酶如何在局部阻断细胞壁修复,使细胞以不可逆方式融合
日内瓦大学团队在 Current Biology 发表研究,以 Schizosaccharomyces pombe 为模型揭示 PAK 家族激酶 Pak2 在细胞融合位点聚集,通过阻止细胞壁修复使融合不可逆。缺失 Pak2 的突变酵母出现短暂融合:细胞先交换内容物,随后融合孔关闭并在接触面重建新细胞壁。该机制为靶向 Candida、Aspergillus 等致病真菌细胞壁的抗真菌策略提供新线索。
日内瓦大学团队在 Current Biology 发表研究,以 Schizosaccharomyces pombe 为模型揭示 PAK 家族激酶 Pak2 在细胞融合位点聚集,通过阻止细胞壁修复使融合不可逆。缺失 Pak2 的突变酵母出现短暂融合:细胞先交换内容物,随后融合孔关闭并在接触面重建新细胞壁。该机制为靶向 Candida、Aspergillus 等致病真菌细胞壁的抗真菌策略提供新线索。
Zhu 等在 Cell Reports 报道,果蝇共生菌 LpNC8 的 pp2 原噬菌体经宿主触发诱导后促进细菌裂解,并回收含脂磷壁酸的胞外囊泡,在营养受限条件下支持幼虫生长。研究揭示噬菌体—细菌—昆虫的多层共生机制。
诺丁汉大学与东北大学团队在日本野生Euhadra蜗牛中发现,肌球蛋白基因的自然差异决定壳的左右旋向,相关成果发表于Current Biology。该基因的微小变化通过影响胚胎早期细胞的顺时针或逆时针扭转,设定成体壳与器官的手性方向,且左旋与右旋个体均能正常发育。研究还借助日本山区左右旋个体可交配的种群,揭示左旋型存在自然选择证据。
NeoBridge 是一个结合生物物理信息的机器学习集成工具,用于按触发免疫应答的可能性为新抗原排序,作者称其可用于胰腺癌(PDAC)这类优质靶点稀缺的场景。论文还报告克隆架构携带预后信息,其中亚克隆新抗原负荷而非克隆负荷与预后相关,代码已开放。该工作由 Lana Mediavilla 等人在 Cell Genomics 发表。
Lana Mediavilla 等提出 NeoBridge,一个结合生物物理信息的机器学习集成方法,用于优先排序免疫原性新抗原。在胰腺癌中,亚克隆新抗原负荷而非克隆新抗原负荷与更差的生存相关,提示克隆结构应纳入疫苗靶点选择。
Cell 在线发表的研究显示,局部细胞间相互作用会形成可编码铁死亡敏感与抵抗命运的细胞图案,并在细胞内建立极性脂质组织。这些生化与生物物理特性耦合后,使自组织的细胞群体能够定向并限制原本各向同性、无界扩散的铁死亡传播,从而提出一种在系统层面调控群体细胞命运的机制。
研究团队构建了慢性运动的 22 种组织多组学图谱,刻画了随组织、性别和时间变化的分子适应,以及骨骼肌中细胞类型特异的表观遗传重塑。图谱显示转录组、表观遗传、蛋白质组和代谢层面在全身范围内协同重塑。
推荐理由:该图谱覆盖 22 种组织,呈现运动适应在组织、性别和时间维度上的差异,为研究跨组织分子调控提供参照。
Azo-morphine-3(AM-3)是一种光开关配体,可在低效价与高效价状态间切换,在体外及体内(中枢与外周)调控 mu-阿片受体活性。AM-3 可用于探究阿片效价的结构基础,并在多种疼痛模型中实现对镇痛的时空精准控制,副作用较全身用药减少。
Cai 等人提出 Apus,一个把质谱原始数据采集、分析与质量控制整合在一起的端到端方案,可从原始质谱数据自动完成分析直至生物学解读。作者指出,大队列蛋白质组学目前受困于数据采集、分析和质控相互割裂的工作流,Apus 试图通过整合这些环节实现主动式质量管理。
Pan 等人在 Cell 报道了含四氧杂烷结构的化合物 WMK-1/2,它们是第一代线粒体脂质过氧化诱导剂,可绕过 GPX4 和视黄醇介导的防御,触发一条独立的“mito-ferroptosis”亚通路。该工作在多种体内模型中显示出具有生物利用度的抑瘤活性。
Ha 等人用短读长与长读长全基因组测序,对低变异等位基因频率(VAF)嵌合突变的检测策略做多机构基准评测。研究由五家机构构建细胞系混合样本,以 PacBio HiFi 数据交叉验证 Illumina 平台的变异检测结果,据此构建分层参考集、界定现实检出下限,并为非癌组织中低 VAF(<2%)变异的全基因组分析给出最佳实践。
Yeung 等发布了一个包含 1000 多个可微分单神经元模型的数据集,这些模型拟合自小鼠和人类记录,可直接嵌入基于梯度的网络架构。作者指出,用生物真实的神经元构建人工网络此前受限于缺少既拟合数据又可训练的神经元模型。
NYGC、纽约大学和哥伦比亚大学的研究团队在 Cell 出版社期刊提出 RNA fingerprinting,一种把基因活性模式与其潜在成因联系起来的计算方法。帖子给出了论文链接和 NYGC 的新闻解读页面,作者标注为 @satijalab 和 @david_a_knowles。
Rahul Satija 与 David Knowles 在 Cell 发表 RNA fingerprinting 方法,利用已知因果扰动的 Perturb-seq 实验,推断新数据集中驱动细胞反应的因素。论文链接为 https://www.cell.com/cell/abstract/S0092-8674(26)01119-0。
SPARCS 平台在 Cell 发表,将 AI 图像分析、自动激光显微切割与全基因组 CRISPR 筛选结合,可从大型突变文库中按细胞形态分离目标细胞并用质谱做蛋白组分析。Matthias Mann Lab 转述称,该平台用于发现复杂细胞表型背后的基因,论文 DOI 为 10.1016/j.cell.2026.09.021。
Bushnell、Schulz 和 Villada 推出 RandomReadsMG,一款可生成宏基因组测序数据集的快速模拟器,能控制群落丰度、不均匀基因组覆盖度以及平台特异的读段特征。该软件可扩展到 50,000 个基因组的群落规模,并支持可复现的基准评测与病原检测研究设计。
Wei 等人在 Cell Reports Methods 描述 CFAR,一种无需扩增、可及性较好的高通量方法,用于检测内源基因表达,弥补报告基因 assay 只能测启动子活性的局限。用 CFAR 做化学筛选,在结直肠癌细胞中筛出靶向致癌基因 MYC 表达的 FDA 已批准药物。
Aylan 等开发了一套针对结核分枝杆菌(Mtb)的报告系统,可在感染过程中可视化细菌的基因表达。结果显示,Mtb 在免疫细胞内呈现多种基因表达模式,且这些模式受细菌所处胞内环境的影响。该研究以方法开发为核心,论文发表于 Cell Reports Methods。
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。
Sundar 等人在 Cell Systems 提出 FLIGHTED,一种通过从含噪高通量实验生成概率化适应度地形、来建模蛋白适应度测量不确定性的贝叶斯方法。该方法被应用于选择实验和一项高通量碱基编辑实验,并提升了蛋白适应度模型的性能。
Long 等人整合人类胚胎发育过程的单细胞转录组构建参考,并用互补指标评估四种 blastoid 协议。分析揭示了不同协议在细胞身份、发育时序和谱系结构上的差异,为比较和改进 blastoid 模型提供了系统依据。
Eric Topol 解读了哈佛 Vadim Gladyshev 团队发表在 Nature 的论文和 Altos Labs Juan Carlos Izpisua Belmonte 团队近期发表在 Cell 的论文,提出细胞身份丢失是衰老的新模型,与传统的损伤累积模型并列。
推荐理由:文章把细胞身份丢失与间充质漂移串成衰老的新解释框架,并梳理了热量限制、部分重编程等干预思路。
Cao 等提出空间转录组基础模型 stFormer,将细胞内上下文与空间配体信号整合进同一模型。相比单细胞基础模型,stFormer 在细胞层面和基因层面的分析上均有提升,并支持通过计算扰动研究空间配体信号的响应。
Tzanakakis 等对 Evo 2 和 megaDNA 生成的长片段基因组序列开展基准评测,在多项互补的组成与组织特征上与自然基因组对比。合成序列仍可被检测出与自然序列不同,并随生成过程逐步偏离其条件种子,且修正单一伪影并不能保证整体基因组真实性。
Anderson 等对九种哺乳动物的脑组织开展单细胞多组学比较,发现增强子的保守性不止体现在 DNA 序列上,还体现在细胞类型特异性和靶基因上。功能实验进一步显示,古老调控元件与人类特异调控元件共同影响脑生物学和神经系统疾病的易感性。
推荐理由:跨九种哺乳动物比较脑内基因调控,把增强子保守性从序列层面延伸到细胞类型与靶基因层面。
Cajka 等人在 Cell Systems 报告,iPSC 来源神经元中依赖 SV40 NLS 的 CRISPR 构建体无法定位到神经元细胞核,导致 dCas9-KRAB(KOX1) 在细胞质中被降解。改用其他 NLS 可恢复蛋白定位与表达,说明错误定位是 CRISPR 在终末分化细胞中效率偏低的一个关键因素。
Tabula Sapiens 2.0 在 Cell 上线,数据集规模翻倍至 28 个组织、逾 110 万个细胞。作者团队还绘制了人类转录因子的表达,并分析了细胞衰老程序,图谱开放获取。
推荐理由:Tabula Sapiens 2.0 把细胞数扩到 110 万并新增转录因子表达与衰老程序分析,做单细胞图谱比较的读者可据此了解数据规模变化。
田鼠基因组预印本已正式发表于 Cell Genomics 的 T2T 特刊。研究由 Abuelanin 等完成,将 PacBio HiFi 与低覆盖度 CiFi 邻近连接读段合并到单个文库和单次测序运行中,生成连续、接近端粒到端粒且定相准确的二倍体组装。