科研進展
1、最大規模巴豆醯化修飾組學分析揭示其在DNA損傷修復中的重要作用
巴豆醯化在生殖發育、腫瘤發生、轉錄調控、抗逆脅迫等方面有重要的作用。以往研究表明,染色質結合蛋白CDYL具有巴豆醯化水合酶的活性。Science Advances,北大醫學部研究人員在之前CDYL調控組蛋白巴豆醯化功能基礎上,使用SILAC標記定量蛋白質技術分析比較了CDYL Knockout和WT的HeLa細胞系中巴豆醯化修飾譜。為提高檢測深度,使用HPLC將細胞總蛋白分為了10個組分,並分別進行巴豆醯化修飾性多肽的富集。該研究檢測到了3,734個蛋白上的14,311個巴豆醯化修飾位點。這是迄今為止腫瘤細胞中最高檢測深度的巴豆醯化修飾分析。經過生物信息學分析發現,這些巴豆醯化修飾的蛋白,廣泛參與了RNA剪接、蛋白質合成降解、DNA複製和修復、內吞作用、細胞間連接等多種生物學過程。在CDYL被knockout之後,DNA複製和修復、RNA剪接過程相關蛋白的巴豆醯化修飾出現了較為顯著的上調。(BioArt)
2、揭示細菌DNA在人體內臟中分布
Nature Metabolism,加拿大拉瓦爾大學魁北克心肺研究所等聯合團隊在40名患者做減肥手術的過程中,收集其血液、肝和三種脂肪組織(皮下脂肪、腸繫膜脂肪和網膜脂肪)樣本,分析了樣本中的微生物DNA,發現了各個組織樣本中的細菌類型和細菌DNA數量的具體差異。與此同時,還在20名Ⅱ型糖尿病患者的脂肪組織中,發現了特殊的微生物DNA標記。此外,在組織樣本中不僅檢測到了來自腸道細菌的DNA,還檢測到了一般常見於土壤或水中的細菌的DNA。這一發現意味著,內臟可能經常性地暴露於外源遺傳物質。該研究展示了細菌或細菌DNA在人體腸道之外的分布情況。目前還需要開展進一步研究,才能確定樣本中的細菌是否是活的,能否形成內臟組織微生物群,或者組織是否包含細菌DNA片段。(科學網)
3、揭示兒童新冠肺炎的臨床特徵,直腸拭子測試有參考意義
Nature Medicine,廣州醫科大學研究人員回顧了10例小兒SARS-CoV-2感染病例的流行病學和臨床研究,這些病例已通過SARS-CoV-2 RNA的實時逆轉錄PCR檢測得到了證實。這些病例的症狀是非特異性的,沒有兒童需要呼吸支持或重症監護, 胸部X光檢查缺乏明確的肺炎體徵。值得注意的是,即使在鼻咽檢測為陰性後,仍有8名孩子的直腸拭子檢測結果仍為陽性,從而增加了糞便傳播的可能性。基於感染SARS-CoV-2的兒童患者的結果,研究人員認為,消化系統的病毒排毒期可能比呼吸道中更持久,並且病毒可能經糞便傳播。不過作者也指出,糞便樣本中的病毒是否具有複製能力還沒有證據,因此新冠病毒是否具有糞口傳播的能力仍有待確認。(iNature)
4、構建全球首個擬南芥頂、基細胞系特異轉錄組資料庫
Nature Communications,武漢大學研究人員創建了獨特的擬南芥早期胚胎頂、基細胞系分離技術,分離並收集了不同發育階段的頂細胞系和基細胞系,結合單細胞測序技術構建了國際上首個擬南芥頂、基細胞系特異轉錄組資料庫,在基因組水平全面的比較分析了早期胚胎發生過程中頂、基細胞系分化過程。研究發現選擇性的轉錄本降解和特異性的轉錄本從頭合成共同參與了細胞系特異調控途徑來調控頂、基細胞命運特化。研究發現從1細胞胚階段開始,頂細胞系已經特異激活了一些與胚胎發生相關的分子調控途徑,而基細胞則快速重構其轉錄組,向胚柄的命運特化,形成了獨特的基因表達譜。此外,研究發現長鏈非編碼RNA和可變剪接等多種因子可能共同參與了頂、基細胞命運決定這一過程。(iPlants)
5、公布Jojoba高質量參考基因組,揭示其種子中蠟酯合成機制
Jojoba是目前已知的唯一可以合成液體蠟酯的油料植物,也是唯一能替代鯨油的植物油。Science Advances,華中農業大學、德克薩斯大學等聯合團隊採用長讀長短讀長和Hi-C測序相結合的方法組裝和注釋了Jojoba高質量參考基因組,將組裝獲得的887Mb基因組序列掛載到了26條染色體上,預測了23,490個蛋白編碼基因。比較基因組分析,發現Jojoba經歷了雙子葉植物共有的基因組三倍化過程。基質輔助雷射解吸電離-質譜成像儀(MALDI-MSI)對Jojoba種子脂質分布進行分析,結果表明蠟酯主要富集在種子的子葉中,而少量的三醯甘油主要富集在種子的胚軸。參與蠟酯合成相關基因脂肪醯基-CoA延長酶1基因(ScFAE1)、脂肪酸還原酶基因(ScFAR)和蠟酯合成酶基因(ScWS)在子葉中表達量遠高於胚軸中的表達量,同時二醯甘油醯基轉移酶(DGAT)在子葉中的表達量遠低於其在胚軸中的表達量。編碼脂肪酸合成和油脂儲存相關蛋白的基因均偏向於在子葉中高表達。這些基因在空間上的表達差異可能是造成蠟酯及三醯甘油在Jojoba種子中存在明顯分布差異的主要原因。(植物生物技術Pbj)