中国学者2月参与发表多篇Nature文章

【字体: 时间:2015年02月28日 来源:生物通

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  2月中国学者参与的多项研究在Nature杂志及其重要子刊上发表,其中主要包括人畜共患病原体犬弓蛔虫基因组序列草图,高通量的质谱方法pLink-SS等。

  

生物通报道:2月中国学者参与的多项研究在Nature杂志及其重要子刊上发表,其中主要包括人畜共患病原体犬弓蛔虫基因组序列草图,高通量的质谱方法pLink-SS等。

首先来自中国农业科学院、墨尔本大学、华大基因研究院等机构的研究人员成功解析了犬弓首蛔虫基因组及转录组。

犬弓首蛔虫主要寄生于犬及其它犬科动物小肠,引起严重的动物弓首蛔虫病。该虫呈全球性分布,其幼虫是引起人弓首蛔虫病的主要病原,是一种重要的但被忽略的人兽共患寄生虫,在公共卫生学上具有重要意义。犬弓首蛔虫基因组大小为317 Mb,含有13.5%的重复序列,编码至少18596个蛋白编码基因。 对犬弓首蛔虫基因组及转录组的成功解析,将为深入研究犬弓首蛔虫及其它相关寄生虫的基因功能及生物学特性、研制新的防控制剂提供丰富的基础数据及资源;该项目所采用的研究策略、技术手段及合作模式,将为人和动物其它相关寄生虫的基因组学研究提供借鉴。

其次北京生命科学研究所董梦秋课题组与中科院计算所pFind研究团队合作在《Nature Methods》在线发表了题为“Mapping Native Disulfide Bonds at a Proteome Scale”的研究论文。

在这篇论文中,作者开发了可以从复杂样品中精确解析蛋白质二硫键结构的高通量质谱方法,包括克服蛋白质二硫键体外交换、保持其天然结构的样品制备方法,二硫键交联肽段的最优质谱分析方法,以及配套的二硫键鉴定软件pLink-SS。

其中,pLink-SS是作者在之前的合作成果pLink软件 (Yang B. et al., Nature Methods, 2012)的基础上开发的。pLink用于鉴定化学交联肽段,在蛋白质复合体的组装和蛋白质相互作用的界面的研究中发挥着越来越多的作用。针对二硫键的鉴定问题,作者利用合成多肽构建了上千对二硫键交联肽段,通过由此产生的标准数据集修改、优化pLink,开发出了pLink-SS。

采用这套完整的二硫键分析流程,作者正确解析了一个单克隆抗体的全部11对二硫键,包括位于轻、重链可变区,事先不确知位点的两对二硫键,以及十个标准蛋白混合物中所含有的全部74对二硫键。另外,作者还从大肠杆菌的膜周质组分,A549人源肺腺癌肺泡上皮细胞的全细胞裂解液,以及人脐静脉内皮细胞(HUVEC) 的分泌蛋白中分别鉴定到了199,334和568对二硫键。这是目前最大规模的蛋白质二硫键组学研究。

为了验证结果的可靠性,作者重组表达了八个新发现的含有二硫键的大肠杆菌蛋白,用不同的质谱方法在蛋白和肽段水平验证了这八个蛋白的全部9对二硫键,其中包括细菌群体感应(quorum sensing)信号分子AI-2的合成酶LuxS上的一对分子间二硫键。最后,作者将二硫键组学分析和半定量质谱方法结合起来,寻找革兰氏阴性菌中催化蛋白质二硫键形成的酶DsbA的底物,验证了14个有文献报到的DsbA的底物,并发现了30个新的DsbA的底物。

此外,还有香港浸会大学和军事医学科学院的科学家们通过Cell-SELEX筛选,找到了能够特异性靶标大鼠和人类成骨细胞的适体CH6。他们将CH6适体与功能化的脂质纳米颗粒(LNP)结合起来,封装能够促进成骨的Plekho1 siRNA(即CH6-LNPs-siRNA)。

研究人员发现,CH6能在体外实验中,帮助成骨细胞通过巨胞饮选择性摄取Plekho1 siRNA。在骨质疏松和健康的鼠类中,CH6能加强成骨细胞特异性的Plekho1基因沉默,促进骨骼形成,改善骨微结构,增加骨量和增强骨骼机械性能。这项研究向人们展示,适体-功能化LNP可以更好的递送siRNA,并由此促进骨骼形成。更多详情中国学者Nature Medicine发表新突破


 

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