中国学者5月参与发表多篇Nature文章

　　

生物通报道：进入五月份，中国学者参与的多项研究在Nature杂志及其重要子刊上发表，其中主要包括的是天然免疫机制研究新发现，一种与胚胎发育密切相关的信号通路，骨质疏松基因新发现等等。

首先来自中科院遗传与发育生物学研究所等处的研究人员发表文章“A Xanthomonas uridine 5’-monophosphate transferase inhibits plant immune kinases”，在天然免疫机制研究中取得重要突破。

野油菜黄单胞菌野油菜致病变种(Xcc， Xanthomonas campestris pv campestris) 是一种在全球范围内引起十字花科植物黑腐病的重要病原细菌。AvrAC是一个广泛存在于Xcc菌株中的效应蛋白，利用Xcc和拟南芥互作模式系统，中国科学院遗传与发育生物学研究所植物基因组学国家重点实验室周俭民研究组和海南大学何朝族教授课题组合作揭示了AvrAC独特的生化功能和分子机制。

他们发现，AvrAC通过与拟南芥天然免疫信号通路中两个重要胞质类受体激酶BIK1和RIPK直接互作，强烈抑制植物天然免疫反应，增强病原细菌在宿主植物上的致病性。进一步研究发现，AvrAC是一个尿苷单磷酸转移酶，特异修饰BIK1和RIPK激活环中保守的丝氨酸和苏氨酸，而这两个氨基酸恰好是BIK1 和RIPK的磷酸化位点，对激酶的激活和信号转导功能必不可少。受到AvrAC修饰后，磷酸化位点被UMP占据，这两个激酶无法激活免疫信号通路，植物变得更感病。

AvrAC是目前报道的唯一一个具有尿苷单磷酸转移酶活性的细菌效应蛋白，该研究结果阐明了病原细菌是如何利用一种独特的生化和分子机制来精确攻击植物免疫系统的。

其次在Nature Communications，国内学者接连发表了几篇文章，比如在“A crucial role for bone morphogenetic protein- signalling in the DNA damage response”这篇文章中，来自上海交通大学，新加坡分子与细胞生物学研究院等处的研究人员发现一种与胚胎发育密切相关的信号通路，在DNA损伤应答，以及癌症发生机理中也扮演了重要的角色。

研究人员发现在胚胎发育，以及组织动态平衡中必需的BMP-Smad1途径，在DNA损伤应答，以及癌症发生机理中也扮演了重要的角色。BMP信号是调控胚胎发育的重要信号通路之一，该信号途径的异常会导致胚胎发育的紊乱或癌症的发生。

研究人员发现在出现基因毒应激(genotoxic stress)的情况下，Atm能磷酸化细胞核中BMP活性Smad1，从而干扰Smad1与担保磷酸化酶PPM1A，导致Smad1活性的增加，以及数量的增多。之后这一作用因子又与p53相互作用，抑制Mdm2介导的p53泛素化和降解，调控细胞增殖和生存。

这些发现说明BMP-Smad1信号途径参与了DNA损伤应答，并且这种信号作用是通过Atm-p53途径完成的，从而提出了一种BMP-Smad1途径功能丧失会导致肿瘤发生，比如幼年性息肉（juvenile polyposis，以及Cowden综合征（Cowden syndromes）的新机制。

另外基因组研究方面，国内研究人员参与的一项研究：Genome-wide meta-analysis identifies 56 bone mineral density loci and reveals 14 loci associated with risk of fracture，发现一批骨质疏松基因，使人类认知的骨质疏松基因数增加了一倍，这也是人类首次大规模发现遗传变异与骨折风险的关系。

骨质疏松症是一种无声，但频繁和致命性的老年疾病。在澳大利亚，髋部骨折女性患者12个月内死亡率占25％，男性患者甚至更高。对65岁以上的女性威胁比乳腺癌还大。长期以来，虽然人们普遍认为质疏松症是由基因决定的，但具体是由哪些基因造成的仍是一个谜。

目前，双能X射线骨密度仪被广泛用于测量骨密度，诊断骨质疏松和评估骨折风险。一般来说，骨密度越高，骨折风险越小。这项研究共计扫描8万多人，研究骨折病例3万多例、无骨折病例10万多例，是迄今为止最大规模的骨质疏松症遗传研究。新的研究发现，基因组有56个区域的变种影响人们的骨密度，其中有14种会增大骨折的风险。

（生物通：万纹）