十一篇文章介绍Chic技术（三）

　　

生物通报道：时尚圈的Chic女孩总是受人瞩目，近期Cell出版社旗下的Molecular Cell杂志推出了技术特刊，介绍了生物学领域的Chic技术，赶不赶时髦也许你都可以看看。

前文：

Cell技术专刊：把前浪拍死在沙滩上的那些新技术

十一篇文章介绍Chic技术（二）

《细胞》十一篇文章介绍前沿技术（一）

定位泛素信号

泛素（UB）信号系统在生物体内十分常见，也常常与其他类型的翻译后修饰（PTMs），如磷酸化共同作用。但是至今我们对于这种信号途径的动力学机制和限速中间体了解的很少。

“Quantifying Ubiquitin Signaling”这一文章回顾了过往如何利用定量蛋白质组学工具，以及富集策略分析泛素信号系统，如何将这一信号途径与调控磷酸化事件，PINK1/PARKIN途径联系在一起。同时泛素化作用的一个关键特点是找到泛素途径链对下游进程的调控方式。这篇文章也描述了如何利用蛋白质组学和酶学工具识别和定量分析泛素链合成过程，以及关联倾向。文章指出，制定定量蛋白质组学将能为解析泛素信号途径生化机制提出一个新的标准。

今年一项新研究发现了泛素的新作用：泛素化有着与蛋白降解无关的另一种功能，可以帮助细胞抵御压力。研究显示，一种特殊的泛素化（K63）能够修饰并稳定核糖体，而核糖体是蛋白合成的发动机。研究人员发现，阻止酵母建立K63泛素链，会使蛋白产量大幅削减，结果细胞对压力条件高度敏感。研究人员是在酵母中研究K63泛素链的，不过这种泛素化也出现在小鼠的神经元。这说明泛素化的新机制也存在于哺乳动物中，很可能与人类健康有关。Nature子刊揭示泛素化的全新功能

Cryo-EM：独特的大分子复合物研究工具

3D低温电子显微镜（cryo-EM）虽然是结构生物学研究中的重要工具，但其潜力还未充分发挥出来，近期这一技术分辨率获得了一个飞跃性发展，在生物学系统中应用也越来越多。由于这一技术并不要求一定要结晶，样品量需要的也少，而且可以在计算机中成像分类，因此cryo-EM可以用于处理许多复杂构象成分的混合物。

“Cryo-EM: A Unique Tool for the Visualization of Macromolecular Complexity”综述介绍了这一技术单颗粒分析的主要原则，并探讨了近期这一技术应用的关键问题。而且文章还特别强调了一些目前正在进行的新技术，其中许多将能实现之前无法完成的分辨率“梦之队”。

美国国立癌症研究所NCI近期达到了cryo-EM成像迄今为止的最高分辨率（2.2 Å），此前只有X射线晶体衍射达到过这种水平的分辨率。这能为人们提供足够的结构信息，进行更好的药物研发。Science：革命性技术获得新突破

定义代谢的大小，流量和调控

过去二十年里代谢研究促进了代谢技术的爆炸性发展，首当其冲的就是具有“非定标性（untargeted metabolomics，生物通译）”和“探索性”的代谢组学方法（metabolomics），这种技术的实验目标是全面衡量整个代谢，其中涉及大量未定义的分子组。由于代谢组学的全覆盖性，因此对于寻找某个代谢研究问题答案的科学家来说，这成为了第一选择。但是找到非定标性代谢组学也不一定就是最佳实验选择，传统方法中非定标性代谢组学只能提供代谢池尺寸相对差异的信息。因此这还是取决于各自研究的项目，稳定同位素（stable-isotope）检测方法也是不错的选择。

“Defining the Metabolome: Size, Flux, and Regulation”详细介绍了这方面的内容。

癌细胞图谱项目：寻找癌症的特征网络

DNA测序技术进步帮助科学家们发现了癌症基因组中成千上万的体细胞突变，展现了癌细胞令人惊讶的复杂性，但是目前还尚不清楚哪些是促进癌症发生发展的关键驱动突变，哪些是被动突变，以及这些突变对于发病机制的影响，对治疗的应答反应。

虽然相似类型的肿瘤和临床疗效也许会告诉我们突变作用模式截然不同，但是显然这些突变确实具有一些相同的分子途径和网络作用特征。因此要想成功解释癌症基因组，就需要全面了解致癌发生过程中选择性压力的分子网络。

“The Cancer Cell Map Initiative: Defining the Hallmark Networks of Cancer”这篇文章宣布了这一研究方向的又一重要举措：癌细胞图谱项目（CCMI），这一项目主要旨在系统地详细说明癌基因之间的复杂关联，以及它们在疾病和健康状态下的差异。文章也探讨了近期这方面的成果，以及其对精密医学的影响。

（生物通：张迪）