HHMI 团队构建小鼠发育细胞来源与去向图谱
HHMI 研究员 Jonathan Weissman、Jay Shendure 及团队开发出新工具,可对发育中小鼠体内大量细胞的来源与去向生成图谱。Whitehead Institute 转述称,这类详细图谱有望帮助科学家定位出生缺陷发生的时间点、追踪癌细胞获得扩散或耐药能力的路径,并更好地引导干细胞成熟为功能性细胞类型。
推荐理由:这项在小鼠胚胎中追踪大量细胞来源与去向的工作,为研究发育异常和细胞状态转变提供了可参照的图谱思路。
HHMI 研究员 Jonathan Weissman、Jay Shendure 及团队开发出新工具,可对发育中小鼠体内大量细胞的来源与去向生成图谱。Whitehead Institute 转述称,这类详细图谱有望帮助科学家定位出生缺陷发生的时间点、追踪癌细胞获得扩散或耐药能力的路径,并更好地引导干细胞成熟为功能性细胞类型。
推荐理由:这项在小鼠胚胎中追踪大量细胞来源与去向的工作,为研究发育异常和细胞状态转变提供了可参照的图谱思路。
鸡胚单细胞转录组分析显示,Müllerian管分化比此前认识更具细胞复杂性,鉴定出上皮(MDE)与间充质(MDM)两隔室的分子特征。雄性退化间充质表达MSX1/2、RUNX2、GATA5、DLX3/5及DKK4、NRG1,其中WNT拮抗剂DKK4响应AMH诱导,在雌性异位表达可诱导管退化。雌性右管未如雄性般退化,转录上独特且缺乏退化间充质群体,提示其AMH介导机制不同于雄性。
结核分枝杆菌在酸性pH最小培养基中以乳酸为单一碳源时生长停滞,转座子筛选发现phoT或pstC2(磷酸ABC转运体组分)插入突变体可恢复生长,去除磷酸同样解除停滞,表明该停滞依赖磷酸。乳酸与磷酸共同使胞质pH降至6.7以下,而phoT突变体维持胞质pH>7.2并保持更高膜电位;转录谱显示乳酸相关PMF应激特征,低磷酸下乳酸生长需regX3。
Matthias Mann 实验室对 83 例罕见儿童肾上腺皮质肿瘤的存档 FFPE 组织做质谱蛋白质组分析,识别出 4 种蛋白质组定义的状态,这些状态对生存的预测优于组织学。该工作由 Rainer Claus 和 Andreas Metousis 主导,发表在 eBioMedicine,DOI 为 10.1016/j.ebiom.2026.106504。
共生根瘤菌的 III 型效应因子中包含多种预测的转录与转录后调控因子,部分可能携带隐藏转录因子,通过模拟 DNA 结合折叠进入植物细胞核并重写其发育程序。相关发现已在 bioRxiv 发布预印本,并发表于 PLOS Biology。
Klich 等利用水凝胶在瘤内和瘤周递送免疫治疗组合,通过合理选择给药部位实现肿瘤清除与长期存活。该研究发表于 Cell Reports Medicine,显示白介素与 OX40 激动剂的空间定位可增强协同抗肿瘤免疫。
Jay Shendure 实验室与 SeaHub 发布两篇使用 DNA Typewriter 的论文。第一篇在 Science 上重建了小鼠胚胎从 E0 到 E13.5 的单细胞谱系,引用帖称该谱系树包含 1,340,794 个经转录组分析和注释的末端细胞、1,142,588 个带时间标注的内部节点,并以受精卵为根。第二篇在 Cell 上提出用于检测类原肠胚异质性的波动检验。
推荐理由:两篇论文把 DNA Typewriter 用于小鼠胚胎谱系重建和类原肠胚异质性检测,可看谱系记录如何与转录组结合。
Google 与 Beth Israel Deaconess Medical Center(BIDMC)在《柳叶刀》发表 AMIE 诊断 AI 聊天机器人真实门诊研究,98 例患者在就诊前先与 AMIE 对话,监督医生实时监控,没有一次对话因预设安全标准被中断。
推荐理由:在真实门诊中,98 例患者先与诊断 AI 对话,医生实时监督,结果无一次因安全标准被中断,可对照 AI 问诊的落地边界。
中国科学院遗传与发育生物学研究所杨维才团队与国内多家单位合作,在 Cell 在线发表水稻全生命周期时空组图谱研究,以粳稻品种中花11为材料,结合高分辨率空间转录组、单核RNA测序和人工智能分析,构建了覆盖种子萌发到开花结实全过程的三维时空细胞图谱。
推荐理由:图谱覆盖水稻10个器官、61个发育阶段,并配套在线平台与RICE scGPT基础模型,可供植物单细胞与空间组学研究复用。
Earlham Institute 与牛津大学团队在淡水池塘原生生物 Oligohymenophorea sp. PL0344 中发现,原本作为终止密码子的 TAA 和 TAG 分别编码赖氨酸和谷氨酸,TGA 成为唯一常规终止密码子,相关结果发表于 PLOS Genetics。
Nature Genetics 的一则 Research Highlight 介绍,热量限制可降低小鼠的体细胞突变负荷。
一项时间分辨单细胞分析研究在 Kidney International 正式发表前在线发布,识别出与移植肾功能延迟恢复相关的供体和受体免疫程序。该并发症与排斥反应和移植物丢失风险升高相关。论文 DOI 为 10.1016/j.ki。
Matt Olm 的博士后项目在 Nature 发表,显示微生物与人类一同走出非洲,三种独立方法结论一致,时间与考古学和遗传学证据吻合(Fig. 4c)。
通过组合敲除硝基还原酶基因,E. coli 可保留并生物合成多种硝基芳烃,相关成果发表于 Nature Chemistry。研究利用基因缺失解析细菌硝基还原酶的特异性,并获得可用于全细胞生物催化、代谢工程和遗传密码扩展的工程菌株。
中国科学院遗传与发育生物学研究所鲁非团队与山东省农业科学院曹新有团队合作,以济麦44、济麦229及271份重组自交系为材料,完成济麦229染色体水平基因组组装,鉴定到27个与SDS沉降值相关的QTL。
中国科学院遗传与发育生物学研究所贺飞研究组联合西北农林科技大学吉万全研究组等,构建了十倍体长穗偃麦草同源染色体组分辨率的高质量参考基因组,成果于2026年9月30日在线发表于 Molecular Plant。
基于人类功能基因组学计划的286名坦桑尼亚健康人和340名荷兰人队列,对Olink Target 96 Inflammation panel检测的72种炎症蛋白进行全基因组pQTL分析,两个人群各鉴定出10个全基因组显著pQTL,但重叠不足2%,共定位分析仅确认9个共享位点。
宾夕法尼亚州立大学研究发现,鸡肠道耐药基因组受年龄的影响强于受饲料添加剂的影响。给肉鸡饲喂抗生素、益生菌或精油均未显著改变耐药基因的总体多样性。
对 Fusobacterium nucleatum ATCC 25586 基因组的整合计算分析识别出三个含溶血素产生、代谢适应、毒素-抗毒素系统、定植与免疫逃逸相关基因的基因组区域,15 个 Fusobacterium 基因组的比较分析提示这些区域广泛保守且垂直遗传。
2025年发表于 npj Biofilms and Microbiomes 的研究发现,用 lactonases 降解口腔细菌的 AHL 群体感应信号,可使牙菌斑群落向与口腔健康相关的菌种偏移。
Guillaume Méric 在 Bluesky 转发 Science 文章《Sex-specific mechanisms of chronic pain》,指出数十年来已知女性尤其年轻女性受肠易激综合征、子宫内膜异位症、月经性偏头痛、纤维肌痛、骨关节炎和神经病理性疼痛等疼痛疾病影响的比例过高,这些疾病都会降低生活质量。帖子附有该文的 Science 链接。
预印本 COSCO 利用条形码单突触狂犬病毒追踪结合 scRNA-seq,在 hPSC 来源的脑类器官中研究单神经元连接与分子状态,绘制了超过 10,000 个网络。研究报道了细胞类型内在的接线偏好、可重复的网络形成、反复出现的连接基序、接线的分子特征,以及在 TSC 中出现的异常连接。
一项由 Penn State 研究人员主导的新研究发现,人体肠道细菌与肝脏会修饰食物中的色氨酸衍生分子,生成可能影响生物信号传导和肠道健康的代谢物。这些代谢物可激活或抑制一系列基因,涉及 OHMC 成员参与。
Nature Biotechnology 刊发的研究介绍 shotgun 基因工程策略,通过大规模测试随机基因组合,在哺乳动物细胞中发现新的高产代谢通路,包括合成两种必需氨基酸的方案。该工作把随机组合筛选用于哺乳动物代谢设计,具体基因数量与筛选规模未在摘要中给出。
新分析驳斥了 James Watson 关于自己最先识别出著名照片 51 意义的说法,指出 Rosalind Franklin 并未错过其 DNA 图像中的螺旋结构。
EMBL 罗马 Ana Boskovic 团队在小鼠中建立精确控制受精时间的 IVF 方案,结合多个时间点的单胚胎基因活性分析,以高分辨率刻画了胚胎基因组激活(EGA)过程,成果发表于 Science Advances。
Wellcome Sanger 研究所、阿姆斯特丹大学医学中心及合作者在 Nature Genetics 发表研究,用健康、行为和社会经济等信息统计估算 UK Biobank 中未完成语言数值推理测试参与者的分数,把分析人数从约 27 万扩大到逾 45.5 万,以减少只分析参试者带来的确定偏倚。
研究整合 UK Biobank 中不同流体智力(FI)测量并插补未测个体的 FI,使样本量从约 270,000 增至超过 455,000。作者通过验证显示插补表型在遗传上与实测 FI 相似,但可能仍残留部分非认知信号;合并实测与插补 FI 后,独立显著常见 SNP 关联从 390 增至 550,并降低了 FI 测试参与者平均受教育程度更高带来的选择偏倚。
研究推导出联系平衡常数 K 与催化丰度商 CAQ 的解析关系,用以界定通路达到最大通量效率的条件。作者整合反应热力学、酶动力学、转录组与蛋白组数据,在进化距离较远的多个物种中比较糖酵解与 TCA 循环的酶分配,发现偏离该关系的部分可由最大化通量效率与集中通量控制之间的权衡解释。
Vamsi Mootha 与 Mitocarta Tree of Life 联盟在 Cell 及 Cell 系列期刊连发 9 篇研究论文和 2 篇观点文章,表征了从 Giardia、Leishmania 到 Arabidopsis 等 6 个物种的线粒体蛋白组。
推荐理由:Mitocarta Tree of Life 联盟在 Cell 系列期刊连发 9 篇论文,系统比较 6 个物种的线粒体蛋白组,并据此提出跨寄生虫药物靶点。
单分子成像在秀丽隐杆线虫中揭示多种兆碱基尺度的异染色质结构域:部分类似 TAD 并依赖 condensin I,另一些则不依赖 condensin 与组蛋白 H3K9me。该工作由 Susan Mango 主导,发表于 Nature Structural & Molecular Biology。
一项新研究利用群体基因组学在 All of Us 队列中识别出钴胺素加工基因 MMACHC 的杂合变异,这些变异与更高的循环维生素 B12 水平相关。该工作由 Ling Cai 参与完成,以研究快报形式发表。
Barton 实验室开发出富集成熟髓鞘化少突胶质细胞和功能性反应性小胶质细胞的 iPSC 来源类器官。
Broad Institute 报道,研究人员构建了六种真核生物(五种寄生虫和一种植物)的线粒体蛋白目录,结合已有的人类和酵母线粒体清单,重新审视这一细胞器的功能与演化。该工作揭示了 Giardia 极小的线粒体蛋白组和 Acanthamoeba 线粒体的意外能力,并支持线粒体在真核生物演化中起源相对较晚的观点。结果还指出多种病原体共有、但人类缺失的线粒体蛋白,提示被忽视热带病的新治疗靶点。
一项发表于 Nature 的研究通过对超过 28,000 人的遗传分析,发现 BACH2-NRF2 通路可激活胎儿血红蛋白,为镰状细胞病和 β-地中海贫血提示新的治疗方向。研究显示 BACH2 抑制胎儿血红蛋白编码基因 γ-globin 的激活,而 BACH2 缺失会增强 NRF2 在染色质上的占据并促进 γ-globin 基因处形成激活焦点。该工作由 Chun-Jie Guo 等人完成。
在 HeLa、HEK293T、LUHMES 和 SH-SY5Y 四种人细胞系中过表达 mir-34a、mir-129、mir-873、mir-133b、mir-7 五种 miRNA,isomiR 谱显著扩展,单个 miRNA 最多检出 845 种独特异构体。转染后 8 小时内 isomiR 多样性快速上升,且随转染前体量变化;蛋白组分析提示 isomiR 谱改变可能影响靶基因抑制的幅度与频率。
EMBL 海德堡团队在 Current Biology 发表研究,发现小鼠的疾病行为并非由一两个脑区控制,而是涉及包括新皮层在内的广泛脑网络。研究者向小鼠脑内注射前列腺素 E2(PGE2)作为局部警报信号,症状几乎立即出现、仅持续 30-45 分钟,比传统模拟感染方法快得多;行为分析结合全脑活动成像和单神经元记录显示,岛叶皮层等监测体内状态的网络被激活。
新预印本提出一种跨组织剪接特征,可作为 ReNU 综合征的定量生物标志物。研究显示仅 6 个可变 5' 剪接位点事件即可完美预测 ReNU 综合征。
Jan Niess 及同事在 J Immunol 发表研究,揭示 IBD 风险基因 Rgs14 的作用机制:在巨噬细胞中敲除 Rgs14 会改变其 ROS 产生并诱导 T 细胞增殖。
Alex Loukas 与 Paul Brindley 团队在 Nature Communications 报道了首个可遗传转基因血吸虫品系的构建与传代。该研究通过 CRISPR 敲入在曼氏血吸虫(Schistosoma mansoni)中获得稳定遗传的品系,可向小鼠循环系统分泌功能性抗 SARS-CoV-2 抗体,感染小鼠血清显示病毒中和活性。