DDX24在发育性血管生成过程中时空调控VEGF和Wnt信号

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...

发育时间与寿命的遗传关联——果蝇PTTH激素通过NF-κB信号调控寿命的机制研究

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...

利用标记性染色体的差异消除实现单株系非转基因雄性蚊子的生产

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...

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...

关于Midnolin-蛋白酶体途径的泛素非依赖性降解的结构洞察

学术背景 蛋白质稳态(proteostasis)是细胞维持正常功能的核心机制,其中泛素-蛋白酶体系统(Ubiquitin-Proteasome System, UPS)负责降解约80%的异常蛋白质。传统认知中,蛋白质需通过泛素化标记才能被26S蛋白酶体识别降解。然而近年研究发现,某些转录因子(如EGR1、FOSB)可不依赖泛素化直接被降解,这一现象与淋巴细胞的发育和恶性肿瘤密切相关。其中,Midnolin蛋白被证实是介导这一过程的关键因子,但其结构基础与分子机制长期未知。 本研究由UT Southwestern Medical Center的Bruce Beutler团队(2011年诺贝尔生理学或医学奖得主)主导,旨在通过冷冻电镜(cryo-EM)解析Midnolin-蛋白酶体复合物的三维结...

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...