UC彩票手机APP 青藏高原植物适应与进化学科组在绣线菊属进化历史研究中取得重要进展

  • 此项研究得到了中国科学院战略性先导科技专项(B类)、国家自然科学基金以及中科院青年创新促进会的资助。
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  2018-10-17日新闻讯:华北克拉通南缘晚中生代时期发育大规模的花岗岩和Mo-Au-Pb-Zn成矿作用。近10年来,前人对二者间的关系进行了广泛探讨。然而,在成岩、成矿物质来源及其形成的地球动力学背景方面仍存在争议。

  Semaphorin是一大类分泌型或跨膜型糖蛋白分子,参与机体多项重要生理过程的调节,包括调控神经系统的轴突发育,血管形成,骨分化,心血管发育等。根据其组成特点将其分为8型。其中有部分家族蛋白分子参与免疫功能的调节从而将其命名为ImmuneSemaphorin,如Semaphorin4D(Sema4D,又名CD100)、Semaphorin3A(Sema3A)、和Semaphorin7A(Sema7A)等。鼠源Semaphorin4A(mSema4A)具有刺激T细胞增殖和调节T细胞的Th1分化发育的功能,且鼠源Semaphorin4A可以通过受体分子Tim2活化T细胞,并产生IL-2。但是人类基因中缺失Tim2基因,并且人类Semaphorin4A(hSema4A)高表达于CRTH2+记忆型Th2细胞。关于hSema4A的免疫功能研究尚未有报道。

  埃瓦尔德球效应是指相干的电子散射波成像在一个球面上的效应。在现有的冷冻电镜成像理论中,将该球面视为一个平面,由此近似带来的分辨率极限称为埃瓦尔德球效应极限。过去提出多种矫正埃瓦尔德球效应的方法,包括欠焦量梯度背投影法(JensenG.Jetal.,2000),抛物面法(LeongP.A.etal.,2010),Side-band法(RussoCetal.,2018)等,它们在模拟数据或信噪比较高的无机材料数据中能较好地矫正埃瓦尔德球效应,但至今在实际的低信噪比冷冻电镜数据中却还没有展现出效果。

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遗传发育所周俭民研究组揭示细胞质类受体激酶第七亚家族在植物免疫中的作用

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  病原菌分泌的效应蛋白在克服植物免疫反应、帮助病菌定殖寄主的过程中发挥重要作用。为了分析大丽轮枝菌效应蛋白的致病功能,微生物所张杰青年课题组和郭惠珊课题组合作,前期已构建了高效精准的大丽轮枝菌基因敲除系统(Wangetal.,2016;Phytopathology)。在此基础上,对大丽轮枝菌基因组编码的数百个分泌效应蛋白开展规模化的突变分析,从中分离了一个大丽轮枝菌的关键致病因子VdSCP41。研究发现VdSCP41从真菌分泌后转运到植物细胞核内,直接靶向植物的重要免疫调控因子CBP60g和SARD1,干扰其转录因子活性从而抑制植物免疫相关基因的诱导,帮助大丽轮枝菌侵染植物(图A和B)。此外,还发现了CBP60g-C端蛋白的显性抑制活性,以及VdSCP41诱导CBP60g在植物细胞核的积累,表明病原菌改造植物免疫靶标为诱饵蛋白从而干扰植物免疫的致病新策略。该研究分离了大丽轮枝菌的关键致病因子VdSCP41,阐明了其操控植物免疫的机理和在大丽轮枝菌致病过程中的功能。目前研究团队正在对其它重要效应蛋白的致病功能进行深入解析。

  王志珍和刘光慧课题组的合作研究发现,长时间、低剂量(与服用二甲双胍的糖尿病患者静脉血中的药物浓度相近)的二甲双胍处理,可延缓人类二倍体成纤维细胞和间充质干细胞的复制性衰老。同时发现,二甲双胍可增强抗氧化转录因子Nrf2的转录活性进而上调内质网GPx7的表达。王志珍课题组的前期研究表明GPx7在内质网蛋白质的氧化折叠和氧化还原稳态维持中起到重要作用(AntioxidRedoxSignal,2014)。本研究发现GPx7的表达水平随着人类细胞衰老显著降低,而敲低GPx7可加速人类细胞衰老并促进体内干细胞的耗竭。在刘光慧课题组前期建立的Nrf2遗传增强的“长寿”干细胞中(CellResearch,2017),GPx7的表达水平明显升高。有趣的是,Nrf2-GPx7信号通路在二甲双胍诱导的线虫寿命延长中亦起着关键性作用。二甲双胍可通过激活线虫中Nrf2的同源蛋白进而上调线虫GPX-6(人源GPx7的同源物)的表达;而敲低GPX-6可显著抑制二甲双胍对线虫的延寿作用。

  氢气是一种高效、清洁的燃料,制取氢气有多种方法,其中电解水析氢不会产生温室气体,对环境无污染,是制氢的理想方式,但在析氢反应中需要使用高效催化剂。二维硫属化合物(TMDs)在理论上具有与商用Pt/C可比拟的催化活性,但是大部分TMDs面内惰性强,使得自身活性位点数量少,催化性能提升有限。针对面内惰性的问题,众多研究工作通过对TMDs构建边界、面内缺陷的手段,在费米能级处引入活性态,可有效提升TMDs催化析氢性能,但这些改性方法不能优化材料的氢吸附自由能(ΔGH*)到最优值0eV,需要进一步借助外部机械力或者精密设计的基板材料来调控ΔGH*,复杂的制备工艺和苛刻的结构调控手段严重制约了TMDs析氢催化剂的进一步应用。 M.D.Anderson肿瘤中心的刘勇军教授(海外团队),HoustonMethodist医院免疫移植的张志强教授,Yale大学的陈列平教授(海外团队),英国King'sCollege孙应教授,TopAllianceBiosciences的姚盛博士和中科院生物物理所的王盛典教授,对本项研究给予了大力支持。

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  该研究得到了国家自然科学基金、国家重大科学研究计划及中科院科技专项等资助。研究结果发表在著名植物学期刊NewPhytologist上

  该项研究利用冷冻电镜单颗粒技术解析了嗜热光合绿丝菌中光合玫瑰菌核心光复合体RC-LH的三维结构,分辨率为4.1埃。该结构也是首个嗜热光合绿丝菌RC-LH复合体的高分辨率三维结构。它包括由L、M和细胞色素c亚基组成的反应中心、围绕在反应中心外周的由15对LHαβ亚基形成的椭圆形捕光天线环,以及复合体中的48个细菌叶绿素分子、3个脱镁细菌叶绿素分子、14个γ类胡萝卜素分子和其它辅助因子。该项研究展示了捕光天线亚基对之间以及它们与反应中心的相互作用方式和机制;并通过对其内部高度复杂的色素网络的深入分析,揭示了在该复合体内部的能量及电子传递的可能路径;阐明了该复合体相较同类复合体更高的电子传递效率归因于细胞色素c亚基N端的一段独特跨膜螺旋;通过与已有的紫细菌同源晶体结构的比较,分析了核心光复合体的反应产物—还原态醌以及随之补位的氧化态醌的可能的进出复合体的路径。上述研究结果将有效推进对光能转化过程中分子机理的研究。

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