08年终盘点：清华发表的学术论文数（下）

　　

编者按，年终岁末，上至国家下至企业个人都开始算算一年来的收获或是成果。今天生物通要盘点的是清华大学在生命科学领域取得的学术成果，不用多说，学术能力最直观的评价手段就是看看有多少学术论文，当然，论文不能代表全部的成果，仅仅是从一个侧面反映学校的研究活跃程度和出成果的速度。

 

以下是影响因子在10左右的文章，如有遗漏欢迎指出

 

2月1日的国际著名学术期刊《JBC》(生物化学期刊)上，来自清华大学生物科学和生物技术系的“****”教授陈晔光发表了他有关严重急性呼吸道综合症（SARS）研究的最新成果。

 

陈教授的研究组发现了SARS患者肺部组织纤维化的机制。他们发现，有一种对病毒复制很重要的SARS病毒蛋白质能加重肺部纤维化，这种蛋白质抑制那些能破坏结缔组织的酶的活性。该结果为治疗SARS引起的肺部损伤提供了一条新的途径。 感染SARS病毒能导致非常严重的肺部炎症，引起呼吸困难、纤维化，最终造成肺衰竭。陈教授的研究组在人类肺细胞中检测了一种SARS病毒蛋白质——一种核衣壳蛋白（与病毒遗传物质结合的蛋白质）。他们还发现这种蛋白能与一种名为Smad3的细胞蛋白质结合。 通过与Smad3协同，核衣壳蛋白完成两项任务。首先，它阻止Smad3与其配体Smad4结合并启动细胞自毁，延长病毒复制的时间。同时，Smad3与核衣蛋白的结合体激活一条独立信号通路，这条通路能促进胶原和纤溶酶原蛋白抑制剂（PAI-1）的生成，这种抑制剂能破坏非细胞物质以及其他体内结构并导致肺部纤维化。由此来看，SARS病毒的短期增殖导致了宿主肺部的长期损坏。

生物通报道链接：清华“****”陈晔光最新《JBC》文章

 

 

生物通报道：来自清华大学生命科学与生物技术学院生物膜与膜生物工程国家重点实验室（State-Key Laboratory of Biomembrane and Membrane Biotechnology），北京大学生命科学学院蛋白科学研究中心植物基因工程和蛋白质工程国家重点实验室（National Laboratory of Protein Engineering and Plant Genetic Engineering），兰州大学生物物理研究所，美国德州大学医学院，加州大学洛杉矶分校的研究人员针对DegP蛋白这种蛋白酶伴护分子进行了研究，利用一些显微及生化等技术手段进一步了解了这个蛋白的结构与功能。这一研究成果公布在《美国国家科学院院刊》（PNAS）杂志上。

 

细胞对于蛋白的质量控制机制需要利用分子伴侣蛋白（molecular chaperones）和蛋白酶，这是一类在序列上没有相关性但有共同功能的蛋白质，它们在细胞内帮助其他含多肽的结构完成正确的组装，而且在组装完毕后与之分离，不构成这些蛋白质结构执行功能时的组份”。热休克蛋白就是一大类分子伴侣。

 

在这篇文章中，隋森芳等人发现DegP能通过结合到蛋白底物之后，形成大箱状（large cage-like）12-和24-mers寡聚物，来激活其功能。并且研究人员利用低温电子显微镜（Cryo-electron microscopic）和生化分析手段证明这两种寡聚物是通过PDZ1–PDZ2作用将DegP三聚体组装起来的，这种相互作用同时也降低了PDZ2位点的抑制作用。

 

而且这两种DegP寡聚物在大肠杆菌细胞的抽提物中也能观察得到，这也证明了这种结构的生理重要性。

清华北大最新《PNAS》文章

 

生物通报道，来自中国农业大学农学与生物技术学院植物遗传育种学系孙传清教授课题组与清华大学生物科学与技术系谢道昕研究小组在在水稻进化研究方面取得新进展，相关的成果公布在9月28日Nature Genetics上。

 

已有研究表明，普通野生稻（Oryza rufipogon Griff.）是亚洲栽培稻（O. sativa L.）的祖先，普通野生稻在驯化为栽培稻的过程中，无论是形态上还是基因组上，均已发生了深刻的变化。典型的普通野生稻表现为匍匐生长，而栽培稻则为直立生长，由匍匐生长转变为直立生长，是栽培稻进化过程中非常关键的一步。然而，从匍匐生长转变为直立生长的分子机理尚不明确。

 

孙传清教授领导的研究小组和清华大学谢道昕教授合作，在国家自然科学基金委员会、农业部、科技部的支持下，克隆了控制野生稻匍匐生长习性的基因PROG1 (PROSTRATE GROWTH 1）。该基因位于水稻第7染色体短臂上，编码一个Cys2-His2 锌指蛋白。

 

在水稻的进化过程中，由野生稻的PROG1基因进化为栽培稻的prog1后，基因的功能丧失，不仅由匍匐生长变成直立生长，株型得到改良，而且穗粒数增加，产量大幅度提高，表现为多效性。通过序列分析发现，来自17个国家的182个水稻品种的prog1基因表现相同的变异，说明该基因可能是单起源的。PROG1基因的发现和分离对揭示水稻进化的分子机理及研究水稻株型调控的分子基础具有十分重要的意义。

 

这一研究成果标志着我国在水稻进化研究上取得了重要进展。

 

生物通报道链接：清华****Nature Genetics文章

生物通报道：来自美国斯坦福大学化学系，医学系，清华大学清华-富士康纳米科技研究中心（Tsinghua-Foxconn Nanotechnology Research Center）的研究人员利用碳纳米管技术发展了蛋白芯片方法，有利于提高蛋白芯片在基础研究和临床诊断方面的灵敏度。这一研究成果公布在《Nature Biotechnology》期刊在线版上。

 

文章的通讯作者是来自斯坦福大学的戴宏杰教授，其1989年毕业于清华大学，之后赴美，哥伦比亚大学获得博士学位。这位科学家是世界著名的纳米科技专家，比如用纳米碳管做原子力显微镜的探针，增加了显微镜的分辨率。去年一篇发表在Nature子刊的文章，Dai研究小组就将核磁共振技术和红外辐射技术相结合，制成了一种集成这两种功能的纳米微型系统，可以用于局部加热，激发一种治疗效果，这为癌症治疗提供了新的材料和手段。

 

碳纳米管(Carbon nanotubes，缩写成CNT)是一种重要而有代表性的纳米材料，有“纳米材料之王”的美誉，由1991年日本科学家S.Iijima发现。近些年来在生物医学等领域有了越来越多的应用，比如，CNT是一种备受关注的药物输送（drug delivery）纳米载体，由于其表面可以方便地进行功能化，并且能够顺利穿透细胞膜将负载分子输送至细胞内部，所以一些学者、研究团体对功能化CNT向细胞内输送药物分子及生物分子（蛋白质、核酸）等作了广泛、深入的研究。另外，CNT具有独特的物理光学性质，例如吸收红外光而升温，可以用于深组织热疗，发射红外光荧光，可以用于体内的成像诊断。

 

而目前的蛋白芯片由于主要是通过荧光为基础的蛋白检测方法，因此存在一定的限制，在这篇文章中，研究人员利用高分子单层碳纳米管（macromolecular single-walled carbon nanotubes，SWNTs）作为Raman labels，提高了蛋白芯片的检测灵敏度，以及多重检测。不同于荧光方法，Raman检测能减少背景干扰，提高信噪比，从而达到极高的灵敏度。

 

为了验证这一方法，研究人员利用SWNT Raman标记检测了针对人类蛋白酶3的自身抗体，前者是自身免疫疾病韦格纳肉芽肿（Wegener's granulomatosis，WG）的生物标记，结果发现即使是稀释了7个数量级的情况下，这种方法也能检测到。这对于进化蛋白芯片的技术发展具有重要意义。

 

生物通报道链接：清华学子Nature子刊解技术难题

生物通未报道的有

清华大学医学院 J Cell Biol. 2008 Jun 16;181(6):959-72 10.23 常智杰