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Cell Reports:2014年度最佳论文

Cell Reports最近根据Almetrics评分、引用和下载情况选出了2014年度的最佳文章。这些文章分别代表了生物学的不同领域,涵盖了免疫、癌症、男性不育、CRISPR、帕金森症、iPS等研究热点。

最佳Perspective

Ruled by Ubiquitylation: A New Order for Polycomb Recruitment
Polycomb复合体存在于几乎所有细胞中,它们通过靶标特异性的基因,调控细胞的多能性和分化。最近有三篇文章颠覆了人们过去对Polycomb复合体的认识,提出了Polycomb复合体招募的新模型。研究表明,Polycomb复合体的招募受到泛素化的控制。

最佳Reports

1、The Fungal Aroma Gene ATF1 Promotes Dispersal of Yeast Cells through Insect Vectors

啤酒爱好者们总是津津乐道啤酒的不同风味。研究人员发现,这些风味的产生要归功于果蝇的共生酵母。这些酵母为了吸引果蝇,进化出了生产果味芳香分子的能力。

2、The Cytosolic DNA Sensor cGAS Forms an Oligomeric Complex with DNA and Undergoes Switch-like Conformational Changes in the Activation Loop

细胞质里出现DNA是一个危险的信号,会触发免疫和炎症应答。细胞质DNA能结合并激活环鸟苷酸-腺苷酸合成酶(cGAS),随后生成第二信使cGAMP。cGAMP与接头蛋白STING结合并激活一个信号级联,令细胞生产I型干扰素和其他细胞因子。这项关研究揭示了人cGAS的晶体结构,有助于人们进一步理解cGAS感知DNA的具体机制。

3、Simple and Rapid In Vivo Generation of Chromosomal Rearrangements using CRISPR/Cas9 Technology

CRISPR/Cas9系统可以很灵活地在体外和体内进行基因组编辑。这项研究通过CRISPR/Cas9系统,在成年小鼠中获得了特异性的染色体易位。研究人员利用CRISPR/Cas9慢病毒载体在Eml4和Alk位点进行剪切,生成了非小细胞肺癌(NSCLC)中反复出现的Eml4-Alk基因重排。随后他们进行了基因组和mRNA测序,验证了基因组编辑以及Eml4-Alk融合转录本的生成。

4、Long-Term Health of Dopaminergic Neuron Transplants in Parkinson’s Disease Patients

这项研究展现了帕金森症患者接受多巴胺神经元移植之后,移植细胞的健康和功能情况。结果显示,患者体内的大多数移植神经元能够长时间保持健康并维持功能性,人胎多巴胺神经元可以正常作用15-18年。

5、The Role of the Endocrine System in Feeding-Induced Tissue-Specific Circadian Entrainment

生物钟能根据环境的周期性变化进行调节。光诱导的生物钟调整已经广为人知,但人们对进食诱导的生物钟调整还并不了解。进食诱导的生物钟调整存在组织特异性,而内分泌因子可能在这一过程中起到了重要的作用。体内研究显示,在进食诱导的组织特异性生物钟调整中,胰岛素是一个重要的即早因子(immediate early factor)。

最佳Articles

1、Inference of Tumor Evolution during Chemotherapy by Computational Modeling and In Situ Analysis of Genetic and Phenotypic Cellular Diversity

肿瘤中混杂着各种各样的细胞,而且这些细胞的组成和排列在不断发生变化,这个问题令癌症研究者和医生感到非常棘手。研究人员开发了一个实用新工具,可以预测肿瘤最有可能的发展方向,判断肿瘤对化疗可能做出的反应。

2、Gli Protein Activity Is Controlled by Multisite Phosphorylation in Vertebrate Hedgehog Signaling

不论是在正常发育还是在癌症中,Gli蛋白都是Hedgehog通路的转录效应子。这项研究表明,Gli蛋白转变为转录激活子受到多位点磷酸化程序的调控。Gli的磷酸化模式以逐级的方式调控其转录活性。

3、Fate of iPSCs Derived from Azoospermic and Fertile Men following Xenotransplantation to Murine Seminiferous Tubules

研究人员用不育男性的皮肤细胞制备多能干细胞,并成功将其诱导成为精原细胞。这些iPS细胞产生的精原细胞随后被移植到小鼠睾丸中。这项研究首次为精子发育研究提供了一个实验模型,人们也可以在这项研究的基础上开发治疗男性不育的新策略。

4、Pain without Nociceptors? Nav1.7-Independent Pain Mechanisms

Nav1.7是一种外周神经元的电压门控钠离子通道,决定着小鼠和人类的痛觉和嗅觉。研究人员在不同的慢性痛小鼠模型中,研究了Nav1.7、Nav1.3、Nav1.8和Nav1.9的作用。他们发现,类似的痛感实际上来自于不同的细胞和分子机制。举例来说,化疗药物oxaliplatin带来的疼痛以及癌症引起的骨痛其实不需要Nav1.7或Nav1.8的存在。因此,医生们需要根据具体机制为不同患者提供合理的镇痛治疗。

5、Ribosome Profiling Reveals Pervasive Translation Outside of Annotated Protein-Coding Genes

研究人员进行了核糖体图谱分析,发现核糖体在转录组上占据了许多所谓的非编码区域,包括5’ UTR和长非编码RNA(lncRNA)。他们随后证明,除了已注释的基因以外,非编码区域还存在着普遍的多肽生产。这项研究验证了许多传统阅读框以外的转录本翻译。

最佳Resource

1、Conservation of mRNA and Protein Expression during Development of C. elegans

在发育和进化过程中,基因表达的时空控制是非常重要的。这项研究在线虫C. elegans和C. briggsae的生命周期中,全面比较了蛋白和mRNA表达发生的改变,这两种线虫的分歧时间大约在三千万年以前。研究显示,发育过程中mRNA和蛋白表达的改变是高度保守的。研究人员还鉴定了在两种线虫中存在差异性表达的基因,他们认为胰岛素信号通路可能是适应性进化的靶标,该通路与线虫寿命的长短有关。

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