力敏感粘附GPCR在平衡感知中的作用

学术背景 平衡感知(equilibrioception)是哺乳动物感知和导航三维世界的关键能力。这种能力依赖于前庭毛细胞(vestibular hair cells, VHCs)的快速机械电转导(mechanoelectrical transduction, MET)反应,该反应能够检测头部的位置和运动。尽管已有研究表明,跨膜通道样蛋白(transmembrane channel-like proteins, TMCs)是MET通道的关键组成部分,但关于平衡感知的分子机制仍有许多未解之谜。近年来,G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptors, GPCRs)作为机械力传感器的角色逐渐受到关注,尤其是在视觉、嗅觉和触觉等感官系统中。然而,GPCRs在前庭系统中的功能尚未...

T细胞受体(TCR)机械力调控特异性机制的研究

T细胞受体(TCR)在免疫系统中扮演着关键角色,能够识别由主要组织相容性复合物(MHC)呈递的抗原肽,从而启动针对病原体和肿瘤细胞的免疫反应。然而,TCR的特异性(即区分自身抗原和非自身抗原的能力)是免疫系统有效运作的核心。尽管工程化的高亲和力TCR在增强抗原识别方面显示出潜力,但它们往往失去特异性,导致与自身抗原的交叉反应,进而引发严重的副作用。这一现象的机制尚不明确,阻碍了TCR在癌症免疫治疗和传染病治疗中的应用。 自然进化的TCR在动态生物力学调控下表现出极高的特异性,而工程化的高亲和力TCR则常常失去这种特异性。本研究旨在揭示自然TCR如何利用机械力形成最佳的“捕捉键”(catch bonds),并探讨高亲和力TCR失去特异性的机制。通过研究TCR与抗原肽-MHC复合物(pMHC)的...

睡眠诱导的下丘脑激素Raptin抑制食欲和肥胖

在现代社会中,睡眠不足已成为代谢疾病的主要诱因之一。研究表明,睡眠不足会增加能量摄入,但其对能量消耗的影响尚不明确。尽管一些临床研究显示,睡眠剥夺的人群能量摄入增加,但能量消耗并未显著改变。因此,睡眠不足如何导致肥胖的机制仍需进一步研究。睡眠作为昼夜节律行为,与体内激素稳态密切相关。睡眠不足会破坏昼夜节律,进而影响食欲激素(如胃饥饿素、瘦素、食欲素等)的水平。下丘脑作为激素分泌的关键脑区,其功能也会受到睡眠-觉醒周期紊乱的影响。因此,识别受昼夜节律(包括睡眠)影响的下丘脑激素,可能为肥胖治疗提供新的思路。 论文来源 这篇论文由Ling-qi Xie、Biao Hu、Ren-bin Lu等作者共同完成,他们分别来自中南大学湘雅医院内分泌研究中心、湘潭市第一人民医院内分泌科等机构。论文于2025...

非经典蛋白质组的全面发现与功能表征

学术背景 人类基因组计划(Human Genome Project)的完成极大地推动了我们对复杂生物过程的全基因组理解。然而,基因组中仅有约1%的区域编码蛋白质,其余大部分为非编码区域,产生大量的非编码RNA(ncRNA),如长链非编码RNA(lncRNA)。近年来,越来越多的研究表明,这些非编码RNA可能编码新型肽段,并在细胞活动中发挥重要作用。例如,某些lncRNA编码的肽段在肌肉生理功能、代谢调节、免疫反应等过程中扮演关键角色。然而,由于技术限制,这些非经典翻译产物(如新型肽段)的系统识别和功能表征仍然是一个巨大的挑战。 胃癌作为全球第五大常见癌症,具有高度异质性和缺乏早期诊断标志物的特点。尽管基因组学、转录组学和蛋白质组学研究已经揭示了胃癌的多组学特征,但针对新型肽段的研究仍然较少。...

水稻转录因子BHLH25通过感知H2O2赋予多种疾病抗性

学术背景 植物在面对病原体入侵时,会启动一系列复杂的防御机制。其中,活性氧(Reactive Oxygen Species, ROS)在植物免疫反应中扮演着重要角色。过氧化氢(H₂O₂)作为ROS的主要成分,被认为是植物免疫反应的关键信号分子。然而,H₂O₂如何在植物细胞内被感知并转化为防御信号,尤其是转录因子如何直接感知H₂O₂并调控基因表达,仍然是一个未解之谜。 此前的研究表明,H₂O₂可以通过氧化蛋白质中的半胱氨酸(Cysteine)和甲硫氨酸(Methionine)残基来调节蛋白质功能。然而,关于转录因子如何直接感知H₂O₂并调控植物免疫反应的机制尚不清楚。本研究旨在揭示水稻中的转录因子BHLH25如何通过感知H₂O₂来调控植物的多重抗病性,并探讨这一机制在植物界中的普遍性。 论文来...

小鼠热适应需要前脑BDNF神经元和突触后增强

学术背景 热适应(Heat Acclimation, HA)是哺乳动物在反复暴露于高温环境后产生的一种关键适应性反应,对于提高心血管功能、热舒适性和运动能力至关重要。然而,由于缺乏遗传易处理的模型,热适应的分子和神经机制尚未完全阐明。以往研究表明,脑源性神经营养因子(Brain-Derived Neurotrophic Factor, BDNF)在前脑区域(Preoptic Area, POA)中参与热防御反应,但其在热适应中的具体作用仍不清楚。因此,本研究旨在通过小鼠模型,探索BDNF神经元在热适应中的角色及其下游神经环路机制。 论文来源 本研究由Baoting Chen、Cuicui Gao等研究人员共同完成,他们分别来自ShanghaiTech University、Shanghai ...