CELL导读(Oct 17,2019 Volume 179 Issue 3)
发布人:wuph 发布时间:11/13/2019 5:35:25 PM  浏览次数:38次
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Cell

Oct 17,2019 Volume 179 Issue 3

 

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1.  染色质的结构

     Fedor Kouzine   579-581

DNA复制机制在DNA链穿过双螺旋时引入了DNA链的缠绕和超卷绕,这可能会阻碍复制并损害基因组的稳定性。本期Cell的一项新研究表明,染色质纤维固有的物理特性决定了扭转应力是如何被分割的,以最小化这些风险并促进DNA复制。

2.  升高PiRNAs 表达以保护考拉

 Astrid D. Haase   582-583

3.  记住一件事:一个内共生体如何与其宿主共建一个细胞膜

 Atanas D. Radkov   584-586

4.  印度河流域文明的古老基因组

     Maanasa Raghavan   586-588

 

入门

5.  全基因组关联研究:机会、方法、诱惑和建议

     Roseann E. Peterson   589-603

 

综述

6.  R环:从生理到病理的作用

     Tatiana García-Muse   604-618

 

论著

7.  染色质扭转力学与拓扑异构酶活性的协同配合

    Tung T. Le   619-631

8.  考拉基因组piRNA反应抵抗逆转录病毒入侵

 Tianxiong Yu   632-643

9.  分段丝状菌防治轮状病毒感染

     Zhenda Shi   644-658

轮状病毒(RV)是一种非包膜的双链RNA(dsRNA)病毒,仍然是全球范围的主要病害,每年导致数十万儿童出现危及生命的腹泻,也是导致小儿及新生儿腹泻的最主要病原体。RV从口进入人体,主要感染肠胃上皮细胞,这些细胞存在于一个统称为肠道微生物群的大型生态系统中。RV与多种微生物群共生在肠道上皮细胞,从而打开微生物影响 RV感染的可能。尽管清除RV通常需要适应性免疫,但本文作者无意间产生了RV抵抗性免疫缺陷小鼠,这种RV抗性反映了抵抗RV感染的微生物的存在。这种RV抵抗力是通过共生和排便转移的。这种方式表明丝状细菌足以保护小鼠免受RV感染和相关的腹泻。这种保护独立于先前定义的RV阻滞因子,包括干扰素,IL-17和IL-22。丝状细菌可以诱导宿主相关基因表达并加速上皮细胞更新。将RV与含有丝状细菌的粪便一起孵育可降低其体外感染性,揭示了直接中和RV作用的可能。因此,丝状细菌在不受免疫细胞的影响下,可针对某些肠道病毒感染和相关的腹泻病提供相关的保护。

10.      全长P2X7结构揭示棕榈酰化修饰如何防止脱敏

     Alanna E. McCarthy   659-670

11.      卵子发生过程中核孔蛋白凝聚形成核孔

    Bernhard Hampoelz   671-686

12.      从小鼠胚胎和成体细胞中产生的囊胚样结构

 Ronghui Li    687-702

本研究成功从小鼠胚胎及体细胞培养中产生囊胚样结构,这些培养的新型人造胚胎——“类囊胚”具有与自然受精囊胚相同的结构,甚至可以植入小鼠子宫中。这个新模型绕过了配子的使用,可以有效的回避人类自然受精胚胎研究中的伦理争议,对于以高通量方式揭示早期胚胎的发育机制,并构建机体各部分的类器官具有巨大潜力和应用价值。

受精囊胚植入子宫后可以发育成胎儿,但是这个过程很难研究。原因在于,动物模型(例如小鼠)只能产生少量的这些研究材料,科学家无法轻易地以高通量的方式探索各种因素对发育的影响。本研究中,体细胞先被重编程为诱导性多能干细胞(iPSC),然后将它们放入特殊的培养基中以扩充其发育潜力变成全能干细胞(EPS)。为了诱导EPS细胞形成类囊胚,研究人员将细胞培养在微孔板中,每个孔含有约五个细胞,模拟4-8细胞期的胚胎。这些小细胞团很快彼此形成连接(compaction),并开始极化(Polarization)。进一步,内外细胞开始分化,外层细胞开始激活YAP,YAP进入细胞核激活滋养外胚层相关的转录因子的表达,这些都是发育早期8-16细胞阶段胚胎经历的发育事件。类囊胚的形成模仿了自然的发育过程,这是已知的第一次在培养的细胞中系统性模拟这些重要的发育事件。

类囊胚包含受精囊胚中具备的三种原始细胞类型。单细胞转录组测序分析显示类囊胚与受精囊胚有相似的基因表达特征。进一步实验证明,类囊胚可以在体外发育成类似于早期植入后胚胎的结构。然而,类囊胚在体内还不能发育成功能性胚胎。相反,移植到子宫后会长成结构混乱的组织。研究人员认为,通过进一步优化体系并结合基因编辑技术,能够获得功能更加完整的类囊胚,发育到形成不同器官原基的阶段,从而成为类器官的种子,可以用作器官移植的重要来源。

13.      肽聚糖可由昆虫和细菌的嵌合体产生

     DeAnna C. Bublitz   703-712

  本研究发现粉蚧基因组上的水平转移基因与保留在Moranella基因组上的基因一起工作,从而只在Moranella细胞外围产生PG层。此外,研究人员表明由细菌来源的水平转移基因编码的昆虫蛋白被运输到Moranella的细胞质中。这些结果提供了与细胞器中发现的遗传和生物化学镶嵌相似的惊人结果,并证明了多个水平转移的基因可以整合到分布在动物和细菌内共生体基因组之间的功能途径之中。

PG是细菌的明确特征,参与到细胞分裂、形状和完整性。研究人员以前曾报道过,与PG生物合成有关的几个基因已从细菌水平转移到粉蚧的核基因组中。粉蚧以在特殊昆虫细胞中包含巢居的细菌内共生结构闻名,即一种细菌Moranella生活在另一种细菌Tremblaya的细胞质中。

14.      控制社会行为的下丘脑节点细胞类型的多模态分析

 Dong-Wook Kim   713-728

15.      一个古老的Harappan基因谱不具备Steppe Pastoralists或者Iranian Farmers的血统

     Vasant Shinde   729-735

 

资源

16.      新加坡三个不同亚洲群体的大规模全基因组测序

Degang Wu    736-749

17.      人脑发育过程中基因表达和剪接的调控与疾病机制

Rebecca L. Walker    750-771

18.      基于原位测序的长程神经元投射高通量定位

Xiaoyin Chen   772-786

19.      人细胞中的光学混合筛选

David Feldman    787-799

科学家们通常使用遗传筛查一次扰动哺乳动物细胞中的基因或改变其活性,以便了解这些基因的作用。混合筛选采用相同的方法,但通常涉及在整个基因组中进行更多的遗传干扰。但是,当进行混合筛选时,科学家们仅能追细胞存活和其他简单的全细胞测量指标。显微镜是一种重要的工具,可让生物学家在高分辨率下同时测量许多细胞特征。人们试图将遗传筛查与显微镜相结合来研究基因对一系列细胞行为的影响,但是一次研究一个基因既昂贵又费时。
    本研究中,研究人员开发出一种方法,将大规模混合筛选与基于图像的细胞行为分析相结合。这种称为光学混合筛选的方法允许人们在空间和时间分辨率下研究基因如何影响细胞过程,而其他的混合筛选方法则无法做到这一点。通过这种新方法,任何人都可以在无需专门设备的情况下使用显微镜在几天内筛查数千个基因。作者通过对数百万个细胞中一种称为p65的蛋白的细胞位置进行成像,研究了952个基因对一种称为NF-kB的免疫调节复合物的信号转导活性的影响。作者发现了两个基因---MED12和MED24---在NFkB信号弛豫过程中的新作用。通过显微镜观察活细胞,人们可以观察到基因如何影响时间和空间中的生物过程,而这是其他方法无法轻易捕获的。

 

更正

20.      BACH1调控肺癌转移

Nicole M. Anderson   800

(Cell 178, 265–267; July 11, 2019)

21.      淀粉样蛋白激活果蝇胚胎发育中的磷酸酶

Zelha Nil  801

(Cell 178, 1403–1420.e1–e11; September 5, 2019)

 

快照

22.      S期的开始与结束

Andrew Burgess   802


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