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...

一、研究背景 减数分裂（meiosis）是真核生物有性生殖的核心过程，其通过同源染色体配对（pairing）、联会（synapsis）和交叉互换（crossover）产生单倍体配子。多倍体化（polyploidy）是植物进化的重要驱动力，但额外的染色体拷贝会干扰减数分裂的关键步骤，导致不育或基因组不稳定。核心科学问题：新形成的多倍体（neo-polyploid）如何通过进化恢复减数分裂稳定性？此前研究发现，已建立的同源四倍体（established autotetraploid）比新诱导的四倍体（neo-tetraploid）表现出更稳定的减数分裂，但其分子机制尚不明确。本研究以十字花科植物*Arabidopsis arenosa*为模型，聚焦联会动态与促交叉因子HEI10的协同作用，揭示多...

学术背景 生物分子凝聚体（biomolecular condensates）是细胞内通过液-液相分离（LLPS）形成的无膜细胞器，在基因表达、信号传导等关键生物学过程中发挥重要作用。然而，由于传统成像技术的限制，凝聚体内部的高分辨率结构信息长期缺失，这阻碍了对其功能机制的深入理解。染色质（chromatin）作为真核生物细胞核内遗传物质的主要组织形式，其动态凝聚与解聚过程直接影响基因调控，但染色质凝聚体的精细结构和分子排布规律仍不明确。 本研究由Michael K. Rosen团队主导，旨在解决以下关键问题： 1. 如何克服传统冷冻电镜制样技术对液态凝聚体结构的破坏 2. 如何在高密度的凝聚体内部实现单个核小体（nucleosome）的精确定位与取向分析 3. 比较体外重构染色质凝聚体与天然...

一、学术背景与研究意义 近年来，蛋白质液-液相分离（phase separation，PS）作为调控细胞内生物分子的关键机制，受到生命科学领域的广泛关注。相分离不仅推动了无膜细胞器（biomolecular condensates）的形成，还广泛影响着生化反应速率、蛋白质组织与定位，并与癌症和神经变性疾病等重大疾病的发生密切相关。尽管相分离现象的生物学意义逐渐被认识，但其驱动机制和调控密码仍显复杂且难以捉摸，尤其是在驱动相分离的蛋白质区域识别方面，科学界仍然面临诸多挑战。 传统的相分离预测方法，大多依赖已有的蛋白质注释信息或人工设定的特征参数。这些方法虽然在已知蛋白质上表现良好，但面临着对未知蛋白质、变体和不同物种间广泛泛化能力的严重不足。同时，针对蛋白质序列的局部驱动区域（residue-...

研究背景与学科意义 在真核细胞内，染色质（Chromatin）的三维空间结构对于基因表达调控有着至关重要的作用。DNA通过复杂的折叠、环化及局部空间重构，使不同基因元件（如启动子promoter、增强子enhancer等）在空间上变得邻近，并实现精细的顺式（cis）调控。近年来，无论在发育生物学、疾病机理还是表观遗传学研究中，三维基因组（3D-genome）的动态结构都被反复证明与基因表达变化密切相关。 当前，捕捉基因组空间构象的实验方法主要包括3C、4C、5C、Hi-C、ChIA-PET、HiChIP等。然而，这些实验方法成本高昂、操作复杂，且常常受到生物材料来源、分辨率及信噪比等条件限制，难以为多样化的生物学问题或疾病研究大规模提供数据。与此同时，随着多组学数据的积累，尤其是DNA序列、...

一、研究背景及意义 在肿瘤学和基因组研究领域，染色体拷贝数异常（Copy Number Alterations, CNAs）是导致癌症发生与进展的关键遗传变异类型。CNAs不仅决定了肿瘤的异质性，而且对早期肿瘤检测、肿瘤亚克隆（subclone）演化分析、耐药机制研究等具有重要意义。传统的检测拷贝数变异的方法主要依赖单细胞DNA测序（scDNA-seq），虽分辨率高，但受限于高昂成本及测序覆盖度低，难以在大规模、通量高的实际应用中广泛开展。 随着单细胞RNA测序（single-cell RNA sequencing, scRNA-seq）技术的普及与数据积累，研究者发现，基于scRNA-seq数据在一定条件下也能够反推出潜在的基因组拷贝数变化，这大大拓展了利用已有转录组数据挖掘基因组结构变异...