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一天4篇Nature! 中科院朱敏院士团队“从
“颌”是指可以上下开闭的嘴巴；而颌骨就是指上颌与下巴。大约在4.5亿年前，一些原始脊椎动物发育出了上下颌，从而提高了取食和环境适应能力。随后，有颌脊椎动物迅速向广阔的生态位辐射演化，演化出了包括人类在内的绝大多数脊椎动物。有颌类的出现与崛起是“从鱼到人”的脊椎动物演化史上最关键的跃升之一。然而，这一跃升具体发生在何时、何地，又是如何发生？长期以来，科学家们由于缺乏关键的化石证据，一直无法重建有颌脊椎动物的早期演化史。
【Nature】中科院施一/高福团队首次解析埃
研究人员使用冷冻电子显微镜确定了埃博拉病毒L蛋白与四聚体VP35复合物的结构。经过结构分析表明，埃博拉病毒L具有丝状病毒特异性插入元素，对RNA合成至关重要。此外，研究人员还证明了百年历史的药物suramin可以在酶测定中抑制埃博拉病毒聚合酶的活性。这不仅为防控埃博拉疫情提供了候选治疗方案，也为抗埃博拉病毒的药物开发提供了新的靶点和方向。
【Cell Research】浙江大学黄河/王
针对T细胞恶性肿瘤的嵌合抗原受体-T细胞疗法面临重大挑战，挑战包括CAR-T细胞之间的自相残杀和原始细胞产生的产物污染。由健康供体T细胞产生的同种异体CAR-T细胞可以提供即用型无原始细胞的治疗产品，但它们的应用可能因移植物抗宿主病（GvHD）和宿主排斥而变得复杂。在这里，浙江大学团队开发了健康的供体衍生的靶向CD7的CAR-T细胞（RD13-01），这些细胞具有遗传修饰功能，可以抵抗细胞间的自相残杀，GvHD和同种异体排斥反应，并增强抗肿瘤功能。
时隔近七十年！诺贝尔奖得主预言的蛋白质结构终获
1951年，诺贝尔奖得主鲍林教授与另一位晶体学家科里教授在一篇发表于《Proceedings of the National Academy of Sciences》的论文中，提出了一种名为β-折叠的蛋白质构象。肽链通过氢键结合，形成一种较为伸展的锯齿状片层结构。此后，科学家已经在大量蛋白质与多肽中观察到β-折叠结构。在两年后，这两位科学家再次发表了另一种相关的蛋白质结构——β-波纹。但在此后的几十年中，这种相邻肽链手性相反的结构却仅存在于理论中。直到最近几年，对β-波纹的实验才陆续开展。
【Nature子刊】中科院院士黄维联合安众福/
光动力疗法（PDT），一种侵入性较小的临床癌症治疗策略，在肿瘤治疗方面显示出巨大的潜力。一般来说，PDT中有三种关键成分：光，氧和光敏剂。也就是说，在三重态光敏剂的帮助下，细胞毒性活性氧，在大多数情况下，单线态氧（1O2)，是在适当的照射下生成。通过这种方式，恶性细胞发生凋亡或坏死。然而，由于可见光和紫外线对组织的穿透深度有限（<1厘米），PDT在治疗深部肿瘤方面失去了有效性。实现深层肿瘤的有效治疗是肿瘤光动力治疗领域的主要挑战之一。
【Nature】华中科大钟芳锐/吴钰周团队创造
酶（enzyme）是由活细胞产生的、对其底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质或RNA。酶的催化作用有赖于酶分子的一级结构及空间结构的完整。若酶分子变性或亚基解聚均可导致酶活性丧失。酶属生物大分子，分子质量至少在1万以上，大的可达百万。酶是一类极为重要的生物催化剂（biocatalyst）。由于酶的作用，生物体内的化学反应在极为温和的条件下也能高效和特异地进行。酶具有不同于一般催化剂的显著特点：酶对底物具有高度特异性，高度催化效率。酶具有可调节性及不稳定性。
【柳叶刀子刊】复旦类脑研究院和华山医院团队：全
痴呆症是一种神经退行性疾病，该综合征涉及多种高级皮层紊乱，严重影响着人的思维、情绪和行为，已成为老年人群致死与致残的主要疾病之一。目前，此疾病影响着全球约5500万人。据预测，2050年全球罹患痴呆的人数将增加至1.53亿，约为2019年数值的2.7倍。更为糟糕的是，痴呆症的发生发展较为隐匿，其病程可长达数十年之久，呈现长期进行性发展。近几年，痴呆症发病年轻化趋势明显，相关病理改变可出现于发病前20年。通常情况下，患者在获得临床诊断时，已往往错过最佳治疗时间窗。因此，我们急需建立正确的方法来识别痴呆高风险人群，从而对痴呆症进行有效的早期预测、诊断和干预。
【Cell子刊】坐着也能减肥！激活比目鱼肌可提
研究人员发现了一种肌肉，可以促进葡萄糖和脂肪燃烧，从而在坐着时也能为新陈代谢提供能量数小时。小腿的比目鱼肌，虽然只占体重的1%，但如果被正确激活，可以改善身体其他部位的代谢健康。比目鱼肌俯卧撑能够维持较高的氧化代谢以调节血糖，这比目前被吹捧任何流行方法更有效，包括运动，减肥和间歇性禁食。
【Cell子刊】西湖大学吴连锋团队揭示生命早期
维生素B12（Vitamin B12）为B族维生素之一，是一类含钴的复杂有机化合物。 其分子结构是以钴离子为中心的咕啉环和5,6-二甲基苯并咪唑为碱基组成的核苷酸。维生素B12是唯一含有主要矿物质的维生素。水溶性。在吸收时需要与钙结合，大部分为小肠所吸收。人体只能利用甲钴胺和腺苷钴胺，其他钴胺素要在细胞中转化为这两种形式才能被人体利用。
【Cell子刊】第四个基因！转基因猪为阿尔茨海
几十年来，来自世界各地的研究人员一直在努力了解阿尔茨海默病。现在，奥胡斯大学生物医学系和临床医学系之间的合作已经产生了一群小猪，这可能推动阿尔茨海默氏症的研究和治疗向前迈出了一大步。 克隆猪出生时具有基因SORL1的突变，这很有趣，因为在人类所有早发性阿尔茨海默氏症病例中，这些突变高达2-3%。由于基因突变，猪在年轻时会出现阿尔茨海默氏症的迹象。这使研究人员有机会跟踪疾病的早期迹象，因为猪显示出用于对人类进行诊断的相同生物标志物的变化。
【Science】康奈尔大学团队：肠道旋转的启
几乎所有的脊椎动物在外表上看起来都是对称的。然而，在体内，例如心脏、肝脏、胃等内脏器官却是以左右不对称的形态存在——这仿佛是一场精心的安排，使得各个器官在体内有限的空间中被“包裹”妥当，同时正常发挥其功能。对肠道旋转形成过程（在此过程中，肠道达到其熟悉的扭曲程度）的研究，可以作为研究器官自身左右不对称性的一个重要模型。近日，来自美国康奈尔大学的研究者发表了最新研究成果：一种名为Pitx2的转录因子精心策划了发育过程中的肠道旋转。此发现进一步揭示了器官形成的基本机制，且可能将有助于诊断和预防出生缺陷。
【Nature子刊】超越金标准PCR测试! C
来自美国莱斯大学（Rice University）和康涅狄格大学（the University of Connecticut）的研究者进一步设计了RNA编辑CRISPR-Cas13系统（RNA-editing CRISPR-Cas13 system），使得该系统能更快、更灵敏地检测生物样品中的SARS-CoV-2病毒。值得一提的是，该方法免去了耗时的RNA提取和扩增步骤——这些步骤在金标准PCR测试中将无法避免。
【Gut】液体活检再进一步！浙江大学梁廷波团队
肿瘤的早期发现仍然是一项未被满足的医疗需求，目前迫切需要高敏感性和特异性的方法。质谱流式细胞术飞行时间（Mass cytometry time-of-flight，CyTOF）是一种强大的免疫细胞分析技术，可应用于肿瘤检测。最近，有研究团队试图利用这项技术建立了肝细胞癌(HCC)和胰导管腺癌(PDAC)的诊断模型。
【Nature子刊】研究人员确定了治疗胰腺癌的
胰管腺癌（PDAC）是一种侵袭性且基本上无法治愈的疾病，占所有类型胰腺癌的90%，是最致命的癌症之一。基因改变的表征将提高我们对这种疾病的理解和治疗方法。论文作者 Lou博士说：“Poly-ADP-核糖-聚合酶抑制剂（PARPi）现在是FDA批准的用于携带致病性种系BRCA1 / 2突变的转移性PDAC患者的标准维持治疗选择，只有约10%的PDAC患者具有同源重组（HR）基因的致病性突变。这使得大多数患者错过了这种令人鼓舞的治疗策略。”
【Cell子刊】重磅！造血干细胞实现人工制造！
造血干细胞移植可用于治疗某些癌症和遗传性疾病。造血干细胞分化成血系，并在受体的一生中自我更新。多能干细胞品系可以解决目前HLA匹配供体的短缺问题，并提供丰富的转基因干细胞来源用于治疗遗传性血液疾病，包括免疫缺陷和代谢紊乱。研究人员开发了一种微流体培养系统来模仿原始胚胎循环，并解决了循环流动和剪切应力增强胚胎血液发育的假设。胚胎造血来自人多能干细胞，并通过小分子操作TGF-β和WNT信号传导从中胚层诱导。
【Nature】斯坦福大学团队确定溶酶体中所有
溶酶体虽然体积小（仅占细胞体积的1-3%），但却有着强大的功能，在细胞中起着惊人的作用：这些小囊是细胞的回收中心——溶酶体中聚集着各种酶，这些酶将“没有用”的分子分解成小块，这些小碎片又可以组装成新的分子。溶酶体功能障碍可导致各种神经退行性疾病或其他疾病。然而目前，我们还未找到更好的方式来研究溶酶体的内部物质；因此相关疾病的确切分子机制及靶向药物仍是难以捉摸。
【PNAS】中国医学科学院/北京协和医学院张宏
肝脏是机体主要的代谢器官，原癌基因或抑癌基因的突变会改变代谢，以满足不受抑制的细胞增殖和肿瘤生长对营养和生长的更高需求。激活的连环蛋白β1不仅触发了肝脏肿瘤的发生，而且还加剧了小鼠模型中Tp53缺失或乙型肝炎病毒感染介导的肝癌发展。通过使用非靶向代谢组学分析，研究人员发现嘧啶核苷酸的从头合成是连环蛋白β1突变细胞系和肝脏中的主要代谢畸变。此外，抑制连环蛋白β1/AKT2刺激的嘧啶合成轴优先抑制连环蛋白β1突变细胞增殖和肿瘤形成。因此，连环蛋白β1活性突变在各种临床前肝癌模型显示出致癌特征。
【Nature子刊】武汉大学刘勇团队揭示代谢紊
大量研究表明，脂肪组织的产热效力与机体肥胖及相关代谢综合症具有明显的负相关性；而促进脂肪组织的产热活性将能够有效抑制例如肥胖和糖尿病等相关代谢性疾病的发展。内质网 (ER) 应激与肥胖和代谢疾病中的脂肪功能障碍有关。目前，人们尚不清楚脂肪细胞中的 ER 应激信号是否机械地介导产热脂肪的失调。近日，武汉大学刘勇团队在Nature Metabolism杂志发表最新研究成果，揭示了肌醇需求酶1α（inositol-requiring enzyme 1α, IRE1α）是一种关键的ER 压力传感器和信号传感器，IRE1α能通过抑制米色脂肪细胞活性，进而抑制机体的适应性产热，并在营养过剩的条件下促进肥胖及代谢紊乱的发展。
【Cancer cell】华西医院陈崇/刘玉/
膀胱癌，泛指各种出自膀胱的恶性肿瘤，也就是有异常细胞大量增殖而不受管制。膀胱是贮存尿液的中空器官，外壁主要由肌肉构成，位于下腹部。由于症状不严重，表浅性膀胱癌可能会渐渐往较深的肌肉层侵犯。侵入肌肉层的膀胱癌必须开刀，切除部分或全部的膀胱，乃至膀胱根除术（将膀胱和邻近组织、淋巴腺一并切除）。在美国，膀胱癌的患者数在男性癌症名列前四名，在女性则位居第九。每年有超过 47,000 位男性和 16,000 女性被诊断出膀胱癌。
【Cell子刊】抵抗胰腺癌！中科院上海药物研究
胰腺癌是消化道常见恶性肿瘤之一，在肿瘤领域素有“癌症之王”的称号。据柳叶刀杂志记载，胰腺癌确诊后的五年生存率约10%，是预后最差的恶性肿瘤之一。胰腺癌临床症状隐匿且不典型，是诊断和治疗都很困难的消化道恶性肿瘤，约90%为起源于腺管上皮的导管腺癌。其发病率和死亡率近年来明显上升。 胰腺癌早期的确诊率不高，手术死亡率较高，而治愈率很低。该病发病率男性高于女性，男女之比为1.5～2:1，男性患者远较绝经前的妇女多见，绝经后妇女的发病率与男性相仿。胰腺癌诊治困难主要在于其起病隐匿、转移迅速。
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