占領(lǐng)封面！中國多名科學(xué)家在《細(xì)胞》雜志1期發(fā)表論文

        本文威正翔禹/締一生物為您分析占領(lǐng)封面！中國多名科學(xué)家在《細(xì)胞》雜志1期發(fā)表論文。

　　房靜遠(yuǎn)教授等聯(lián)合課題組發(fā)現(xiàn)腸道微生物抑制癌細(xì)胞死亡

　　Fusobacteriumnucleatum Promotes Chemoresistance to Colorectal Cancer by Modulating Autophagy

　　7月27日，來自上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院消化科的房靜遠(yuǎn)教授、陳縈晅副教授、洪潔和陳豪燕副研究員以及美國密西根大學(xué)鄒偉平教授在《Cell》期刊上聯(lián)合發(fā)表了一項(xiàng)研究。研究表明，一種細(xì)菌與結(jié)腸直腸癌的復(fù)發(fā)和預(yù)后不良有關(guān)。他們發(fā)現(xiàn)，腸道中的具核梭桿菌可以阻止化療引起的癌細(xì)胞凋亡過程。

　　結(jié)腸直腸癌是全球發(fā)病率第三的常見癌癥，也是導(dǎo)致癌癥相關(guān)死亡的第二大原因。最常用于治療結(jié)腸直腸癌的兩種藥物通過抑制癌細(xì)胞的酶活性或阻止腫瘤細(xì)胞生長發(fā)揮作用。但細(xì)菌能夠使癌癥對(duì)這些藥物產(chǎn)生耐受性。

　　通常情況下，化療會(huì)誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡，但有些癌細(xì)胞能通過激活一種名為自噬的細(xì)胞存活機(jī)制，避免化療引起的細(xì)胞凋亡。自噬活躍使癌癥對(duì)化療產(chǎn)生耐受性。具核梭桿菌能夠靶向作用于TLR4和MYD88天然免疫信號(hào)并抑制兩種microRNAs的表達(dá)，這些microRNAs的喪失會(huì)激活自噬，從而使腫瘤細(xì)胞能夠避免化療誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡。測(cè)量和靶向具核梭桿菌及其相關(guān)途徑將為臨床管理提供有價(jià)值的見解，并可改善結(jié)腸直腸癌患者的預(yù)后。

　　王艷麗與章新政課題組解析RNA靶向“魔剪”CRISPR

　　The Molecular Architecture for RNA-Guided RNA Cleavage by Cas13a

　　值得一提的是，同日，《Cell》雜志還在線發(fā)表了中科院生物物理所王艷麗研究員課題組與章新政研究員課題組合作完成的題為“The Molecular Architecture for RNA-Guided RNA Cleavage by Cas13a”的論文。

　　Cas13a是2類VI-A型CRISPR-Cas系統(tǒng)中的RNA導(dǎo)向的RNA核糖核酸酶，能夠降解入侵的RNA，在RNA技術(shù)中具有潛在的應(yīng)用。為了理解Cas13a是如何被激活來切割RNA的，研究人員解析了Leptotrichia buccalis（Lbu）中Cas13a結(jié)合crRNA和其目標(biāo)RNA的晶體結(jié)構(gòu)，以及LbuCas13a-crRNA復(fù)合物的冷凍電鏡結(jié)構(gòu)。

　　研究發(fā)現(xiàn)，與目標(biāo)RNA結(jié)合后，Cas13a蛋白和crRNA出現(xiàn)了顯著的構(gòu)象變化。Guide-target RNA duplex的形成觸發(fā)了HEPN1域向HEPN2域移動(dòng)，激活了Cas13a蛋白的HEPN催化部分（catalytic site）。隨后，Cas13a以一種非特異性的方式進(jìn)行目標(biāo)RNA的切割。這些發(fā)現(xiàn)揭示了VI型CRISPR-Cas系統(tǒng)中的Cas13a是如何預(yù)防RNA噬菌體的，并為其作為一種RNA操縱工具的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

　　Cas13a先前被稱為C2c2。2016年6月，CIRSPR先驅(qū)張鋒團(tuán)隊(duì)在Science雜志上發(fā)表了題為“C2c2 is a single-componentprogrammable RNA-guided RNA-targeting CRISPR effector”的論文，**描述了這一RNA靶向的CRISPR酶。CRISPR-Cas13a/C2c2能夠用于切割細(xì)菌細(xì)胞中特定的RNA序列。與DNA靶向的CRISPR酶不同（如Cas9和Cpf1），Cas13a在切割它的意向RNA目標(biāo)后依然能夠保持“活躍”，會(huì)繼續(xù)爆發(fā)性式地切割其它非目標(biāo)RNA。張鋒實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家將這種現(xiàn)象稱為“collateralcleavage”。

　　2016年9月，CRISPR“女神”Jennifer Doudna團(tuán)隊(duì)在Nature雜志了發(fā)表了題為“Two distinct RNase activitiesof CRISPR-C2c2 enable guide-RNA processing and RNA detection”的論文。他們提出，將Cas13a的“collateral cleavage”活性用于RNA檢測(cè)。

　　今年4月，張鋒研究組又在Science雜志發(fā)表了題為“Nucleic acid detection with CRISPR-Cas13a/C2c2”的論文。研究描述了Cas13a/C2c2如何“變身”高度靈敏的“探測(cè)器”：能夠指示出目標(biāo)RNA或DNA分子中單分子的存在。這一新工具被研究者們授予了SHERLOCK（神探夏洛克）的稱號(hào)。他們認(rèn)為，有一天，這一技術(shù)可能被用于應(yīng)對(duì)病毒和細(xì)菌爆發(fā)，監(jiān)測(cè)抗生素耐藥性以及檢測(cè)癌癥。

　　《Cell》一期也就發(fā)表十篇研究文章，這種情況是前所未有、非常振奮人心的。探索君一直堅(jiān)持統(tǒng)計(jì)中國科學(xué)家發(fā)表CNS文章的狀況（詳見探索網(wǎng)站的生物探索CNS季報(bào)），如今一個(gè)季度的名單是越來越長，16年施一公Science同期發(fā)表“背靠背”文章；清華與同濟(jì)Nature同期聚焦生命起初的基因表達(dá)調(diào)控。到今年出現(xiàn)了Science以特刊的形式報(bào)道了釀酒酵母基因組的重新設(shè)計(jì)與建造，該特刊7篇研究長文中4篇來自中國。而CNS上并非特刊形式，同期入選中國科學(xué)家的文章真正體現(xiàn)了中國的生命科學(xué)領(lǐng)域正在飛速向前。

         綜上所述，您是不是已經(jīng)對(duì)占領(lǐng)封面！中國多名科學(xué)家在《細(xì)胞》雜志1期發(fā)表論文，有所了解。如果還有其他疑問，請(qǐng)咨詢威正翔禹/締一生物資深專家免費(fèi)熱線：400-166-8600。