细胞生长的关键调节器被科学家破译

细胞生长的关键调节器被科学家破译这一结构的发现使人们更好地了解了细胞如何感知营养水平以控制其生长。这项研究最近发表在《自然》杂志上。从酵母到人类，mTOR蛋白（哺乳动物雷帕霉素的目标）是细胞生长的核心控制器。这种蛋白质对环境线索（如营养物质和激素）做出反应，并控制几个关键的细胞功能，如蛋白质和脂质的合成，线粒体的能量生产，以及细胞结构组织。mTOR活动的中断是许多疾病的根源，包括糖尿病、肥胖、癫痫和几种类型的癌症。同一个复合体中的两种对立功能UNIGE理学院分子和细胞生物学系教授、国家化学生物学研究能力中心主任RobbieLoewith的实验室对mTOR的调控感兴趣，特别是SEA复合体，它是营养物质的直接传感器，控制mTOR的活性。SEA复合物由八个蛋白质组成。SEA复合体的一部分（SEACIT）参与抑制mTOR的活性，而另一部分（SEACAT）则参与其激活。在没有营养物质的情况下，mTOR蛋白被SEACIT亚复合体阻断，细胞生长因此被阻止。相反，在有营养物质的情况下，SEACAT亚复合物被认为会抑制SEACIT亚复合物，后者不能再阻断mTOR蛋白。然后中央控制器可以在细胞生长中发挥其激活作用，例如，刺激蛋白质和脂质的生产。SEACAT如何调控SEACIT仍不为人所知。确定结构以了解功能为了确定SEA复合物的蛋白质之间的相互作用，从而更好地了解它们如何工作，研究人员着手确定这一复合物的结构。在将SEA复合物与细胞中的所有其他成分进行生化分离后，科学家们利用UNIGE、UNIL和EPFL的Dubochet成像中心的技术，通过低温电子显微镜（cryo-EM）获得其分子结构。分子和细胞生物学系的研究员、该研究的第一作者LucasTafur解释说："通过在-180°C下快速冷冻样品，低温电子显微镜可以获得蛋白质在其原始状态下的结构，即其功能性的三维形式。"SEACAT是必要的，但不是充分的随后研究人员在实验室中测试了该复合物不同组成部分的生化活动。尽管SEACAT亚复合物处于活跃状态（如在营养物质存在的情况下），但他们观察到，SEACIT亚复合物仍具有活性，能够阻断mTOR。''这个结果非常出乎意料，因为SEACAT长期以来被描述为SEACIT的直接抑制剂。因此，我们预计SEACIT在活性SEACAT的存在下是不活跃的。我们的结果显示，SEACAT更多的是作为招募其他调节蛋白的支架，因此，它的存在对于抑制SEACIT是必要的，但不是充分的，"该研究的最后一位作者RobbieLoewith解释说。"获得SEA复合物的结构可以突出mTOR调节级联中的缺失环节。当然，我们现在需要确定与这一复合体相关的尚不为人知的伙伴，这些新的因素可能被证明是mTOR活动加剧的肿瘤的治疗目标。"LucasTafur总结道。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1334839.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1334839.htm

科学家为6000年前西瓜籽测序 迄今最古老植物基因组破译

科学家为6000年前西瓜籽测序迄今最古老植物基因组破译一个国际科研团队对在利比亚撒哈拉沙漠考古遗址收集的新石器时代的西瓜种子进行测序，破译了迄今最古老的植物基因组。对6000年前的西瓜种子进行测序，为西瓜的驯化提供了新线索，有助研究如何增强西瓜的抗旱、抗病虫害能力。相关论文发表于最近的《分子生物学与进化》杂志。科学家们普遍认为西瓜来自非洲，但究竟何时何地从野生西瓜中驯化出果肉红甜的西瓜，还是个谜。此前认为，西瓜最有可能首先在尼罗河流域和现在的北苏丹被驯化，但20世纪90年代初，科学家们在利比亚新石器时代的乌安·穆胡贾格遗址发现了疑似西瓜籽，这让他们困惑不已。为更好地了解西瓜从野生植物到驯化作物的历程，研究人员收集并分析了英国皇家植物园邱园植物标本馆收集的几十个西瓜和西瓜亲缘种的种子。他们还获得并研究了来自利比亚和苏丹的种子化石，其放射性碳年代(C-14)分别为6000年和3000年前。该研究负责人之一、英国谢菲尔德大学的纪尧姆·乔米基博士等人从利比亚和苏丹的种子以及植物标本库收集的种子中生成了基因组序列，并将这些数据与收集的重要种质重新测序的基因组一起进行了分析。他们发现，最古老的种子来自一种名为egusi瓜的植物，egusi瓜是一种目前仅限于西非种植的西瓜。由于这种西瓜果肉中含有葫芦素，因此它们生吃时是苦的，不可食用，取而代之的是它们的种子，用于炖菜和汤中，大小和味道与南瓜籽相似。通过更好地了解这些古代水果的基因组成，研究人员希望能更清楚地描绘西瓜的驯化过程，此外，绘制数千年来基因交换的图表，也有助于科学家确定有利的基因特征，增强植物对干旱、疾病和害虫的抵抗能力。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1313575.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1313575.htm

解开自然界的隐身法 科学家用人类细胞破译乌贼伪装的秘密

解开自然界的隐身法科学家用人类细胞破译乌贼伪装的秘密这项工作不仅可以阐明乌贼的基本生物学，而且还能带来更好的方法来对许多细胞类型进行成像。研究人员将在美国化学学会（ACS）的春季会议上展示他们的成果。ACS2023年春季会议是一个混合会议，将于3月26日至30日以线下和现场的方式举行，有超过10000个关于广泛的科学主题的演讲。多年来，AlonGorodetsky博士和他的研究小组一直在研究受乌贼启发的材料。在过去的工作中，他们开发了"隐形贴纸"，它由细菌产生的乌贼反射蛋白组成，被粘在粘性胶带上。"因此，我们有了这个疯狂的想法，观察我们是否能在人类细胞培养物中捕捉到乌贼皮肤组织改变透明度能力的某些方面，"Gorodetsky说，他是这个项目的主要研究人员。通过在哺乳动物细胞中加入乌贼反射蛋白，研究人员可以将细胞的透明度从透明调到浑浊（比例尺为10微米）。资料来源：改编自ACS生物材料科学与工程，加州大学欧文分校的团队将他们的努力集中在色素细胞上，这些细胞有类似颗粒的纳米结构，由反射蛋白组成，可以散射光线。通常情况下，反射蛋白聚集在一起并形成纳米颗粒，因此光线不会被吸收或直接透射；相反，光线会从它们身上散射或反弹，使细胞看起来很亮白。Gorodetsky说："我们想让哺乳动物细胞稳定地，而不是暂时地形成反射蛋白纳米结构，我们可以更好地控制光的散射。这是因为如果细胞允许光通过而没有什么散射，它们就会显得更加透明。或者，通过散射更多的光，细胞将变得不透明和更明显。然后，在细胞层面，甚至在培养层面，我们认为我们可以预测地改变细胞相对于周围环境或背景的透明度。"为了改变光与培养细胞的互动方式，GorgiiBogdanov，Gorodetsky实验室的一名研究生正在展示该结果，他将编码反射蛋白的乌贼衍生基因引入人类细胞，然后人类细胞使用DNA来生产该蛋白质。"Bogdanov说："我们实验的一个关键进展是让细胞稳定地产生反射蛋白并形成具有相对高折射率的光散射纳米结构，这也使我们能够更好地对细胞进行三维成像。"在实验中，该团队在细胞的培养基中加入了盐，并观察到反射蛋白结成了纳米结构。通过系统地增加盐的浓度，Bogdanov得到了详细的、延时的纳米结构特性的三维图像。随着纳米颗粒变得更大，从细胞上反弹的光量增加，因此调整了它们的不透明度。在基本层面上，Gorodetsky建议这些结果将帮助科学家更好地了解乌贼皮肤细胞，这些细胞还没有在实验室环境中成功培养过。例如，以前的研究人员推测，反射蛋白纳米颗粒分解和重新组合，以改变可调整的乌贼表皮色素细胞的透明度。而现在Gorodetsky的团队已经表明，在他们稳定的工程哺乳动物细胞中，随着盐浓度的简单变化，也发生了类似的重新排列，这种机制似乎类似于在可调控细胞中观察到的情况。研究人员现在正在优化他们的技术，根据细胞的内在光学特性设计更好的细胞成像策略。Gorodetsky设想，反射蛋白可以作为基因编码的标签，不会在人类细胞内漂白。反射蛋白作为一种分子探针，为用先进的显微镜技术追踪细胞内的结构提供了很多可能性。例如，科学家们提出，基于他们工作的成像方法也可以对更好地理解细胞的生长和发育产生影响。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1352081.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1352081.htm

中国科学家胡海岚获颁世界杰出女科学家奖

中国科学家胡海岚获颁世界杰出女科学家奖中国浙江大学神经科学中心执行主任胡海岚，因在神经科学方面的重大发现，获颁世界杰出女科学家奖。据新华社报道，2022年度世界杰出女科学家奖颁奖典礼6月23日在巴黎联合国教科文组织总部举行。胡海岚与另外四名女科学家获颁此奖项。联合国教科文组织此前发布的评奖信息说，胡海岚因在神经科学方面的重大发现而获奖。她的工作促进了新一代抗抑郁药物的研发。胡海岚21日在中国常驻联合国教科文组织代表团举行的招待会上说，世界杰出女科学家奖体现了教科文组织的宗旨，希望能有更多的年轻女性通过这个奖项了解科学、热爱科学，成为女科学家中的一员。胡海岚致力于研究社会行为和情绪的神经编码和调控机制，特别在抑郁症的基础及转化研究中取得了创造性、系统性的成果。她和她的团队发现了社会竞争中“胜利者效应”的脑机制；从分子、细胞和系统等多层面对抑郁症这一重大疾病的成因提出了新的阐释，为研发更好、更安全的抗抑郁药物提供了新思路。另外四名获颁2022年度世界杰出女科学家奖的科学家分别是古巴传染病学家玛利亚·古斯曼、匈牙利裔美籍生物化学家卡塔琳·考里科、卢旺达公共卫生专家阿涅丝·比纳瓜霍和西班牙胚胎学家安赫拉·涅托。此外，联合国教科文组织还邀请了2020年度和2021年度共10名世界杰出女科学家奖得奖者到场并为她们颁奖。受冠病疫情影响，过去两年未举办线下颁奖仪式。联合国教科文组织总干事奥德蕾·阿祖莱在颁奖仪式上致辞时说，世界需要科学，科学需要女性。科学必须从教育和职业生涯的关键时刻开始，更多、更好地向女性开放。世界杰出女科学家奖由联合国教科文组织和法国欧莱雅集团在1998年联合设立，每年授予从全球各大洲遴选出的五名为科学进步作出卓越贡献的女科学家，旨在表彰她们的杰出成就，并为她们的科研事业提供支持。发布：2022年6月24日1:15PM