9.30 兰州大学 Nature 子刊发现共用转录因子调控新机制
柚子酱
① Cell 子刊最新发现糖尿病潜在新疗法
白色脂肪组织是包括人类在内的哺乳动物体内两种脂肪组织中的一种,其作用是将多余的能量作为脂肪储存起来。另一种是棕色脂肪组织,它可以将食物中的能量转化为热量,有助于进行热量调节。棕色脂肪组织为抵御寒冷,应答寒冷应激会产生几种脂质,比如 12 -HEPE,但这种脂质的功能并不清楚。
来自巴西,美国和德国的研究人员发现在注射浓缩葡萄糖溶液后,用 12 -HEPE 处理的肥胖小鼠比未治疗的小鼠,其血糖水平能更有效地降低。研究人员认为,12 -HEPE 对肥胖小鼠葡萄糖的这种有益作用是由于它能促进骨骼肌和棕色脂肪组织对葡萄糖的摄取。
这为研发糖尿病的新疗法铺平了道路,而且研究人员还发现用于治疗泌尿功能障碍的药物能增加患者释放到血液中的 12 -HEPE 的数量。
原文检索:12 -Lipoxygenase Regulates Cold Adaptation and Glucose Metabolism by Producing the Omega- 3 Lipid 12 -HEPE from Brown Fat
② 兰州大学 Nature 子刊发现共用转录因子调控新机制
花粉在植物的有性生殖过程中被用于携带、保护和传播雄性生殖细胞,其数量和活性与植物包括很多粮食作物的产量密切相关。花粉的形成部位是雄蕊顶端的花药,后者由多层细胞构成,其中绒毡层细胞对花粉的产生和成熟至关重要。
来自兰州大学生命科学学院黎家课题组发现一组长期被认为是植物激素油菜素甾醇(BR)信号途径特有的转录因子,含有 6 个成员的 BES1 家族,存在于花药绒毡层细胞中,它们的多重缺失突变体因为绒毡层功能丧失而表现出花粉缺失及雄性不育的表型。
研究表明,BR 信号途径下游转录因子 BES1 家族成员同时受到 EMS1 -TPD1 -SERK1 / 2 信号途径的调控,从而参与绒毡层细胞的形成和分化。该研究不仅揭示了 EMS1 -TPD1 -SERK1 / 2 信号调控绒毡层形成和发育的分子机制,而且提出了植物生长发育过程中不同信号途径可以共用转录因子来调控不同生物学过程的机制。
原文检索: BES1 is activated by EMS1 -TPD1 -SERK1 / 2 -mediated signaling to control tapetum development in Arabidopsis thaliana
③ Nat Commun:新研究揭示脂类代谢的遗传调控图谱
脂质(例如总胆固醇和甘油三酸酯)的常规监测可以评估心血管疾病的风险。但是,这些标准的脂质测量方法无法捕获人体血浆所包含的数百种脂质分子,这些脂质中的许多则是心血管疾病的危险因素。
最近,来自赫尔辛基大学的同时利用了基因组学和脂质组学(大规模脂质分析)方法。囊括了 141 种脂质种类的脂质组学数据以及 500,000 多人的全基因组数据。全基因组分析确定了 35 个遗传位点,这些基因位点与都至少与一种脂质分子的水平有关。
此外,结果表明,与更传统的胆固醇测量方法类似,新型的检测方法也显示出了遗传因素的影响。
原文检索:Genetic architecture of human plasma lipidome and its link to cardiovascular disease
④ Neuron:新研究揭示压力与生物钟之间的关系
明尼苏达大学医学院的研究者们一直致力于细胞应激信号与生物钟之间的相互影响。最新研究发现,适当的压力可以使昼夜节律时钟更好,更快地运行。
研究发现,通过激活以蛋白质 eIF2α 为中心的信号转导级联反应来响应各种应激信号,该信号转导是协调细胞中蛋白质合成的关键因素。Cao 和他的团队发现,在人的中枢时钟中,压力会导致 eIF2α 的节律性磷酸化,从而促进 ATF4 蛋白的产生。 ATF4 蛋白激活 Per2 基因,最终使时钟转动得更快。
他们得出结论,这种机制对于维持稳健的生物钟节律是必不可少的。
原文检索:The eIF2α Kinase GCN2 Modulates Period and Rhythmicity of the Circadian Clock by Translational Control of Atf4
⑤ Cell 子刊:LLG2 / 3 作为复合体的共受体参与调控花粉管破裂
花粉管的细胞完整性对精细胞的顺利传送至关重要,即花粉管既要在极性生长过程中保持一定的细胞完整性,防止精细胞提前释放,又要在胚珠中及时破裂,为双受精进一步进行准备。
北京大学生科院瞿礼嘉课题组在系统地分析了拟南芥中的 GPI-AP 基因之后,发现了两个与 LRE/LLG1 相似、其相互之间序列又非常相似的 GPI-AP 基因 LLG2 和 LLG3,这两个基因在花粉中大量表达。
随后他们采用 CRISPR/Cas9 基因敲除技术将这两个基因敲除,获得了 llg2 llg3 双突变体。llg2 llg3 双突变体存在严重败育的表型,雄配子体传递率几乎为零。
该研究揭示了拟南芥中两个糖基化磷脂酰肌醇锚定蛋白 (GPI-AP) LLG2 和 LLG3 作为 RALF4 / 19 -BUPS/ANX 受体复合体的共受体,调控花粉管细胞的破裂。
原文检索:LLG2 / 3 are co-receptors in BUPS/ANX-RALF signaling to regulate Arabidopsis pollen tube integrity