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在活细胞中，酶催化过程的多样性使得代谢过程正常进行，而细胞内的物质转化通常涉及到多种或多个酶的协同催化过程，底物通道化是生物体为操纵多酶体系的两种主要策略之一，与之对应的为生物体进化形成的多酶复合体系统。因此，模拟生物内多酶系统进行多酶系统的构建将为实现多酶催化过程的高效进行开辟新途径。本研究基于自然酶分子机器的组装和封装机理，创建酶分子机器仿生化底物通道型多酶催化体系，解析仿生化多酶分子机器三维...
武汉植物园在粗梗水蕨异形叶分子调控机制研究中取得新进展（图）
分子调控 基因 系统发育
2023/11/11
异形叶是一种植物为适应异质性环境而发育出的在叶形态和功能上明显差异的现象。水生或两栖植物为适应波动的水/空气环境，常在其不同生长发育阶段形成异形叶。虽然水生种子植物的异形叶已经在形态、生理和分子水平得到了广泛的研究，但对水生蕨类植物异形叶的分子调控机制的研究仍然十分有限。粗梗水蕨（Ceratopteris chingii）就是一种典型的具有异形叶的水生漂浮植物，其孢子叶远轴叶面卷曲以包裹孢子囊，而...
上海药物所发展蛋白质C端化学修饰新方法（图）
蛋白质 酶催化反应
2023/11/30
蛋白质的化学修饰可改善蛋白的理化性质，赋予蛋白新的生理学功能，比如延长半衰期、标记靶标受体、调节蛋白-蛋白相互作用等，在生物技术及药学研究中具有重要的意义。相较于蛋白质氨基酸侧链及N端修饰技术的蓬勃发展，蛋白质C端修饰策略仍比较匮乏。其中，经典的C端修饰方法主要为化学酶法，需要在目标蛋白质的C端融合特定标签，利用酶催化反应将合成的含有相应氨基酸序列的修饰片段共价偶联到蛋白质的C端，具有一定的限制。...
芳香族氨基酸衍生物是医药、保健品和化妆品的重要成分。尽管酿酒酵母具有自然合成酪醇的能力，但从头合成高产量的酪醇、羟基酪醇和红景天苷等芳香族氨基酸衍生物仍然是一个挑战。在这里，我们首先改造优化了基因编辑工具，继而使用优化的编辑工具利用代谢工程策略来构建酿酒酵母菌株，实现从葡萄糖高水平地生产酪醇、红景天苷和羟基酪醇。此外，我们还发现了新的代谢节点，通过辅因子平衡调控等组合改造策略，实现了酪醇、羟基酪醇...
钟业腾：在“意外”中寻找突破？（图）
血氧饱和度 纳米技术 肿瘤组织
2023/11/8
近日，国家纳米科学中心研究员钟业腾团队针对血氧饱和度原位动态成像技术方面的研究在《自然-纳米技术》上发表。该技术可以对小鼠深层组织内的肿瘤血管结构成像，并实时、动态、精确掌握肿瘤血管的血氧饱和度信息。
中国科学院上海药物所等发现人线粒体ClpP选择性激动剂抗肺鳞癌（图）
线粒体 蛋白质 免疫治疗
2023/11/9
线粒体拥有独立的蛋白质翻译和降解系统。其中，人线粒体ClpP（HsClpP）是线粒体基质中高度保守的丝氨酸蛋白酶，参与维持线粒体内蛋白质稳态。2023年来，随着对HsClpP生物学功能研究的深入，越来越多的证据表明HsClpP在多种肿瘤的发生发展中发挥着重要作用。肺鳞癌患者约占非小细胞肺癌患者人数的30%，目前肺鳞癌的靶向治疗效果差，免疫治疗策略的总体响应率较低，亟需新靶点新策略拓宽新药发现研究。
人类作为灵长类中拥有最大脑容量、最复杂大脑沟回的物种，伴随着大脑皮层区域连接特化等一系列大脑进化特征，为人类智慧起源提供了基础。进化上，新基因的出现在新性状的产生中发挥着非常重要的作用。其中，基因片段复制（segmental duplication, SD）是灵长类特别是人类新基因的重要来源。SRGAP2C作为片段复制后产生的人类特异基因拷贝（human-specific duplicated g...
中国科学院生物物理所发现清除错误折叠蛋白质聚集体的内质网自噬通路（图）
蛋白质 细胞合成 遗传突变
2023/11/7
内质网是真核细胞中分布最广泛的细胞器，是分泌蛋白和膜蛋白折叠、加工的主要场所。内质网自噬（ER-phagy）是溶酶体对内质网的降解，对蛋白质质量控制以及维持内质网新陈代谢和生理功能至关重要。溶酶体降解内质网的现象在半个世纪前便有报道，但直至2015年内质网自噬受体的发现才最终确认内质网自噬是一个选择性降解的进程而非溶酶体对细胞内容物无差别的降解。内质网自噬受体是一类内质网上的膜蛋白，利用其胞质区域...
中国科学院上海营养与健康所钱友存研究组发现内源Z-RNA形成及其在抗肿瘤治疗中的新功能（图）
钱友存 抗肿瘤治疗 蛋白
2023/11/30
2023年11月2日，国际期刊Cell Reports在线发表了中国科学院上海营养与健康研究所钱友存研究组题为“Triggering endogenous Z-RNA sensing for anti-tumor therapy through ZBP1-dependent necroptosis” 的最新研究成果。研究发现在氧化应激的条件下内源Z-RNA可以被诱导产生，并聚集于应激颗粒...
新一代“阿尔法折叠”登场，预测范围从蛋白质扩展到其他生物分子（图）
阿尔法折叠 蛋白质 生物分子
2023/11/22
英国“深度思维”（DeepMind）公司日前公布了新一代“阿尔法折叠”（AlphaFold-latest），不仅准确性显著提高，预测范围还从蛋白质扩展到其他生物分子，包括配体。该模型已可以预测蛋白质数据库（PDB）中的几乎所有分子，预测精度可以达到原子级。
青海省重大专项“三江源区代表性动物基因资源保护与应用”通过验收（图）
青海省 三江源区 动物基因资源 通过验收
2023/11/6
2023年10月26日，由中国科学院西北高原生物研究所主持完成的青海省重大科技专项“三江源区代表性动物基因资源保护与应用”项目通过验收。该项目由中国科学院西北高原生物研究所、动物研究所、昆明动物研究所和青海大学相关团队共同参与完成。
天然产物(−)-vinigrol具有广泛的生物活性，如抗高血压、抑制血小板凝集等，vinigrol能很好地拮抗肿瘤坏死因子α （Tumor Necrosis Factor α，TNF-α）信号。鉴于TNF-α及其受体TNFR1介导的信号转导途径在自身免疫性疾病发病机制中的核心作用，开发新型有效和选择性的TNF-α信号小分子抑制剂对治疗包括类风湿性关节炎在内的一系列疾病具有重大意义。
华中农业大学学者开发全基因组内源性G-四链体数据库EndoQuad（图）
基因 营养 代谢 脊椎动物
2023/11/12
2023年10月31日，华中农业大学生命科学技术学院、生物医学与健康学院精准营养与代谢团队陈振夏课题组在国际学术期刊Nucleic Acids Research在线发表题为EndoQuad: a comprehensive genome-wide experimentally validated endogenous G-quadruplex database的论文。该论文系统地鉴定了脊椎动物基因...
出血性大肠杆菌（Enterohemorrhagic Escherichia coli，EHEC）O157: H7是一种危害严重的食源性致病菌，能引发腹泻、出血性结肠炎，以及溶血性尿毒综合症等。该病原菌的宿主是以牛为主的反刍动物，可随宿主粪便排放到环境中，通过食物、水感染人类。面对EHEC O157: H7的感染，尚缺乏有效的治疗方案，给宿主接种疫苗则能较好地预防相关疾病暴发。迄今为止，只有两种牛用...
“即插即用”纳米颗粒可靶向多种生物目标
纳米颗粒 生物分子 胚胎肾
2023/11/8
美国加州大学圣迭戈分校工程师开发出一种模块化纳米颗粒，其表面经精心设计，可容纳任何选择的生物分子，从而可定制纳米颗粒以靶向肿瘤、病毒或毒素等不同的生物实体。研究论文30日发表在《自然·纳米技术》上。