VCP的核转运:通过与KPNB1相互作用修复DNA损伤

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...

手性生物晶体中电子自旋与质子转移的耦合研究

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...

RNA靶向小分子的结构机制研究突破

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...

环肽抑制剂作为分子胶稳定Gq/11异源三聚体的研究

学术背景 G蛋白偶联受体(GPCRs)是人体内最大的膜蛋白家族,通过异源三聚体G蛋白(由Gα、Gβγ亚基组成)传递胞外信号。G蛋白作为分子开关,其活性状态由GTP/GDP循环调控: - 失活态:Gα结合GDP并与Gβγ形成稳定复合物 - 激活态:GPCR催化GDP释放后Gα结合GTP,与Gβγ解离 长期以来,特异性抑制G蛋白信号的工具匮乏。天然环肽FR900359(FR)和YM-254890(YM)虽能高效抑制Gq/11亚家族,但其分子机制尚未完全阐明。传统观点认为它们仅通过”楔入”Gα的GTP酶域和α螺旋域阻止GDP释放(即GDI功能)。本研究旨在揭示这些抑制剂是否通过稳定Gα-Gβγ界面发挥更广泛的调控作用。 论文来源 该研究由多国团队合作完成,通讯作者为Gebhard Schertle...

微生物组多样性中的“临界点”现象:交叉喂养网络如何塑造生态稳定性

学术背景 微生物组(microbiome)是地球上多样性最丰富的生态系统之一,由数百种功能各异的微生物种群通过复杂的资源交换网络相互作用而成。然而,一个长期未解决的核心问题是:这种惊人的多样性如何通过种群间的代谢互作得以维持? 其中,交叉喂养(cross-feeding)——即微生物通过代谢副产物相互供给营养的机制——被认为是关键驱动因素,但其网络结构如何影响群落稳定性仍不明确。 传统生态学理论(如May的复杂性-稳定性理论)难以解释微生物组的高多样性维持机制。此外,微生物培养实验中常见的“大部分自然多样性无法被实验室培养”的现象,也被推测与交叉喂养网络的破坏有关。因此,Tom Clegg与Thilo Gross团队试图通过网络渗透理论(percolation theory),建立结构化的数...