 如今破解了节制出身前后小脑细胞类型发育的法式。他们将小鼠小脑的数据与负鼠的响应数据进行了比拟，提醒了根本的基因调控网络，这些网络在1.6亿多年前的哺乳植物退化的晚期阶段曾经造成。相关研讨成果于2021年7月29日在线颁发在Science期刊上，论文标 题为“Developmental and evolutionary dynamics of cis-regulatory elements in mouse cerebellar cells”。

小脑遗传节制元件图谱:年夜多半节制元件单个细胞类型和发育阶段特同性的。图片起源来自Henrik Kaessmann传授研讨团队。

哺乳植物器官的发育是由许多分歧的基因--也称为基因表白网络--的微调激活和简单互动节制的。论文独特第一作者、Kaessmann团队的博士后研讨员Mari Sepp博士解释说，“虽然对小脑的发育基因表白曾经有了比拟好的研讨，但其基因节制仍旧不为人所知。”在这项 新的研讨中，这些作者在细胞程度上绘制了小鼠小脑整个发育期的一切活性基因的节制元件。他们使用最先进的单细胞测序技术来实现这项工作。

在这些数据和阐发办法的根底上，这些作者随后可能解码节制一切细胞的基因表白网络因而节制小脑发育的调理法式。他们确定了20多万个节制元件，此中年夜部门对单个细胞类型和发育阶段具备高度的特同性。然而，此中的一些节制元件在多种细胞类型中被 激活，特殊是在发育的晚期阶段。

为明晰解这些基因调控法式的退化，这些作者将小鼠的数据与负鼠的响应数据进行了比拟，此中负鼠是一种有袋植物，与小鼠某人类等哺乳植物有着独特的退化祖先，可以追溯到近1.6亿年前。依据Kaessmann传授的说法，这种比拟提醒了一种分歧类型细胞之间共享的时 间形式。论文独特第一作者、Kaessmann团队博士研讨员Ioannis Sarropoulos解释说，“跟着发育的进行，每种细胞类型的基因调控法式在分歧物种之间的偏差更年夜。”

6.Science：清华年夜学迷信家提醒RNA编纂限定适度沉闷的纤毛激酶

doi:10.1126/science.abd8971

纤毛激酶对纤毛的造成和功效至关紧张，但它们的运动在体内是若何被调控的仍是未知数。来自中国清华年夜学的研讨职员构建出携带适度沉闷的纤毛激酶而毁坏了纤毛的蛔虫植物模子。他们的克制挑选显示，一种催化腺苷→肌苷（A-to-I）RNA编纂的RNA腺苷脱氨酶的缺失可以抢救纤毛的异常环境。他们发现，纤毛激酶的适度激活招致这种RNA腺苷脱氨酶编纂纤毛激酶RNA并侵害纤毛激酶RNA剪接和翻译，从而在细胞核中下调了纤毛激酶。这些成果标明，纤故障（ciliopathy）能够通过靶向纤毛以外的路径进行医治。

7.Science：嵌合刺突卵白mRNA疫苗让小鼠免受一系列冠状病毒的攻打

doi:10.1126/science.abi4506

SARS-CoV-2是过来20年中作为重大人类病原体呈现的第三种冠状病毒。必要普遍抵制以后和将来的SARS样冠状病毒的医治战略。Martinez等人通过开辟基于病毒刺突卵白嵌合体的疫苗来应答这一挑战。mRNA疫苗编码了由风行性和年夜风行性冠状病毒以及有能够跳跃到人类的蝙蝠冠状病毒的构造域模块构成的刺突卵白。在易受感化的老年小鼠中，这种嵌合疫苗能维护它们免受SARS-CoV、SARS-CoV-2和经测试的相关变体以及具备年夜风行后劲的人畜共患冠状病毒的挑战。

8.Science：卵白HERC1监控卵白酶体拆卸进程中的差错

doi:10.1126/science.abc6500

细胞内多卵白复合物的组装必要每个亚基以绝对于其同伴切实其实定程度发生。亚基合成的不屈衡是不行防止的，这就必要打消未组装的中心物。Zavodszky等人发现，一种叫做HERC1的泛素连贯酶担任标志卵白酶体的某些组装中心物以便使之随后蒙受降解。HERC1通过辨认一种卵白酶体组装因子找到这些中心物，该因子在卵白酶体组装实现后通常会解离上去。HERC1的一个点渐变侵害了其辨认卵白酶体组装中心物的才能，招致小鼠的神经退行性，这突显了这个质量节制路径的紧张性。

9.Science：重生代陆地生态体系功效冗余度与温度呈正相关关系

doi:10.1126/science.abf8732

过来的多样性形式可以作为懂得以后人类惹起的变动是若何影响生物多样性的基线。Womack等人研讨了新西兰4000万年前的软体植物化石，以确定陆地温度若何影响物种丰厚度和功效冗余度，功效冗余度可掂量有若干物种饰演相似的生态脚色。丰厚度和冗余度在水温较高的时期都邑添加，这象征着有更多的物种，并且这些物种往往饰演相似的生态脚色。如许的生态冗余度可以添加生态体系的恢复力，相识它与温度的关系可以帮忙咱们确定人类运动在哪里推进变动。

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