2018年4月Science期刊不得不看的亮點研究

本文系生物谷原創編譯，歡迎分享，轉載須授權！

2018年4月份已經結束了，4月份Science期刊又有哪些亮點研究值得學習呢？小編對此進行了整理，與各位分享。

1.重磅！4篇Science論文聚焦基於CRISPR的下一代診斷工具

doi:10.1126/science.aas8836; doi:10.1126/science.aaq0179; doi:10.1126/science.aar6245; doi:10.1126/science.aat4982

圖片來自Zhang lab, Broad Institute。

2017年，美國布羅德研究所核心成員張鋒（Feng Zhang, 音譯）教授及其團隊開發出一種被稱作SHERLOCK（Specific High-sensitivity Enzymatic Reporter unLOCKing）的診斷平台。它利用一種依賴體熱的擴增過程來提高臨床樣品中的DNA或RNA水平。一旦這種水平增加，他們利用第二個擴增步驟將DNA轉化為RNA，從而使得這種靶向RNA 的CRISPR工具的靈敏度增加了一百萬倍，而且這種工具能夠在幾乎任何環境下使用。這種診斷平台的關鍵在於Cas13酶和RNA報告分子。Cas13經編程後結合到一段特定的RNA片段上。當Cas13a檢測到靶RNA序列時，它的無區分的RNA酶活性（即附帶切割活性）也會切割這種RNA報告分子，從而釋放可檢測到的熒光信號。

為此，在第一項新的研究中，布羅德研究所成員Pardis Sabeti教授、Sabeti實驗室的研究生Catherine Freije和博士後研究員Cameron Myhrvold開發出一種更加簡單的方法，從而允許Cas13直接在唾液或血液等體液樣品中檢測它的靶標。相關研究結果發表在2018年4月27日的Science期刊上，論文標題為「Field-deployable viral diagnostics using CRISPR-Cas13」。

這種方法被稱作HUDSON（Heating Unextracted Diagnostic Samples to Obliterate Nucleases, 即對未提取的診斷樣品進行加熱來消除核酸酶）。它由對臨床樣品進行快速的化學和熱處理以便滅活某些會降解基因靶標的酶。這些經過處理的臨床樣品隨後通過SHERLOCK診斷平台進行檢測，最終的檢測結果（陽性或陰性）能夠在試紙條上很容易地觀察到。這一整套檢測流水線能夠在兩個小時內完成。

在第二項新的研究中，布羅德研究所核心成員Feng Zhang 教授和他的團隊對SHERLOCK診斷平台進行一系列優化，開發出一種微型試紙條測試方法，在將試紙條浸入經過處理的樣品中後，就會出現一條線來指示靶分子是否被檢測到，從而允許用肉眼觀察到測試結果，而無需使用昂貴的設備。相關研究結果發表在2018年4月27日的Science期刊上，論文標題為「Multiplexed and portable nucleic acid detection platform with Cas13, Cas12a, and Csm6」。

他們讓這種平台使用來自不同細菌種類的Cas13和Cas12a（以前稱為Cpf1）酶來產生額外的信號。此外，他們還添加了一種額外的CRISPR相關酶（即Csm6）來放大檢測信號，從而增加了SHERLOCK的靈敏度，並增加準確地定量確定樣品中的靶分子水平和一次測試多種靶分子的能力。

在第三項新的研究中，加州大學伯克利分校的Jennifer A. Doudna教授和她的團隊通過將CRISPR的功能與分子信號槍相結合，開發出一種簡單的方法。這種被稱作DETECTR（DNA Endonuclease Targeted CRISPR Trans Reporter）的新方法能夠實現靈敏而又準確的DNA檢測。相關研究結果發表在2018年4月27日的Science期刊上，論文標題為「CRISPR-Cas12a target binding unleashes indiscriminate single-stranded DNase activity」。

Doudna團隊觀察到在某些情況下，Cas12a會變成一種DNA切碎機，將附近的任何單鏈DNA進行切割。但這不是濫殺濫傷。為了開始砍刀行動，Cas12a首先必須找到一個精確的DNA靶標。人們能夠通過添加一個告訴Cas12a尋找什麼的嚮導RNA分子來對這個靶標進行編程。一旦Cas12a鎖定它的靶標並進行切割，它就會開始撕碎它能夠發現的所有單鏈DNA。但是為了讓這種系統變得有用，Doudna和她的同事們需要一種方法來觀察Cas12a何時開始這種分子殘殺，從而指示它已找到它的靶標。因此，這些研究人員使用了一種發光分子（一種易於發現的熒光分子），並且這種發光分子通過一種單鏈DNA與一種阻止這種發光分子發光的抑制分子連接在一起。當Cas12a開始砍刀行動時，它切割將這種發光分子和這種抑制分子連接在一起的單鏈DNA。這就移除了這種抑制分子，讓這種發光分子發光---一種研究人員能夠檢測到的信號。

Doudna團隊隨後利用他們的DNA偵探進行測試。通過與加州大學舊金山分校的Joel Palefsky博士及其團隊合作，他們尋找來自兩種致癌性HPV---HPV16和HPV18---的DNA信號。這些研究人員獲得了25份來自未感染上HPV、感染這兩種致癌性HPV中的一種和同時感染上這兩種致癌性HPV的人的DNA樣品。對HPV16而言，DETECTR對這所有的25份樣本都作出了正確的判斷。對HPV18而言，DETECTR正確地判斷了這25份樣品中的23份。Doudna說，它錯過的樣品信號比較弱，可能能夠通過設計不同的嚮導RNA加以改進。

針對這三項新的研究中，美國國家過敏症與傳染病研究所的Daniel S. Chertow在同期Science期刊上發表了一篇標題為「Next-generation diagnostics with CRISPR」的評論類型論文。

2.Science：利用光線測量單個生物分子的質量

doi:10.1126/science.aar5839; doi:10.1126/science.aat5851

英國牛津大學化學系教授Philipp Kukura及其同事們在2014年首次證實利用光散射能夠可視化觀察蛋白---僅幾納米寬的生物分子。但是直到去年，他們才能夠充分地改進圖像質量，從而使得這種技術能夠與基於熒光的光學技術相競爭。

如今，在一項新的研究中，英國牛津大學化學系教授Philipp Kukura博士及其同事們開發出一種檢測光散射而不是熒光的顯微技術---他們稱之為干涉散射質譜（interferometric scattering mass spectrometry, iSCAMS），並證實利用這種技術能夠觀察溶液中的單個分子並測量它們的質量。相關研究結果發表在2018年4月27日的Science期刊上，論文標題為「Quantitative mass imaging of single biological macromolecules」。

Kukura教授說，「iSCAMS有很多優點。它測量單個分子質量的準確度接近最先進的質譜儀，然而質譜儀價格昂貴，並且在並不一定代表生物系統的真空條件下運行。相反地，iSCAMS僅需非常少量的樣品就可做到，而且基本上在任何水環境中都可運行。」

3.重大進展！三篇Science揭示單個細胞形成完整有機體的基因圖譜

doi:10.1126/science.aar4362; doi:10.1126/science.aar3131; doi:10.1126/science.aar5780

不論是蠕蟲、人類還是藍鯨，所有的多細胞生物都是從單個細胞卵子開始的。這個細胞產生形成有機體所需的許多其他的細胞，而且每個新的細胞都是在合適的時間在合適的位置上產生的，從而通過與它的相鄰細胞進行合作而精確地發揮它的功能。這一壯舉是自然界中最引人注目的成就之一，而且儘管經過了幾十年的研究，生物學家們還是對這一過程知之甚少。

如今，在三項具有里程碑意義的研究中，來自美國哈佛醫學院和哈佛大學的研究人員報道他們如何系統性地對發育中的斑馬魚和熱帶爪蟾（Xenopus tropicalis）胚胎內的每個細胞進行分析，從而確定揭示單個細胞如何形成一個完整有機體的路線圖。

這些研究人員利用單細胞測序技術追蹤了胚胎生命的最初24小時內單個細胞的命運。 他們的分析揭示出當胚胎轉變為新的細胞狀態和類型時，哪些基因開啟或關閉以及何時發生的完整圖譜。總之，這些發現代表著在兩種重要的模式生物中產生不同的細胞類型的基因「配方」目錄，並且為研究發育生物學和疾病提供了前所未有的資源。這三項研究的結果於2018年4月26日同時在線發表在Science期刊上，論文標題分別為「Single-cell mapping of gene expression landscapes and lineage in the zebrafish embryo」、「Single-cell reconstruction of developmental trajectories during zebrafish embryogenesis」和「The dynamics of gene expression in vertebrate embryogenesis at single-cell resolution」。第一篇論文的通信作者為哈佛醫學院的Sean G. Megason和Allon M. Klein。第二篇論文的通信作者為哈佛大學的Aviv Regev和Alexander F. Schier。第三篇論文的通信作者為哈佛醫學院的Marc W. Kirschner和Allon M. Klein。

Klein、Kirschner和及其團隊開發出一種被稱作InDrops的單細胞測序技術，從而能夠每次一個細胞地捕獲斑馬魚和熱帶爪蟾胚胎中每個細胞的基因表達數據。他們在24小時內的多個時間點收集來自這兩種模式生物的成千上萬個細胞的基因表達數據。

當胚胎髮育時，為了繪製每個細胞的譜系圖譜和確定標記著新的細胞狀態和類型的基因表達事件的準確順序，Klein團隊和Kirschner團隊開發了新的實驗和計算技術，包括TracerSeq，即導入人工DNA條形碼來追蹤細胞之間的譜系關係。

在Schier領導的一項研究中，Schier團隊利用一種被稱作Drop-Seq的單細胞測序技術在高時間解析度下研究斑馬魚胚胎12多個小時。通過與Regev合作，Schier團隊利用一種他們稱為URD的計算方法重建出胚胎髮育中的細胞軌跡。

Schier團隊分析了38000多個細胞，並開發了揭示當25種細胞類型發生特化時，它們的基因表達發生變化的細胞「家族樹」。通過將這些數據與空間推理相結合，Schier團隊還能夠重建早期斑馬魚胚胎中的各種細胞類型的空間起源。

4.Science：揭示記憶儲存在印跡神經元突觸中

doi:10.1126/science.aas9204

圖片來自D-Keine/iStock。

根據一項新的研究，當形成記憶時，某些神經元之間形成更大的更密集的連接。相關研究結果發表在2018年4月26日的Science期刊上，論文標題為「Interregional synaptic maps among engram cells underlie memory formation」。

科學家們長期以來一直試圖理解大腦在何處和如何儲存記憶。在20世紀初，德國科學家Richard Semon創造了術語「印跡（engram）」來描述大腦中記憶的物理表徵。隨後，在20世紀40年代，加拿大心理學家Donald Hebb提出當神經元編碼記憶以及在共活化記憶或印跡之間形成的連接（也被稱作突觸）時，神經元就得到強化了---這一理論被廣泛地轉述為「一起放電的神經元連接在一起（fire together, wire together）」。這兩種觀點已成為記憶研究的基石---並且在它們首次出現後的幾十年中，科學家們已經積累了大量支持它們的證據。

韓國首爾國立大學神經科學家Bong-Kiun Kaang說，「Donald Hebb提出儲存記憶的關鍵部分不是印跡細胞（engram cell），而且印跡細胞之間形成的突觸。」不過，他補充道，儘管很多間接證據表明突觸形成過程是記憶形成的基礎，比如證實長時程增強（long-term potentiation，即兩個同時活化的神經元之間形成增強的連接的過程）的研究，但是缺乏直接證據。

在這項研究中，Kaang和他的團隊首次將這種重組DNA注射到小鼠的海馬體（參與記憶形成的一個關鍵的大腦區域）中。隨後，他們利用恐懼條件反射實驗教導這些小鼠將特定環境與電擊相關聯在一起。

當在顯微鏡下研究這些小鼠的大腦時，這些研究人員觀察到印跡細胞之間形成的突觸得到強化。印跡細胞之間的樹突（一種神經元投射，突觸就是在樹突上形成的）要比印跡細胞與非印跡細胞或兩個非非印跡細胞之間的那些樹突更為密集和更大。此外，當他們對接受較弱電擊的小鼠和接受較強電擊的小鼠進行比較時，他們發現在接受更強電擊的小鼠中，突觸連接變得更強。

5.Science：重大突破！揭示一種罕見的兒童腦瘤的細胞起源

doi:10.1126/science.aao4750

瀰漫性中線膠質瘤（diffuse midline glioma, DMG）是一類少見的、侵襲性的且出現在腦幹中的兒童腫瘤。這類致命性腫瘤的細胞根源在很大程度上仍然是未知的。在一項新的研究中，來自美國布羅德研究所、麻省總醫院、達納-法伯癌症研究所和波士頓兒童癌症與血液疾病中心的研究人員通過分析來自4名DMG患者的3300多個細胞的基因表達，發現這類腫瘤可能起源自少突膠質祖細胞（oligodendrocyte progenitor cell, OPC）樣細胞，這些OPC樣細胞處於一種未成熟的可快速分裂的幹細胞樣狀態。相關研究結果發表在2018年4月20日的Science期刊上，論文標題為「Developmental and oncogenic programs in H3K27M gliomas dissected by single-cell RNA-seq」。

這些研究人員的數據揭示出DMG中的一種獨特的細胞分布，主要是由快速分裂的OPC樣細胞和一些更加成熟的非分裂細胞組成。Suvà說，這是一種不尋常的分布。「人們通常認為癌幹細胞是癌症中的一小部分細胞，但是在DMG中，大多數惡性細胞都處於這種祖細胞樣狀態。」

6.Science：新研究揭示細胞中令人吃驚的三基因相互作用

doi:10.1126/science.aao1729; doi:10.1126/science.aat4667

在一項新的研究中，在加拿大多倫多大學唐納利中心的Charles Boone教授、Brenda Andrews教授和美國明尼蘇達大學雙城校區的Chad Myers教授的領導下，來自多個國家的研究人員在之前研究---展示了基因如何成對組合來維持細胞的健康---的基礎上更進一步，首次研究了三基因組合如何有助維持正常的細胞生理學特徵。

為了揭示基因功能組合的規則，這些研究人員之前研究了酵母細胞中基因如何成對地發揮作用。酵母是生物學家們最喜愛的細胞模型之一，這是因為它的基因組相對較小，含有6000個基因和已存在大量數據。之前已從酵母中除去了所有可能的基因對（1800萬個基因對），如今，他們進一步研究了當從360億個可能的三基因組合（trigenic combination）移除部分三基因組合時會發生什麼。

這些研究人員發現，與兩個基因之間的相互作用相類似，三基因相互作用（即三個基因之間的相互作用）也主要發生在功能上相關的基因之間，比如它們編碼的蛋白片段屬於相同分子機器或存在於細胞的相同部分中。利用三基因相互作用，他們也開始在功能上不相關的並且參與細胞中不同生物過程的基因之間觀察到更多令人吃驚的合作關係。

7.Science：重磅！揭示一種新的線粒體保護機制---mitoCPR

doi:10.1126/science.aan4146

圖片來自Science, doi:10.1126/science.aan4146。

作為一種細胞器，線粒體為細胞提供能量和許多必需的代謝物，如脂質、氨基酸、鐵硫簇和血紅素。所有線粒體功能都依賴於蛋白輸入到細胞器中，這是因為線粒體蛋白質組幾乎完全由核基因編碼。鑒於線粒體對細胞活力的至關重要性，當線粒體功能受損時，細胞中的細胞核作出反應並不令人吃驚。這些從線粒體到細胞核的信號傳導途徑包括mtUPR（mitochondrial unfolded protein response, 線粒體解摺疊蛋白反應），當線粒體蛋白摺疊存在缺陷時，它就觸發線粒體伴侶蛋白表達；UPRam（unfolded protein response activated by mistargeting of protein, 蛋白錯誤靶向激活的未摺疊蛋白反應）；mPOS（mitochondrial precursor over-accumulation stress, 線粒體前體過度堆積應激），當線粒體輸入受損時，它降低蛋白翻譯並誘導細胞質中的未輸入蛋白髮生降解。儘管線粒體輸入對所有線粒體功能是極其重要的，但是迄今為止，還沒有人描述過對蛋白輸入缺陷作出的反應，這種反應在這種應激下保護線粒體。

在一項新的研究中，為了確定細胞如何對線粒體蛋白輸入缺陷作出反應，來自美國麻省理工學院霍華德休斯醫學研究所的Hilla Weidberg和Angelika Amon首先在芽殖酵母中開發出一種系統來抑制這個過程。他們發現依賴於雙組分信號序列（bipartite signal sequence）在線粒體中定位的蛋白過度表達會抑制線粒體輸入並導致線粒體蛋白前體堆積。針對分裂的線粒體開展的蛋白酶保護測定和碳酸鹽提取測定揭示出這些未輸入蛋白堆積在線粒體表面上和被稱作轉位酶（translocase）的線粒體輸入通道中。

通過開發出這種特異性地抑制線粒體蛋白輸入的系統，這些研究人員研究了細胞對這種粒體蛋白輸入缺陷作出的反應。對過度表達含有雙組分信號的蛋白的細胞進行轉錄組分析鑒定一種與多重耐葯反應相關的基因表達模式。他們將這種反應稱為線粒體損害蛋白輸入反應（mitochondrial compromised protein import response, mitoCPR）。mitoCPR是由蛋白輸入缺陷但不是由線粒體呼吸衰竭等其他線粒體缺陷觸發的，而且它是由轉錄因子Pdr3介導的。他們們的分析結果進一步證實mitoCPR對在蛋白輸入應激期間保護線粒體是至關重要的。與野生型細胞相比，缺乏PDR3的細胞在蛋白輸入應激期間不會觸發mitoCPR，並且在這種細胞器表面上堆積著更高水平的未輸入蛋白。因此，當線粒體輸入得到恢復時，缺乏PDR3的細胞表現出線粒體呼吸功能下降和線粒體DNA丟失。這些研究結果也闡明了mitoCPR保護線粒體的機制。一旦細胞遭受線粒體輸入應激，Pdr3誘導Cis1表達。免疫共沉澱分析表明Cis1通過結合到轉位酶受體Tom70上，將AAA+三磷酸腺苷酶Msp1招募到移位酶上。在那裡，這兩種蛋白介導對無法輸入到線粒體中的蛋白的清除和蛋白酶體降解。

8.Science：重磅！揭示免疫系統如何讓不好抗體變成它的秘密武器

doi:10.1126/science.aao3859; doi:10.1126/science.aat5758

免疫系統中的「不好抗體（bad antibodies, 即自身反應性抗體）」能夠傷害身體，因此它們的產生通常會受到抑制。然而，在一項新的研究中，來自澳大利亞和英國的研究人員在小鼠中發現免疫系統的不好抗體也是它的秘密武器。他們在世界上首次描述了免疫系統中的不好抗體群體如何能夠對入侵的微生物提供至關重要的抵抗。相關研究結果發表在2018年4月13日的Science期刊上，論文標題為「Germinal center antibody mutation trajectories are determined by rapid self/foreign discrimination」。論文通信作者為澳大利亞加文醫學研究所的Chris Goodnow教授和Daniel Christ教授。

已知這些不好抗體對身體自身的組織作出反應，從而能夠導致自身免疫疾病。由於這個原因，人們一度認為它們會被免疫系統拋棄掉，或者它們在長期內是沒有活性的。然而，這些新的發現首次證實當身體遭受其他抗體不能夠處理的疾病威脅時，不好抗體經歷一種快速的「救贖（redemption）」過程。結果就是這些「經過救贖的」抗體不再威脅身體，反而變成抵抗疾病（特別是通過偽裝自我使得看起來像是正常的身體組織從而躲避免疫系統檢測的疾病）的強大武器。

Goodnow說，「這些新發現將從根本上改變我們對免疫系統如何保護我們的看法。我們曾經認為有害的抗體會被身體拋棄掉---就像桶里的一些壞蘋果那樣，沒有人想到身體能夠讓不好抗體變成有益的抗體。根據這些新發現，我們如今知道當涉及抵抗入侵的微生物時，每種不好抗體都是比較寶貴的，而且這種新的理解意味著不好抗體是用於開發針對HIV和在體內秘密產生的其他疾病的疫苗的珍貴資源。」

9.Science：重磅！揭示致命性諾如病毒入侵的靶細胞---CD300lf+腸道簇細胞

doi:10.1126/science.aar3799

諾如病毒會導致嚴重的嘔吐和腹瀉，而且這些癥狀會突然出現。這種病毒在糞便和嘔吐物中釋放出來（有時會在癥狀消失後的幾個月內還在釋放），並在人與人之間進行傳播。傳播途徑是接觸被這種病毒污染的表面和口腔，或者食用被這種病毒污染的食物。迄今為止，並沒有阻止這種疾病的藥物或疫苗，而且科學家們對這種病毒感染是如何開始的知之甚少。諾如病毒是人們並不了解的最為致命的人類病原體之一。

如今，在一項新的研究中，來自美國華盛頓大學聖路易斯醫學院等研究機構的研究人員鑒於人類諾如病毒在實驗室中不容易生長，因此他們選擇在小鼠中研究這種病毒。他們在小鼠中證實諾如病毒感染一種罕見類型的攜帶著CD300lf表面受體（是諾如病毒的一種受體）的被稱作簇細胞（tuft cell）的腸道細胞，如此命名是因為每個簇細胞在它的表面上都有一簇頭髮狀的延伸物。儘管簇細胞數量較少，但是這些研究人員發現一旦諾如病毒入侵（比如在一隻小鼠中，可能僅感染100個簇細胞），這些細胞讓這種病毒快速地增殖，並導致嚴重感染和易於傳播。這些發現提示著利用疫苗或藥物靶向這些細胞可能是一種阻止或治療諾如病毒感染的可行策略。相關研究結果發表在2018年4月13日的Science期刊上，論文標題為「Tropism for tuft cells determines immune promotion of norovirus pathogenesis」。

簇細胞是一種延伸到腸道中的上皮細胞。人們已知它們能夠檢測腸道中的寄生蟲和蠕蟲感染並觸發免疫反應。這些感染能夠加重諾如病毒感染，這可能解釋著為什麼發展中國家（在那裡，腸道寄生蟲和蠕蟲感染更為常見）的人們也更可能死於諾如病毒感染。但是，在此之前，科學家們並不了解諾如病毒如何與腸道寄生蟲和蠕蟲感染相關聯。這項新研究證實小鼠中的這些感染會導致細胞因子IL-4和IL-25產生，簇細胞對這些細胞因子作出反應而發生增殖，導致這些細胞的數量增加5到10倍，從而使得諾如病毒更加高效地複製。

利用一種強效的廣譜抗生素混合物治療這些小鼠會降低簇細胞的數量和諾如病毒感染的風險。但是，論文第一作者、華盛頓大學聖路易斯醫學院病理學與免疫學系講師Craig B. Wilen博士提醒道，將這項研究中使用的抗生素用於治療感染這種病毒的患者是不切實際的，這是因為它們大為減少維持身體健康的腸道微生物。不過，這一發現指出腸道細菌在促進諾如病毒感染中的作用。

10.Science：挑戰常規！維持骨髓造血幹細胞所需的TPO蛋白竟由肝細胞產生

doi:10.1126/science.aap8861

圖片來自CC0 Public Domain。

造血幹細胞（hemapoietic stem cell, HSC）是存在於造血組織中的一群原始造血細胞，它不是組織固定細胞，可存在於造血組織及血液中。造血幹細胞在人胚胎2周時可出現於卵黃囊，妊娠5個月後，骨髓開始造血，出生後骨髓成為幹細胞的主要來源。在造血組織中，所佔比例甚少。現代醫學中，造血幹細胞在骨髓移植和疾病治療方面有重要作用。造血幹細胞（HSC）一直被認為是所有血細胞的祖先。在我們出生後，這些多能性幹細胞產生了我們的所有血細胞譜系：淋巴系細胞（lymphoid cell）、髓系細胞（myeloid）和紅系細胞（erythroid cell）。

造血幹細胞維持依賴於外在信號。當前，人們已證實來自骨髓的局部信號維持造血幹細胞。然而，人們並不清楚的是全身因子（systemic factor）是否也起著維持造血幹細胞的作用。在一項新的研究中，來自美國哥倫比亞大學醫學中心的研究人員著重關注維持造血幹細胞所必需的促血小板生成素（Thrombopoietin，TPO）分子。他們利用基因敲入小鼠證實TPO是由肝細胞產生的，而不是由骨髓細胞產生的，這一發現挑戰了人們的常規看法：鑒於造血幹細胞主要存在於骨髓中，人們的直接看法就是TPO是由骨髓產生的。相關研究結果發表在2018年4月6日的Science期刊上，論文標題為「Hepatic thrombopoietin is required for bone marrow hematopoietic stem cell maintenance」。

為了進一步證實這一點，這些研究人員剔除造血細胞、成骨細胞（osteoblast）或骨髓間充質細胞中的TPO表達並不影響造血幹細胞的數量或功能。然而，當剔除肝細胞中的TPO表達時，骨髓中的造血幹細胞會被耗盡。因此，肝臟中的肝細胞產生的循環TPO是一種跨器官因子，是維持骨髓中的造血幹細胞所必需的。

這些結果證實除了骨髓局部的微環境之外，TPO等全身因子是維持骨髓中的造血幹細胞的關鍵外來組分。

11.Science：重大進展！CRMP2結合化合物有望治療中風

doi:10.1126/science.aao2300; doi:10.1126/science.aat2450

在一項新的研究中，來自日本多家研究機構的研究人員發現將一種藥物與物理療法相結合可導致小鼠和猴子從遭受的中風（也稱作卒中）中更好地恢復過來。在他們發表在2018年4月6日的Science期刊上的標題為「CRMP2-binding compound, edonerpic maleate, accelerates motor function recovery from brain damage」的論文中，他們描述了這種藥物對小鼠和猴子的影響和他們的研究發現。來自德國美因茨大學醫學中心的Simon Rumpel針對這項研究在同期Science期刊上發表了一篇標題為「Supporting recovery from brain injury」的評論類型論文，同時針對正在開發的用於治療中風患者的其他療法提出綱要。

之前的研究已表明一種被稱作CRMP2的蛋白參與大腦中的神經連接重建。這些研究人員想知道是否有可能將一種藥物引入到大腦中，與CRMP2結合，從而有助更好地重建建立神經連接。之前的研究已提示著一種被稱作edonerpic maleate的藥物可能會做到這一點。

為了測試這種藥物，研究人員在試驗小鼠中誘發了中風，並在一天後給它們一劑這種藥物。然後，他們讓這些小鼠物理治療，並定期地對它們進行測試，以便觀察它們的運動技能恢復情況。他們報道與施用對照藥物的小鼠相比，這些小鼠的運動技能得顯著改善。他們進一步注意到只給這些小鼠提供這種藥物是不夠的；它們仍需要接受物理治療來改善運動技能。

相關活動推薦

為了促進發揮我國分子生物學交叉綜合科學與技術的發展，實現抗腫瘤藥物高效化的研究，促使生物醫藥內多肽，單抗，蛋白基因技術等綜合技術發展，生物谷擬在2018年9月18日-19日舉辦《2018生物大分子藥物論壇》，促進企業、科研院所和高校之間的交流合作。本次會議設有三個平行會：《新型抗體論壇》、《新型疫苗論壇》、《蛋白質修飾與疾病研討會》，生物谷將在參與調研的用戶中隨機抽取6名用戶贈送參會名額，趕緊參與吧！

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！