當前位置:
首頁 > 最新 > 中國學者再一次發力,連發3篇Nature

中國學者再一次發力,連發3篇Nature

iNature

2018年7月12日,中國學者同時有3篇文章發表:中國科學院上海有機化學研究所周佳海研究組與加州大學洛杉磯分校Steven E. Jacobsen研究組及Yi Tang研究組合作發表題為「Resistance-gene-directed discovery of a natural-product herbicide with a new mode of action」的研究論文,該論文提出了一種強效除草劑的發現和驗證,該除草劑針對植物存活所需的關鍵代謝酶,該方法基於天然產物生物合成基因簇中的自身抗性基因的共聚類,其提供了對編碼化合物的潛在生物活性的深入了解;朱照宇等研究組發表題為「Hominin occupation of the Chinese Loess Plateau since about 2.1 million years ago」的研究論文,該論文在中國發現了大約210萬年前的石器,顯示出比之前人們在非洲以外的人類存在更早的時間框架,這使得有必要重新考慮舊世界早期人類初始分散的時間,另外Nature對於該研究高度讚賞,談到「這一證據推遲了非洲以外最早確定的人類物種跡象」;清華大學王佳偉等研究組發表題為「X-ray and cryo-EM structures of the mitochondrial calcium uniporter」的研究論文,該研究工作為PTCH1識別HH(HH-N)的N末端結構域提供了原子見解,為HH-N與各種受體的協同結合提供了結構基礎,並作為HH-N與各種受體的協同結合提供了結構基礎,並作為HH信號傳導的分子框架及其在疾病中的變化提供了參考,就在6月29日,顏寧在Science報告了人類Patched1識別Sonic Hedgehog的結構(點擊閱讀)。

1.抗性基因導向發現天然產物除草劑具有新的作用方式

生物活性天然產物已經發展到抑制特定的細胞靶標,並且在過去的一個世紀中已成為健康和農業應用的主要分子。後基因組學時代帶來了使用合成生物學工具,進而使天然產物的發現原來了一個高潮。然而,與傳統的生物活性指導方法相比,具有特定和有效生物活性的天然產物的基因組挖掘仍然具有挑戰性。

在這裡,中國科學院上海有機化學研究所周佳海研究組與加州大學洛杉磯分校Steven E. Jacobsen研究組及Yi Tang研究組合作提出了一種強效除草劑的發現和驗證,該除草劑針對植物存活所需的關鍵代謝酶。周佳海等研究組的方法基於天然產物生物合成基因簇中的自身抗性基因的共聚類,其提供了對編碼化合物的潛在生物活性的深入了解。

周佳海等研究組在植物的支鏈氨基酸生物合成途徑中靶向二羥酸脫水酶;該途徑的最後一步通常是除草劑開發的目標。周佳海等研究組表明,使用上述方法發現的真菌倍半萜類aspterric acid是二羥基酸脫水酶的抑製劑,其在噴霧應用中作為除草劑是有效的。自身抗性基因astD被證實對aspterric acid不敏感,並且作為轉基因用於建立對aspterric acid具有抗性的植物。周佳海等研究組的發現證明了在發現生物活性天然產物時使用抗性基因導向方法的潛力。

2.一項挖掘工作在中國發現了大約210萬年前的石器,顯示出比之前人們在非洲以外的人類存在更早的時間框架。

Hominins起源於非洲可能超過600萬年。已知最古老的非洲化石歸屬於Homo ,是衣索比亞一個有280萬年曆史的顎骨,它提供了非洲最早可能退出的時間估計。

人們已經非常關注非洲以外人類最早出現的情況。亞洲人類最早的骨骼和人工製品證據目前來自喬治亞州的Dmanisi,其歷史可以追溯到大約177-185萬年前。可能屬於直立人的兩個門牙來自中國南方的元謀,日期為170萬年前;另一個最古老的證據是來自藍田(公王嶺)的直立人頭顱 - 其最近已經發現日期為163萬年前-並且是來自爪哇Sangiran圓頂的最早的人類化石,其日期約為150-160萬年前。中國北方泥河灣盆地的Majuangou III和Shangshazui的人工製品也已經過了160-170萬年前。

在這裡,朱照宇等研究組報告了一個早更新世和大部分連續的人工製品序列來自Shangchenq區,這是一個新發現的中國南部黃土高原的舊石器時代遺址,位於藍田縣公王嶺附近。該遺址包含17個人工製品層,日期約為212萬年前。這一發現意味著人類離開非洲的時間早於Dmanisi的證據。最重要的是,Shangchenq區最古老的人工製品年齡約為212 萬年前,這意味著人類在Dmanisi最早的證據(約185萬年前)所提出的日期之前離開了非洲相矛盾,這使得有必要重新考慮舊世界早期人類初始分散的時間。

3.人體Patches的結構及其與天然棕櫚醯化hedgehog的複合體的結構

Hedgehog(HH)信號傳導控制著哺乳動物和其他多細胞生物的胚胎髮生和成體組織穩態。儘管缺乏HH信號傳導導致出生缺陷,但無限制的HH信號傳導與人類癌症有關。 N末端棕櫚醯化HH釋放Patched對平滑的癌蛋白(SMO)的抑制作用;然而,HH識別Patched的機制尚不清楚。就在6月29日,顏寧在Science報告了人類Patched1識別Sonic Hedgehog的結構(點擊閱讀)。

在這裡,清華大學王佳偉等研究組報告人類patched1(PTCH1)單獨和與"天然"hedgehog的N末端結構域複合物的冷凍電子顯微鏡結構(天然SHH-N具有C-末端膽固醇和N-末端脂肪 - 酸改性),解析度分別為3.5?和3.8?。 PTCH1的結構在跨膜核心中具有內部雙重假對稱性,其具有固醇感應結構域和兩個同源細胞外結構域,類似於Niemann-Pick C1(NPC1)蛋白的結構。

SHH-N的棕櫚醯化N末端插入PTCH1細胞外結構域之間的空腔中並佔據PTCH1-SHH-N界面,這與SHH-N共受體8報道的不同。生化分析表明SHH-N可能使用另一個界面,即其共同受體結合所需的界面,在沒有共價連接的棕櫚酸酯的情況下募集PTCH1。該研究工作為PTCH1識別HH(HH-N)的N末端結構域提供了原子見解,為HH-N與各種受體的協同結合提供了結構基礎,並作為HH-N與各種受體的協同結合提供了結構基礎,並作為HH信號傳導的分子框架及其在疾病中的變化提供了參考。

內容為【iNature】公眾號原創,歡迎轉載


喜歡這篇文章嗎?立刻分享出去讓更多人知道吧!

本站內容充實豐富,博大精深,小編精選每日熱門資訊,隨時更新,點擊「搶先收到最新資訊」瀏覽吧!


請您繼續閱讀更多來自 iNature 的精彩文章:

北大湯富酬第7篇高水平文章,一周一篇,這個學者有點牛!
重大進展,同濟大學首次開發AI系統,用於CRISPR技術領域

TAG:iNature |