2006年中国高校发表国外著名杂志文章一览

2006年中国高校发表国外著名杂志文章一览

　　

生物通综合：2006是中国科学家的丰收之年，频频在各重要杂志期刊和会议上发表重要研究成果，获得了各领域国际同仁的认可。

以下为10月份总结：

973首席科学家陈国强新文章解析癌症信号传导进展
生物通报道：来自中国科学院上海生命科学研究院健康科学研究所，以及上海交通大学医学院病理生理学教研室细胞分化与凋亡教育部重点实验室的国内研究人员，联合美国Scirpps研究院（The Scripps Research Institute）分子与实验医学系的研究人员在磷脂爬行酶1（Phospholipid scramblase 1,PLSCR1）的生化及生物学功能研究方面取得了重要进展，为白血病的基础研究和治疗提供了重要资料，这一研究成果公布在Nature出版社出版的期刊之一：《Oncogene》杂志上。

这一研究报告的通讯作者为细胞分化与凋亡教育部重点实验室主任，973首席科学家陈国强。

自上世纪80年代中期我国学者在国际上首先发现全反式维甲酸（ATRA）通过诱导细胞分化有效治疗急性早幼粒细胞白血病以来，白血病细胞分化的分子机制和诱导分化治疗策略一直受到各国学者的高度重视。但是有关白血病细胞分化的分子机理尚未完全阐明。

在这一方面，细胞分化与凋亡教育部重点实验室陈国强研究小组在最初的研究中发现磷脂爬行酶1(PLSCR1)可以催化细胞膜磷脂的双向跨膜运动，并且随着研究的深入，他们发现PLSCR1在研究白血病细胞分化的机制，以及细胞增殖、成熟及凋亡中的重要作用。

在这篇文章中，研究人员利用髓性白血病细胞系（myeloid leukemic cells）U937获得了一个诱导PLSCR1表达细胞系（在这个细胞系中PLSCR1是严格调控的，并且参予四环素tetracycline调控）。通过对这一细胞系的研究，研究人员发现诱导性PLSCR1的表达可以将增殖的U937细胞阻挡在G1期，同时PLSCR1过量表达的U937细胞随着对依托泊苷（Etoposide）诱导的细胞凋亡敏感性的增加也会出现粒性白细胞样（granulocyte-like）分化。

研究人员还发现PLSCR1也会促进细胞周期依赖抑制因子（cyclin-dependent kinase inhibitors）p27Kip1和p21Cip1蛋白的表达，以及对S期激酶相关蛋白SKP2(S phase kinase-associated protein 2)，和靶向降解蛋白的泛素-配体复合物的一个F-box亚基具有负调控的作用。除此之外，PLSCR1也极大的抑制了c-Myc 蛋白和抗细胞凋亡Bcl-2蛋白的表达。

虽然目前PLSCR1调控这些细胞事件和基因表达的机制还不清楚，但是这些研究结果都说明PLSCR1在白细胞增殖方面扮演着重要的“反面“角色。因此这些研究不仅是PLSCR1在生化和生物学功能研究方面的突破性发现，也为治疗白血病和研制相关药物提供了重要资料。

北大生科院****PNAS文章找到研究突破口

生物通报道：来自北京大学生命科学学院动物发育生物学的****林硕教授联合北大生科院以及著名的加州大学洛杉机分校分子细胞生物学系的研究人员共同发现了一个在脊椎动物发育过程中血管形成的关键基因，为进一步研究动物发育找到了一个新的突破口。这一研究成果公布在前天（10月25日）《美国国家科学院院刊》PNAS在线版上。

斑马鱼(zebrafish)是一种约5厘米长的脊椎动物，易饲养，可与其他品种鱼混养。一条斑马鱼能产下数百枚胚胎。这种鱼的生长速度极快，在1天中可以成长到人类胚胎1个月成长的状态。它的神经中枢系统、内脏器官、血液以及视觉系统，在分子水平上85％与人相同，尤其是心血管系统，早期发育与人类极为相似。而且由于斑马鱼的细胞标记技术、组织移植技术、突变技术、单倍体育种技术、转基因技术、基因活性抑制技术等已经成熟，且有数以千计的斑马鱼胚胎突变体，因此近年来斑马鱼已成为研究动物胚胎发育的优良材料和人类疾病起因的最佳模式生物。

在目前的脊椎动物胚胎形成学（embryogenesis）研究里，定型血管形成模式（stereotypic vascular patterning）已经发现需要临近组织的引导信号，但是有关在这个过程中的关键分子仍然属于空白区域，未得到明确说明。之前也提到斑马鱼由于心血管系统早期发育与人类极为相似，因此是研究脊椎动物血管形成的良好材料。

在这篇文章中，林教授等人对斑马鱼max-1基因进行了分子克隆、表达和功能分析——斑马鱼max-1是线虫C. elegansmax-1的同源体，后者被认为与神经元轴突动力导向有关，结果发现在早期的胚胎发育过程中，斑马鱼max-1基因会在神经元组织，表皮细胞以及发育体节等处特异表达，主要参予血管上皮细胞从腹侧轴向大血管迁移形成定型节段间血管（intersegmental blood vessels ，ISV）的过程。并且阻断斑马鱼max-1 mRNA的拼接（通过注射morpholino）将导致ISV形成异常，这一现象可以通过注射线虫或者斑马鱼max-1 mRNA得到逆转。

进一步实验表明由敲除max-1引起的ISV缺陷型也可以通过ephrinb3的过量表达，以及max-1介导ephrin proteins膜定位过程（为上皮细胞迁移提供引导信号）逆转。这些研究都说明max-1参予了ephrin上游信号途径，是在脊椎动物血管形成过程中必要的一种元素。

中科院最新《自然》发表RNAi文章

在最新一期（10月26日）的《自然》杂志上，刊登了我国研究人员参与的两项研究成果。第一篇是北京生命科学研究所戚益军研究员（第一作者）、中科院以遗传与发育生物学研究所植物基因组学国家重点实验室的王秀杰（女）与美国冷泉港实验室、Stony Brook大学等机构发表的有关RNAi的新进展。另外一篇文章是中科院地球化学研究所与耶鲁大学和康涅狄格大学联合发表的有关水对橄榄石导电性影响的研究结果。

RNAi是近年生命科学研究领域的热点，2006年诺贝尔生理/医学奖就颁给了RNAi的发现者。

DNA甲基化在稳定的转录基因沉默、制动转位因子和基因组组织中具有重要功能。在模式植物拟南芥中，DNA甲基化作用能够利用双链RNA通过RNAi途径来诱导，即RNA指导的DNA甲基化。这个过程需要一套特殊的RNAi成分，其中就包括ARGONAUTE4(简写为AGO4)。

在《自然》上发表的这篇文章中，研究人员证明AGO4能够包括源自转位因子和重复性元件的siRNA（小干扰RNA）在内的小RNA结合，并且降解靶标RNA转录本。

AGO4的Asp-Asp-His催化motif中的单个突变不会影响siRNA结合活性，但是能够消除掉它的催化能力。SiRNA的聚集和在一些基因座上非CpG DNA甲基化需要AGO4催化活性，但是其他位点上的这些过程则对这种活性依赖较少。

这项研究的结果与一个特殊的模型研究结果相一致。在这个模型中，AGO4能够通过两种不同的、独立的机制在靶标基因座上起作用。AGO4召集一些能够以一种不依赖它的催化活性的方式募集可以引发DNA甲基化作用的成分，而AGO4的催化活性则对次级的siRNA的产生至关重要。

陈竺在《PNAS》上又发高水平文章

生物通报道：在近日的《美国科学院院刊》（PNAS）网络版上，来自中科院上海生科院的陈竺院士和上海瑞金医院童建华领导的研究组发表了白血病细胞的RIG-G基因研究的最新发现。

RIG-G基因最初是从一种急性的前髓细胞白血病细胞系NB4中分离出来的，它编码一种60kDa的细胞质蛋白质，这种蛋白质能够被全反式维甲酸（ATRA）处理所诱导。

在这项新的研究中，研究人员证实U937细胞中Rig-G的异常表达能够导致在G1/S过渡阶段细胞的明显聚集。改变几种重要的细胞周期调节因子能够使细胞发生生长停滞。

有趣的是，Rig-G能够通过与JAB1蛋白相互作用来改变JAB1蛋白在细胞中的分布，并且可以通过防止p27发生JAB1依赖性和泛素/蛋白体介导的降解来增加细胞中p27的水平。

进一步的研究证实Rig-G在c-myc下调过程中的一个作用，而c-myc的下调会导致p21的上调。P21又与细胞周期的停滞紧密相关。

此外，这项研究还揭示出Rig-G是STAT1的一个直接靶标。STAT1是调节IFN应答中的一个关键转录因子，并且可能是第一个经实验证实的IFN-α抗增殖作用的分子调节因子。

由于IFN-α和ATRA能够相互增效来抑制细胞内友这两种化合物触发的途径，因此研究人员推测Rig-G还可能是ATRA和IFN-α之间的信号交谈的一个关键分子节点。

中国农业大学首发《自然》文章

生物通报道：来自中国农业大学生科院植物生理学与生物化学国家重点实验室（China State Key Laboratory of Plant Physiology and Biochemistry）的研究人员确定了一种ABA受体ABAR/CHLH在ABA信号传导中的重要作用，为植物激素研究带来了突破性的进展。这一研究成果公布在本期（10月19日）英国著名杂志《Nature》上，这也是近年来中国农业大学首次在《Nature》杂志上发表文章。

参予本次研究的包括中国农业大学博士生导师张大鹏教授（通讯作者），沈元月（Yuan-Yue Shen），王小方（Xiao-Fang Wang）和吴福青（Fu-Qing Wu）（三人同为第一作者）。

链接：
Nature 443, 823-826(19 October 2006)
doi:10.1038/nature05176; Received 20 May 2006; Accepted 16 August 2006
The Mg-chelatase H subunit is an abscisic acid receptor
[Abstract]

脱落酸（Abscisic acid，ABA）是一种天然植物生长激素，被称为植物的“抗逆诱导因子”，这是因为脱落酸能够启动植物的抗逆基因，诱导植物体内的抗逆免疫系统，提高植物对寒、旱、病虫害、盐碱的抗性，同时在调控植物生长发育、提高作物品质等方面也具有重要的生理活性作用和应用价值。

虽然目前已经发现结合RNA的蛋白FCA是一种脱落酸受体，参与对开花和根的形成的控制，但是有关脱落酸对种子发育和气孔开度（stomatal aperture）的关键性作用过程中脱落酸的受体了解并不多，也没有具体确定受体是哪些。中国农业大学的研究人员之前从蚕豆（broad bean）中识别了一种气孔信号传导的ABA绑定蛋白（ABA-binding protein，ABAR)，这种蛋白的基因可以编码Mg离子鳌合酶（Mg-chelatase ，CHLH）的H亚基——这一亚基是叶绿素的生物合成以及植物质体向细胞核信号传导（plastid-to-nucleus）过程的关键成员。

在这一基础上，研究人员发现拟南芥ABAR/CHLH也可以特异性的结合ABA，并且介导ABA信号传导：对种子萌芽，萌芽后生长以及气孔发育有正调控作用，这说明了ABAR/CHLH是一种ABA受体。除此之外，研究人员发现ABAR/CHLH也是一种在绿色和非绿色组织中普遍表达的蛋白，这也表明ABAR/CHLH也许能在植物整体水平上参予ABA信号传导。
（生物通：张迪）

 复旦生科院等处文章登上癌症研究权威杂志

生物通报道：来自美国德克萨斯大学安德森癌症中心癌症免疫学研究中心及癌症医药分系（Division of Cancer Medicine and the Center for Cancer Immunology Research），阿肯色州大学医学院，以及上海复旦大学生命科学学院遗传工程国家重点实验室（State Key Laboratory of Genetics）的研究人员发现利用单克隆抗体可以通过特异性的靶定人类β2微球蛋白（β2-microglobulin，β2M)引发肿瘤细胞凋亡，从而达到癌症治疗的目的。这一研究成果公布在癌症研究权威杂志《Cancer Cell》（Cell杂志出版社出版的10种期刊之一，影响因子2006年为18.72）。

文章的通讯作者为同属于德州大学安德森癌症中心和复旦大学的Qing Yi。

恶性肿瘤包括恶性实体肿瘤和血液系统恶性肿瘤（hematological malignancies），后者包括各种白血病，淋巴瘤等。对于血液系统肿瘤的治疗较多的会采用单克隆抗体(简称单抗)的方法，这种方法具有高效、低毒和靶向性强等特点。

在这篇文章中，研究人员发现靶向β2微球蛋白的单克隆抗体可以引发体外细胞凋亡，并且对小鼠模型中骨髓瘤（myeloma），和其它血液系统肿瘤细胞具有治疗性，而且这些病变细胞死亡的很快，不需要外部免疫学机制的辅助。

目前虽然在正常血液系统细胞中β2M的表达是潜在安全的，但是单克隆抗体对于肿瘤转移细胞是特异性的，而且并不会导致其它正常细胞的凋亡，因此这些单克隆抗体可以作为一种潜在的针对血液系统恶性肿瘤疾病的治疗方法。

中科院国家重点实验室同期杂志两篇文章

在本期的《真核微生物学杂志》（the Journal of Eukaryotic Micorobiology）上，分别来自中科院水生生物研究所淡水生态与生物技术国家重点实验室（State Key Laboratory of Freshwater Ecology and Biotechnology）的沈韫芬院士和原生动物分类与生态组（Laboratory of Taxonomy and Ecology of Protozoa）的余育和研究员在四种车轮虫的核糖体小亚基18S rRNA基因全序列研究，以及螅状独缩虫(Carchesium polypinum) 遗传结构方面取得了重要研究进展。

余育和研究员领导完成的这项研究首次测出四种车轮虫的核糖体小亚基18S rRNA基因全序列，填补了游泳亚目纤毛虫分子数据的空白，并且研究结果表明，游泳亚目与固着亚目不成为姊妹群，即缘毛类不是一个单系的类群；游泳亚目在寡膜纲中较早分化出来，而同属缘毛目的固着亚目却很晚才分化，位于分枝的顶端。这与传统观点，即寄生性的游走亚目纤毛虫是从自由生活的固着亚目纤毛虫进化而来是相冲突的。它必将引起游泳亚目系统发育的深化研究，这不但是该类群系统分类学所必须的，也可能为寄生与自由生活物种进化孰先孰后这个普遍性问题的阐明提供坚实的基础资料。

而沈院士完成的则是有关螅状独缩虫(Carchesium polypinum)的研究，虽然peritrichous ciliate Carchesium polypinum在淡水中经常可见，但是其遗传结构却不为我们所知。在这篇文章中，研究人员利用简单重复序列间多态性(Inter-Simple Sequence Repeat, ISSR)标记分析了来自武汉四个湖泊中48个单独物种样品的遗传结构，通过8个多态性引物分析，获得了81个可识别DNA片段，其中76个(93.83%)是多态性的，这说明了这是高遗传多样性的物种，除此之外研究人员也进行了其它研究，这些研究结果都清楚的表明：单形态种（morphospecies）也许包含高水平的遗传多样性，而且作为测量遗传差异的标记的形态学水平是不够的。
（生物通：万纹）

曹雪涛最新《血液》杂志文章

生物通报道：来自浙江大学免疫学研究院，上海第二军医大国家医学免疫学重点实验室（State Key Laboratory of Medical Immunology）的研究人员证实了树突状细胞（Dendritic cells ，DCs)表达的一类新型的抑制受体：DCs表达的免疫球蛋白受体2（DC-derived immunoglobulin receptor 2 ，DIgR2)，并且DIgR2可以介导DC引起的抗原特异性T细胞反应的信号负调控。这一研究成果将公布于业内著名杂志《Blood》杂志（10月15日）上。

树突状细胞是一类在显微镜下看到的像树根形状的细胞，是机体免疫系统的控制者，当机体遭遇病原微生物侵袭或体内有细胞发生恶变时，树突状细胞能很快获得信息，并及时传递给免疫系统，将病原微生物或恶变细胞从体内清除出去。由于树突状细胞的这种独特作用，因此活化的树突状细胞已经成为某些肿瘤的有效治疗手段之一，也成为感染性疾病、自身免疫性疾病和移植排斥等其他多种疾病治疗的希望所在。

树突状细胞的成熟和激活是通过细胞内将抑制和激活信息传递给表面受体得以调控的，目前许多由DCs表达的抑制性受体已经被发现，但是其家族的新成员以及其功能仍然需要进一步研究。

曹雪涛教授等人功能性证实了DCs来源的免疫球蛋白受体2（DC-derived immunoglobulin receptor 2 ，DIgR2)是属于免疫球蛋白超家族的一个抑制性家族的一个新成员。他们发现DIgR2在细胞质中有两个免疫受体酪氨酸抑制位点（inhibitory motifs，ITIMs)，并且DIgR2与Src homology-2位点包含蛋白酪氨酸磷酸酶-1(SHP-1)有关。

研究人员进一步实验发现，通过小RNA干扰或者DIgR2-Ig融合蛋白预处理来抑制DIgR2，会导致体内和体外的DC来源的T细胞扩增，以及抗原特异性T细胞应答的增多。这些研究成果都说明DIgR2是一种功能性抑制性受体，并且介导DC抗原特异性T细胞反应的信号调控。

詹启敏教授最新JBC文章

生物通报道：来自中国医学科学院北京协和医院（Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College）分子肿瘤学国家重点实验室，大连医科大学，美匹兹堡大学医学院癌症研究院，以及北京基础医学研究院神经生物学系，天津放射医学学院的研究人员发现了一种Gadd45a在维持中心体稳定性方面的新机制，为进一步了解维系基因组保真性方面，p53-和BRCA1-信号调控通路提供了新的资料。这一研究成果公布在《the Journal of Biological Chemisitry》杂志上。

通讯作者是分子肿瘤学国家重点实验室主任兼学术委员会主任詹启敏教授，第一作者为邵书娟（Shujuan Shao，音译）。

中心体（Centrosome）存在于低等植物细胞（如衣藻、团藻等藻类植物）和动物细胞中。中心体不具备膜结构，是由蛋白质组成的。中心体能在细胞分裂间期进行自我复制，复制后的中心体内含有两组中心粒，每组有两个中心粒。中心粒的功能是在有丝分裂或减数分裂过程中参与星射线（纺缍丝）的形成。其稳定性对于哺乳动物细胞正常的有丝分裂是重要的一个环节。

中心体的错误扩增会导致染色体的错误分离，产生非整倍体，从而有可能引发细胞转变和肿瘤发生。虽然这些已得到科学家们的认可，但是有关这一关键生物学事件的具体机制目前仍存在未完全了解的部分。

研究人员发现一个DNA损伤诱导蛋白：Gadd45a（由肿瘤抑制因子p53和BRCA1调控）参予到了中心体稳定性的维持过程中来：来自gadd45a敲除小鼠中的小鼠胚胎纤维原细胞会表现出中心体扩增（导致中心体数目增加），加入外源的Gadd45a（来自gadd45a裸鼠）就可以逆转这一现象。

进一步的研究发现一个有趣的现象——Gadd45a与Aurora-A蛋白激酶有关（Aurora-A蛋白激酶是Aurora激酶家族的重要成员之一，在细胞有丝分裂过程中发挥重要作用，其编码基因已被认为是一种新的癌基因），Gadd45a对Aurora-A激酶活性有很强的抑制作用，并且可以对抗由Aurora-A引起的中心体扩增。这些发现为进一步了解维系基因组保真性方面，p53-和BRCA1-信号调控通路提供了新信息。

清华大学重点实验室主任李艳梅发表权威杂志文章

生物通报道：来自清华大学生命有机磷化学及化学生物学教育部重点实验室（Key Laboratory of Bioorganic Phosphorus Chemistry & Chemical Biology (Ministry of Education)），及日本国立高等工业科技研究院(National Institute of Advanced Industrial Science and Technology）生物信息研究中心的研究人员就O-GlcNAc 和O-phosphate调控鼠科雌性激素受体（murine estrogen receptorβ，mER-β)激活和失活过程中的相互作用提出了新的研究证据，为phosphorylation和GlcNAcylation蛋白修饰形式的研究提供了重要资料。这一研究成果公布在9月的《Chemistry and Biology》（Cell Press出版社旗下的10中期刊之一，著名的化学生物学杂志）。

主持这一实验是清华大学生命有机磷化学及化学生物学教育部重点实验室主任李艳梅教授（简介见下一页），第一作者为陈永祥（Yong-Xiang Chen，音译）。

细胞内蛋白质翻译后需经多种修饰，以维持蛋白质正常的结构和生理活动。蛋白质的修饰受到严格的调节，即使对异常修饰的蛋白质，细胞也可以通过各种蛋白酶加以降解，因此不会对人自身造成损伤。有些蛋白经异常的翻译后修饰作用，可出现新的抗原表位而形成新的自身抗原，引致人体针对这些抗原的异常免疫应答，出现各种自身免疫病。

蛋白有不同的修饰方式，包括磷酸化、乙酰化、甲基化、ADP-核糖基化等等，其中蛋白磷酸化是一种最为普遍的修饰形式之一，尤其在信号转导过程中有重要作用，是细胞生命活动的调控中心。而O-GlcNAcylation (O-GlcNAc)则是最近二十年才发现一种新的修饰蛋白的形式，这两者对许多蛋白的丝氨酸和苏氨酸残基具有修饰作用。

为了搞清楚在鼠科雌性激素受体mER-β激活和失活过程中O-GlcNAc 和O-phosphate的相互作用，研究人员利用核磁共振技术NMR，圆二色谱（circular dichroism，CD），以及分子动力学模拟（molecular dynamics simulations）等手段，检测了由17-mer多肽Ser16（mER-β的N端固有无序（intrinsically disordered，ID）区域）中O-GlcNAcylation和O-phosphorylation引起的构想变化。

结果表明O-phosphorylation会阻碍S15STG18片段翻转形式（turn formation），而O-GlcNAcylation则会促进这一区域的翻转形式。因此研究人员认为O-phosphate或O-GlcNAc修饰引起的mER-βN端S15STG18片段结构的不同变化也许会导致mER-βID区域动力学紊乱，从而达到调控mER-β的活性的目的。