学术背景 Krabbe病（又称球样细胞脑白质营养不良，Globoid Cell Leukodystrophy, GLD）是一种由半乳糖脑苷脂酶（GALC）基因突变导致的致命性儿科神经退行性疾病。该疾病的标志性病理特征是在中枢神经系统（CNS）中出现富含脂质的球样细胞（Globoid Cells, GCs）。目前，造血干细胞移植（HSCT）是Krabbe病的标准治疗方法，但其治疗机制尚不完全清楚，尤其是脑巨噬细胞在疾病发生和治疗中的作用仍不明确。本研究旨在揭示Krabbe病中巨噬细胞的病理特征，并探索直接替换脑巨噬细胞（小胶质细胞）的治疗潜力。 论文来源 本论文由William H. Aisenberg、Carleigh A. O’Brien等来自University of Pennsylva...
学术背景 中枢神经系统（CNS）的稳态维持依赖于两类关键巨噬细胞：小胶质细胞（microglia）和边界相关巨噬细胞（BAMs）。传统观点认为，小胶质细胞源于胚胎期卵黄囊（yolk sac），具有终身自我更新能力，而成人骨髓（BM）来源的单核细胞（monocytes）无法替代其功能。这一特性限制了通过细胞移植治疗神经退行性疾病的潜力。然而，近年研究发现，在某些病理条件下（如阿尔茨海默病），单核细胞可能浸润脑实质，但其分化命运和功能特性尚不明确。本研究旨在解决以下核心问题： 1. 单核细胞能否完全替代大脑巨噬细胞？ 2. 不同发育来源的单核细胞（如胎儿肝脏 vs. 成人骨髓）是否影响其分化为小胶质细胞的能力？ 3. 人类单核细胞在异种移植模型中是否表现出类似特性？ 论文来源 本论文由Jonat...
一、研究背景 人类免疫缺陷病毒（HIV-1）的包膜糖蛋白（Env）是中和抗体的主要靶点，但其高度变异性导致疫苗开发困难。自然感染中，广谱中和抗体（broadly neutralizing antibodies, bnAbs）罕见且需数年才出现。Env三聚体模拟物（如BG505 SOSIP.664）虽能稳定呈现天然构象，但既往疫苗研究多仅诱导出毒株特异性中和抗体，难以覆盖全球流行的HIV-1亚型。本研究旨在通过糖基化修饰的异源三聚体序贯免疫策略，探索聚焦于保守CD4结合位点（CD4 binding site, CD4bs）的bnAbs诱导机制。 二、论文来源 作者团队：由Fabian-Alexander Schleich（卡罗林斯卡医学院）、Shridhar Bale与Javier Guena...
研究背景 血管系统的发育是一个高度精细调控的过程，涉及血管新生（vasculogenesis）和血管生成（angiogenesis）两个关键阶段。尽管VEGF（血管内皮生长因子）和Wnt信号通路已被证实分别调控外周和中枢神经系统（CNS）的血管发育，但如何实现这些通路在时空上的协同调控仍是一个未解之谜。此前研究发现，DEAD-box RNA解旋酶家族成员DDX24的功能缺失会导致多器官血管畸形（MOVLD综合征），但其分子机制尚不明确。本研究旨在揭示DDX24如何通过差异调控VEGF和Wnt信号通路，实现脑部与躯干血管发育的时空特异性。 论文来源 本研究成果由Fangbin Chen、Zhaohua Deng等来自中山大学第五附属医院、武汉大学、华中农业大学及澳门大学等机构的联合团队完成，于...
一、研究背景 衰老长期以来被视为生理功能随年龄逐渐衰退的过程。然而，越来越多的证据表明，发育程序（developmental programs）对衰老结局具有深远影响。例如，发育时间（developmental time，即个体达到成熟所需时间）与成年寿命存在显著正相关，但这一现象背后的遗传机制尚不明确。现有研究多聚焦于生长速率调控基因（如生长激素GH、胰岛素/胰岛素样生长因子IIS通路），但这些基因往往同时影响生长速率和发育时间，难以区分两者的独立作用。 果蝇（*Drosophila melanogaster*）的促前胸腺激素（prothoracicotropic hormone, PTTH）是调控发育时间的关键神经肽激素。与GH/IIS不同，PTTH缺失突变体仅延迟发育时间而不改变生长速...
研究背景 埃及伊蚊（*Aedes aegypti*）是登革热、寨卡病毒等虫媒病毒的主要传播媒介。当前基于释放不叮咬雄蚊的遗传控制策略（如不育昆虫技术SIT或沃尔巴克氏体不相容技术IIT）面临核心瓶颈：如何高效、低成本地分离数百万只不含叮咬雌蚊污染的雄性个体。传统方法依赖形态学筛选或转基因标记，但存在效率低、成本高或监管障碍等问题。本研究针对这一难题，利用埃及伊蚊同形性染色体（homomorphic sex chromosomes）的特性，开发了名为”差异消除标记性染色体”（DEMARK）的创新技术体系。 埃及伊蚊的性别决定由1号染色体上的M/m位点控制：M染色体携带雄性决定基因（如*nix*和*myo-sex*），但与m染色体在形态上高度相似。前期研究发现，M/m染色体周围存在约100 Mb...
学术背景 DNA损伤修复（DDR, DNA Damage Repair）是维持基因组稳定的核心机制，其功能异常与癌症发生发展密切相关。Valosin-containing protein（VCP/p97）作为AAA+ ATP酶家族成员，在DDR过程中通过识别泛素化蛋白并招募修复因子（如53BP1、BRCA1等）发挥关键作用。然而，VCP在胞质合成后如何转运至细胞核的机制尚未阐明。同时，核转运受体Karyopherin β1（KPNB1）在多种癌症中高表达，但其在DDR中的具体调控机制亦不明确。本研究旨在揭示VCP核转运的分子机制，并开发靶向该通路的小分子抑制剂。 论文来源 本论文由四川大学华西医院甲状腺外科Xing Zhichao、生物治疗国家重点实验室Ye Haoyu、Wu Wenshua...
学术背景 质子传递（proton transfer）在生物能量转换（如ATP合成）和信号传导中扮演核心角色。传统理论认为质子通过水分子链或氨基酸侧链的”跳跃机制”（hopping mechanism）实现传输，而近年来提出的”质子耦合电子转移”（PCET, proton-coupled electron transfer）假说认为电子转移可能同步参与该过程。由于生命系统具有高度手性（chirality）特征，”手性诱导自旋选择性”（CISS, chiral-induced spin selectivity）效应——即电子在手性环境中运动时会产生自旋极化（spin polarization）——可能影响这一过程。本研究以溶菌酶（lysozyme）晶体为模型，首次揭示了质子传递效率与电子自旋状态...
学术背景 趋化性（chemotaxis）是细胞或微生物沿化学梯度定向运动的关键行为，在免疫反应、伤口愈合和病原体感染等生理过程中发挥重要作用。然而，细胞如何在复杂梯度环境中选择最优运动模式（如伪足分裂或从头形成）仍不清楚。传统模型假设细胞通过全局梯度感知（global gradient sensing）实现导航，但这一机制在浅梯度（shallow gradients）或动态环境中可能效率不足。 本研究聚焦于变形虫样细胞（如*Dictyostelium discoideum*）的伪足（pseudopod）动态，提出了一种基于机械智能（mechanical intelligence）的简化模型：伪足通过竞争有限的肌动蛋白（actin）资源实现方向决策，无需依赖复杂的信号通路或记忆机制。 论文来源...
学术背景 RNA作为遗传信息载体和功能分子，长期以来被认为是”不可成药”的靶点。近年来，随着对RNA结构生物学认识的深入，科学家们开始探索靶向RNA的小分子药物开发。然而，这一领域面临三大核心挑战：(1) 缺乏系统化的RNA-配体识别规律；(2) 大尺寸RNA-小分子复合物的高分辨率结构解析困难；(3) 功能性RNA配体的筛选方法有限。 本研究针对真菌病原体中广泛存在的group I intron（I类内含子）这一特殊RNA结构，通过整合高通量筛选、药物化学和冷冻电镜技术，首次实现了对大型催化性RNA的从头配体设计及高分辨率结构解析。该工作为RNA靶向药物开发提供了重要的分子机制模板。 论文来源 本研究成果由Yale大学Anna Marie Pyle教授团队领衔完成，第一作者为Tianshu...