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Nature Genetics | 清华大学生命学院刘念团队发现LINE-1转录选择性激活远程基因表达
二十世纪五十年代，Barbara McClintocks首次在玉米中发现一类能在基因组中移动、改变自身位置的DNA序列——转座子，并在1983年获得诺贝尔生理学或医学奖。人类基因组中有接近一半的序列由转座子构成，其中，LINE-1 (Long interspersed nuclear element-1, L1) 占据了人类~17%的基因组序列，是目前人体内唯一活跃且具有自主逆转录转座能力的转座子。尽管L1在体细胞中的表达通常受到抑制，但L1在人和小鼠早期胚胎发育的合子基因组激活（zygotic genome activation，ZGA）过程中却瞬时高表达。这不仅说明L1的表达受到极其严
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化学学院陈鹏/樊新元团队报道用于原代生物样品研究的生物正交光催化邻近标记技术CAT-S
细胞的生命活动受到各个亚细胞器（细胞核、线粒体、内质网等）中蛋白质网络的精细调控，以保证其有条不紊地进行。任一亚细胞区域中蛋白质“零件”的损坏或失调，就有可能“牵一发而动全身”，造成细胞的异常乃至疾病的发生。因此，研究亚细胞区域的蛋白质组，尤其是针对临床疾病相关的样品，一直以来是蛋白质组学研究的热点。近年来，邻近标记（proximity labeling）技术的发展，突破了传统亚细胞器分离方法的局限，使得在活细胞中原位研究特定亚细胞蛋白质组成为可能。然而，基于生物催化的邻近标记技术往往需要对细胞进行基因改造以在胞内引入邻近标记酶（如APEX、BioID等），使其不适宜在难以基因
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NAR | 季雄团队揭示RNA聚合酶II降解导致GPCR配体结合基因上调机制
NAR | 季雄团队揭示RNA聚合酶II降解导致GPCR配体结合基因上调机制 DNA损伤常导致RNA聚合酶II (Pol II) 蛋白的降解，化学物质抑制转录、UV照射，以及血清饥饿也可引发该蛋白的降解。然而，Pol II蛋白水平下降后，其具体的分子调控网络变化和相关机制仍不清楚。季雄团队早前利用蛋白质瞬时降解系统，研究了Pol II的全部12个亚基的具体功能分工。结果发现大多数亚基的降解会导致全局的基因表达下调，但意外地观察到一小部分基因表达上调的情况。本研究在此基础上进一步探讨了Pol II大亚基蛋白的降解导致转录水平
来源：生命科学联合中心
时间：2024-06-09
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南京土壤所在土壤环境抗生素抗性基因研究方面取得新进展
土壤是抗生素抗性基因（ARGs）的重要储库，土壤中的ARGs可通过食物链等途径威胁人类健康。相较于越来越多的关于营养物质、金属和抗生素等人为排放物质扰动抗生素抗性基因的报道，关于土壤抗生素耐药性的自然演替规律过程却知之甚少。该论文基于海伦农业生态实验站长期定位实验，在时空均质且人类活动影响较小的三种土地利用类型（耕地、草地和裸地）上，探究土壤抗生素耐药性的自然演变和分化。研究发现，土壤有机碳、氮素、土壤微生物量、生物有效态重金属含量以及抗生素耐药性 (包括多样性和丰度)均呈现出草地、农田、裸地依次递减的趋势。此外，研究发现有69种ARGs和14种可移动遗传因子（MGEs）在三种土地
来源：中国科学院南京土壤研究所
时间：2024-06-08
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水生所在水库调度对蓝藻水华的调控作用研究方面取得进展
全球气候变化背景下蓝藻水华频发，威胁着水资源的利用和水环境的安全。三峡水库作为世界上最大的水库，自2003年蓄水以来，支流水体频繁暴发水华，尤其是近年来多次出现危害严重的蓝藻水华。深入认识水库调度对蓝藻水华的影响效应及其机理是三峡可持续运行的客观需求，也是蓝藻水华防控的内在需要。最近，中国科学院水生生物研究所毕永红团队发表的最新研究成果揭示了三峡水库调度通过改变水位和水体理化条件导致蓝藻水华消退的机理，为基于生态调度防控水华提供了依据。 图1 水库调度引起的水位变化及其对藻类群落的影响研究团队在三峡梯调中心的协助下，于202
来源：中国科学院水生生物研究所
时间：2024-06-08
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高原作物种质资源创新与利用研究团队利用基因编辑获得不含直链淀粉的新型糯大麦种质
淀粉，作为谷物籽粒的主要储藏物质，包含直链淀粉和支链淀粉两种类型。这两者的含量和结构直接决定了籽粒的食用及加工品质。传统的糯性品种，由于其直链淀粉含量极低或完全缺失，使得这些谷物易于膨化和糖化，加工性能优越，深受市场欢迎。然而，现有的青稞/大麦种质资源中，几乎未见不含直链淀粉的品种，这限制了糯性青稞/大麦对加工市场的满足程度。通过定点编辑Waxy基因，中国科学院西北高原生物研究所高原作物种质资源创新与利用研究团队获得了功能缺失型突变的大麦编辑系，编辑系胚乳呈砖红色，胚乳中主要为不饱满的A型淀粉粒，B型淀粉粒极少，直链淀粉含量降至零，支链淀粉含量维持在31.73%。这一变化带来了
来源：中科院高原生物所
时间：2024-06-08
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当归基因组和多组学数据整合分析揭示了其药用生物活性化合物的合成与进化的新发现
在中国传统医学中，当归（Angelica sinensis，2n=22）一直被誉为“补血圣药”，其干燥根部拥有丰富的药用价值，包括补血活血、调经止痛、润肠通便等。然而，尽管被广泛应用，当归中药用生物活性化合物的生物合成基础一直不为人知，这限制了我们对这种珍贵草药的深入理解和科学利用。中国科学院西北高原生物研究所作物分子育种重点实验室联合华大基因公司，组装完成了一个染色体水平的当归参考基因组序列，大小为2.16 Gb，其中Contig N50为4.96 Mb，Scaffold N50为198.27 Mb，组装完整率达到99.8%。这一高精度基因组的完成，不仅大大提升了我们对当归遗
来源：中科院高原生物所
时间：2024-06-08
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昆明植物所在青藏高原东南缘古海拔重建方面取得新进展
青藏高原东南缘经历了剧烈的海拔抬升。之前的古海拔研究显示，该地区以大理盆地为界，北面抬升时间较早，始于始新世，抬升较为剧烈，而南面抬升时间较晚，始于早中新世，抬升较为温和（一般低于2000 m）。更多的古海拔研究工作，尤其是大理盆地以南地区的古海拔重建，有助于更好地认识该地区的海拔抬升与地貌演变过程。最近，中国科学院昆明植物研究所、昆明理工大学、千葉大学（日本）、中国科学院西双版纳热带植物园等的科研人员，利用产自云南西部保山盆地最晚中新世-上新世的冷杉属化石，并基于该属在云南的海拔分布（2100-4280 m），同时考虑该地区当时与现代的温度差（约1.5 ℃），利用青藏高原东南缘
来源：中国科学院昆明植物研究所
时间：2024-06-08
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武汉病毒所邓增钦团队揭示一种双酶复合体的酶活调控和抗病毒免疫机制
原核生物（细菌和古菌）在和噬菌体长期的竞争过程中进化出丰富多样的抗病毒系统，这些系统可以通过切割或者修饰核酸物质，或消耗原核生物生长必需的代谢物来实现抗病毒目的。针对原核生物抗病毒免疫系统的研究不但能够促进我们对于抗病毒免疫系统的功能、起源和进化的理解，还能推动基于这些免疫系统开发出重要的生物学工具。近年来，中国科学院武汉病毒研究所邓增钦团队和合作团队揭示了包括NADase/Ago和III-E 型CRISPR-Cas7-11等多个原核生物免疫系统的分子机制（Cell Research 2023，Nature Microbiology 2022，Nucleic Acids Research 20
来源：中国科学院武汉病毒研究所
时间：2024-06-08
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Dev Cell | 农学院樊龙江团队绘制水稻种胚单细胞时空图谱
近日，浙江大学樊龙江教授课题组联合华大生命科学研究院等研究团队在国际知名期刊Developmental Cell 发表了题为”Spatiotemporal transcriptomic landscape of rice embryonic cells during seed germination” 的研究论文。该论文利用空间和单细胞转录组测序技术，首次构建了水稻种胚单细胞分辨率的空间转录图谱。该研究利用吸胀24小时的种子构建了至今为止细胞类型最为完整的水稻胚细胞时空图谱。基于构建的胚细胞时空图谱，同时开展了水稻种子萌发过程中不同细胞类型的基因表达以及营养代谢、
来源：浙江大学农业生物技术学院
时间：2024-06-08
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祖凌云/郑乐民/郭少军教授团队在《先进功能材料》发表成果构建动脉粥样硬化斑块双模态成像与易损性评估的纳米分子探针
2024年5月29日，北京大学第三医院祖凌云/基础医学院郑乐民/材料科学与工程学院郭少军教授团队在材料科学领域权威期刊《先进功能材料》（Advanced Functional Materials）在线发表题为“Au/FeNiPO4纳米探针实现动脉粥样硬化易损斑块的多光谱光声断层扫描/计算机断层扫描的双模态成像”（Au/FeNiPO4-based Multiple Spectra Optoacoustic Tomography/CT Dual-mode Nanoprobe for Systemic
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北京大学第三医院徐明教授团队在Nature Metabolism发表糖尿病心肌病心脏脂质调节的前沿探索
近日，北京大学第三医院心血管内科徐明教授团队在代谢顶级期刊 《自然·代谢》 （Nature Metabolism）在线发表了题为《TGR5抑制脂肪酸摄取改善糖尿病心肌病》（Inhibition of fatty acid uptake by TGR5 prevents diabetic cardiomyopathy）的研究成果，揭示了糖尿病心肌病心脏脂代谢调节新机制，架起了胆汁酸代谢与心脏脂代谢之间的桥梁，为改善心脏脂质蓄积提供了新策略。同时
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《自然-医学》重磅发表沈琳教授团队最新成果：CLDN18.2 CAR-T细胞治疗晚期消化道肿瘤的I期研究全人群结果
2024年6月3日，沈琳教授团队在国际权威学术期刊《自然-医学》（Nature Medicine）在线发表题为“Claudin18.2-specific CAR T cells in gastrointestinal cancers: phase 1 trial final results”研究成果，并由第一作者齐长松教授同步在2024年美国临床肿瘤学会（ASCO）进行大会口头报告。该研究全面报道了靶向Claudin18.2（CLDN18.2）
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生命科学学院郭强课题组与合作者揭示Synaptophysin调控突触小泡生成与功能的机制
神经突触小泡是神经系统中负责存储和释放神经递质的关键亚细胞器，通过精确调控神经递质的释放介导信息传递。尽管学界对突触小泡的生化和形态学特性已有一定了解，但关于其关键蛋白如何协同工作以确保神经递质的有效存储和释放，仍有许多未知。近日，北京大学郭强课题组和斯坦福大学Axel T. Brunger课题组在Nature在线发表了题为“Structure and topography of the synaptic V-ATPase–synaptophysin complex”的研究论文。该研究首次发现了神经突触小泡膜上的氢离子泵V-ATPase与突触素蛋白Synaptophysin之间
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植物病害绿色防控团队在真菌病毒传播及其应用方面取得新进展
南湖新闻网讯（通讯员 海都）近日，我校农业微生物资源发掘与利用全国重点实验室、湖北洪山实验室、植物科学技术学院姜道宏教授领衔的植物病害绿色防控团队，在Nature Communications上在线发表题为“Plants interfere with non-self recognition of a phytopathogenic fungus via proline accumulation to facilitate mycovirus transmission”的研究论文。该研究发现一种新的植物与真菌病毒的生存之
来源：华中农业大学植物科学技术学院
时间：2024-06-08
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动物所白明研究团队提出表型进化速率测度新方法并评估了金龟子功能形态演化历程
辐射演化导致谱系之间广泛的分支形成、快速分化和适应性进化。分子生物学的发展，已经形成了遗传分化速率的可靠测度方法体系。遗传分化的结果是以能够适应环境、具有特定功能的表型而呈现出来的。表型多样性在一定程度上代表了遗传多样性和进化优势，然而表型进化速率的定量测度方法至今没有建立。造成这个局面的原因是由于进化枝在连续的历史分化过程中的不稳定轨迹和各种选择压力的影响，连续时间尺度上的形态学数据的缺失导致类群的宏观演化模型仍然存在争议，进而表型进化与选择压力之间的关系无法得到精准解读。近日，中国科学院动物研究所白明研究团队的一篇发表在自然出版集团《通讯生物学》（Communications Biolo
来源：中国科学院动物研究所
时间：2024-06-08
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Nature Genetics | 生命中心刘念团队发现LINE-1转录选择性激活远程基因表达
二十世纪五十年代，Barbara McClintocks首次在玉米中发现一类能在基因组中移动、改变自身位置的DNA序列——转座子，并在1983年获得诺贝尔生理学或医学奖。人类基因组中有接近一半的序列由转座子构成，其中，LINE-1 (Long interspersed nuclear element-1, L1) 占据了人类~17%的基因组序列，是目前人体内唯一活跃且具有自主逆转录转座能力的转座子。尽管L1在体细胞中的表达通常受到抑制，但L1在人和小鼠早期胚胎发育的合子基因组激活（zygot
来源：生命科学联合中心
时间：2024-06-08
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清华大学颉伟组和南京医科大学李晶组合作揭示增强子在卵子发生及早期胚胎发育中的转…
哺乳动物的卵子成熟和早期胚胎发育是一个高度复杂的过程，需要精确的基因调控和表观遗传调控。然而，其转录调控网络及相关元件目前还有待深入研究。增强子作为调控基因表达的重要元件能够帮助远程激活和调控基因表达。然而，由于实验材料的稀缺，增强子在哺乳动物卵子发生和早期胚胎发育过程中参与基因表达调控的机制目前鲜有研究。在小鼠等哺乳动物卵子及早期胚胎中，诸多表观基因组特征呈现出非经典模式，且在受精及着床前后经历了剧烈的重编程过程。有趣的是，基于报告基因的早期研究提示小鼠卵子及合子中可能缺乏增强子活性。然而，这与卵子和胚胎中高度活跃的转录似乎存在矛盾。那么在哺乳动物卵子发生和早期胚胎发育过
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重大科研突破！樊嘉院士团队Science，Cell发文，为癌症免疫治疗提供新思路
时至今日，癌症仍是人类健康的“头号杀手”，如何实施精准有效的治疗，特别是减轻患者痛苦、延长患者生命，已成为全人类共同关注的重大课题。免疫治疗是癌症治疗的新希望，近日，复旦大学附属中山医院樊嘉院士、高强教授团队在《科学》（Science）和《细胞》（Cell）杂志上分别发表两项重要研究成果，深入剖析了肿瘤免疫微环境的复杂性和功能多样性，突破了既往“以T细胞为核心的免疫治疗”研究模式，为肿瘤免疫治疗的临床和转化研究开辟了新的方向。5月3日，复旦大学附属中山医院樊嘉院士、高强教授团队，联合中国科学院上海免疫与感染研究所与浙江大学基础医学院等合作单位,在《科学》（Science）杂志在线发表了题为《人
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中科院学者Cell发文：对人类细胞中130个DNA转座子进行分析，扩展了基因组工程工具箱
自1948年Barbara McClintock首次报道转座子以来，这类跳跃遗传元件对宿主演化的重要意义逐渐被揭示。其中，DNA转座子作为主要类型之一而备受关注。然而，由于以往工作多为个案研究，DNA转座子活性的决定因素与进化模式的一般规律尚不清晰。尽管DNA转座子可作为基因工程工具用于插入诱变或转基因载体，但目前只有Sleeping Beauty等少数几种转座子得到开发和应用。因此，挖掘具有不同功能特点的转座子工具亟待开展。6月5日，中国科学院动物研究所张勇和王皓毅研究组在《细胞》（Cell）上在线发表了题为Heterologous survey of 130 DNA transposons
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