• 2026 年伊莱恩·雷丁·布林斯特奖表彰免疫系统研究的突破

  费城——宾夕法尼亚大学再生医学研究所将伊莱恩·雷丁·布林斯特科学或医学奖授予

  来源：AAAS

  时间：2025-09-10

• scvi-hub：基于预训练概率模型的单细胞组学数据分析平台

  随着单细胞组学技术的快速发展，海量数据集不断涌现，为生物医学研究提供了前所未有的机遇。然而，如何高效地共享和重用这些宝贵数据资源，如何实现不同数据集间的标准化和整合，成为制约单细胞研究发展的关键瓶颈。传统的数据分析方法面临着计算资源需求大、技术门槛高、分析流程复杂等挑战，使得许多研究者难以充分利用现有的单细胞数据资源。特别是在处理CELLxGENE Census等超大规模数据集时，常规分析方法往往需要高性能计算设备，这进一步限制了单细胞技术的普及应用。针对这些问题，Can Ergen、Valeh Valiollah Pour Amiri等研究人员在《Nature Methods》上发表了一项创

  来源：Nature Methods

  时间：2025-09-09

• B细胞来源的LTα3与LTα1β2在TNF介导的回肠炎中的差异化保护机制

  克罗恩病(CD)是一种累及胃肠道的慢性炎症性疾病，其特征性病理改变包括回肠透壁性炎症和肠系膜淋巴组织增生。尽管抗TNF疗法已广泛应用于临床，但约30%患者出现治疗抵抗，且伴随的全身症状如体重减轻和肌肉萎缩仍缺乏有效干预靶点。更令人困惑的是，同时靶向TNF和淋巴毒素(LT)的药物治疗CD却遭遇失败，暗示这两种细胞因子在肠道炎症中可能存在复杂互作。为解析这一科学难题，Emma C. Erlich团队在《Nature Immunology》发表的研究中，利用基因工程小鼠模型和前沿技术手段，揭示了B细胞来源的不同LT亚型在TNF驱动回肠炎中的对立作用。研究发现，可溶性LTα3通过TNFR信号通路发挥抗

  来源：Nature Immunology

  时间：2025-09-09

• Nature：大脑衰老伴随着持家基因的表达下调

  随着时间推移，大脑和身体内的细胞会积累损伤，这会加速衰老过程。在人类大脑中，前额叶皮层会发生与年龄相关的变化，这些可能影响晚年的认知功能。近日，马萨诸塞大学的研究团队厘清了人类大脑衰老过程中伴随的基因组和转录组变化，重点揭示了特定持家基因随时间的表达下降。这项研究成果于9月3日发表在《Nature》杂志上，提供了人类大脑发育和衰老的关键信息。共同通讯作者、马萨诸塞大学陈医学院的Michael Lodato表示：“我们发现，在衰老过程中，广泛表达的持家基因（参与稳态调节、翻译、代谢和运输等基本功能）与神经元特异性基因之间存在显著差异。”研究团队利用基于10x Genomics的单细胞核RNA测序

  来源：生物通

  时间：2025-09-09

• 铜绿假单胞菌基因组轻微低甲基化引发的多代限制酶活性蛋白水解失活机制研究

  铜绿假单胞菌(P. aeruginosa)的I型限制修饰系统(R-M)通过识别降解外来DNA抵御噬菌体侵袭，但该系统存在显著的自体免疫风险——细菌基因组中潜藏着成百上千个可能的切割位点。有趣的是，当环境温度超过41°C时，该菌株的限制性内切酶会神秘失活长达60代之久。最新研究揭开了这个持续多代的"分子休眠"现象：高温环境下，两种Lon样蛋白酶会像"分子剪刀"般精准降解限制酶，同时部分分解甲基转移酶。单分子实时测序(SMRT)和TadA辅助的N6-甲基腺苷(m6A)测序显示，这种翻译后调控机制实际上是在应对基因组出现的稳定低甲基化(hypomethylation)状态——就像给DNA戴上了"临时

  来源：Nature Microbiology

  时间：2025-09-09

• Vientovirus衣壳蛋白通过分子模拟触发自身免疫：揭示干燥综合征(SjD)发病新机制

  病毒感染与自身免疫疾病（如干燥综合征/Sjögren’s disease, SjD）的关联早有假说，但病毒抗原如何驱动疾病发展仍是未解之谜。最新研究通过唾液病毒组(virome)测序发现，SjD患者（尤其是高疾病活动度者）的唾液里藏着玄机——Siphoviridae噬菌体家族扩张，真核病毒序列增多，其中名为Vientovirus的病毒尤为瞩目。这种病毒不仅与泪腺功能障碍"狼狈为奸"，还伴随着抗SSA/Ro52自身抗体的异常升高。更精妙的是，生物信息学比对和交叉阻断实验双剑合璧，首次捕捉到Vientovirus衣壳蛋白与自身抗原SSA/Ro52的"分子双胞胎"现象（即分子模拟/molecular

  来源：Nature Microbiology

  时间：2025-09-09

• β-羟基丁酸通过非经典代谢途径支持癌细胞胞质乙酰辅酶A合成的新机制

  在肿瘤微环境中，癌细胞面临着营养供给的动态变化。当机体处于禁食或低碳水化合物饮食状态时，肝脏产生的酮体（如β-羟基丁酸，β-OHB）成为重要替代能源。既往研究认为β-OHB仅通过线粒体中的BDH1（β-hydroxybutyrate dehydrogenase 1）和OXCT1（3-oxoacid CoA-transferase 1）代谢生成乙酰辅酶A进入三羧酸循环（TCA cycle）。然而，这项发表于《Nature Metabolism》的研究颠覆了传统认知，揭示了癌细胞利用β-OHB的崭新代谢途径。研究团队首先在胰腺导管腺癌（PDAC）细胞AL1376（源自LSL-KrasG12D; T

  来源：Nature Metabolism

  时间：2025-09-09

• Hbo1和Msl复合物通过维持有丝分裂期X染色体的差异压缩和H3K27me3标记实现表观遗传记忆

  在哺乳动物雌性个体中，两条X染色体的基因剂量平衡是通过随机失活一条X染色体（Xi）来实现的，而另一条保持活性（Xa）。这种状态需要在细胞分裂过程中被精确维持，但长期以来，科学家们对细胞如何"记住"X染色体状态知之甚少。随着研究的深入，人们发现Xi在间期具有独特的异染色质特征，包括H3K27me3富集、组蛋白去乙酰化和压缩的染色体结构。然而，在有丝分裂期，当染色体高度压缩、大部分转录因子被驱逐时，这些差异特征如何被保留仍是一个未解之谜。为回答这一问题，研究人员采用了多项关键技术：首先建立了从雌性和雄性小鼠前B细胞（mpre-B）中分离天然有丝分裂期染色体的方法；利用H3K27me3标记的差异通过

  来源：Nature Cell Biology

  时间：2025-09-09

• 基因组数据科学人才培养的全球视野：推动精准医疗与公共卫生变革的关键路径

  基因组数据科学（GDS）的学科内涵与技能需求基因组数据科学正成为变革人类健康研究的核心驱动力。随着第三代测序技术（third-generation sequencing）的普及，基因组数据呈现指数级增长，但数据生成能力与分析能力之间存在巨大鸿沟。GDS要求从业者掌握四大核心能力：技术能力（Python/R编程、Snakemake/Nextflow工作流）、数据治理（FAIR原则、GDPR合规）、生物学知识（基因变异与疾病机制），以及跨学科软技能。值得注意的是，机器学习（machine learning）在变异分类（variant classification）和患者分层（patient str

  来源：Annual Review of Genomics and Human Genetics

  时间：2025-09-09

• 基因组学与人类遗传学中的原住民数据主权：实现原住民基因组公平与正义的路径

  原住民数据主权在基因组学研究中的革命性意义A GROUNDING IN INDIGENOUS WAYS OF SCIENCE AND RESEARCH原住民科学体系与基因组研究的深度融合早已有之。传统知识系统如毛利人的whakapapa（族谱关系）和kaitiakitanga（守护责任）蕴含着对生物关联性的深刻认知。许多部落通过精密的氏族系统管理血缘关系，预防近亲繁殖导致的遗传疾病。药用植物知识代代相传，却被现代制药业大量商业化挪用。这些传统数据管理协议为当代IDSov框架奠定了基础，如新西兰的Te Mata Ira基因组研究指南和美国部落的生物样本管理法规。FRAMEWORKS FOR IN

  来源：Annual Review of Genomics and Human Genetics

  时间：2025-09-09

• 非洲人群乳腺癌遗传风险评估、诊断与治疗研究进展：从基因变异到精准医疗

  1. 引言非洲裔女性乳腺癌呈现"三高一低"特征：早发（中位年龄较欧洲人群年轻10岁）、高侵袭性（基底样亚型占比达42.3%）、高死亡率（五年生存率仅40%），但基因检测可及性极低。尽管BRCA1/2基因发现已30年，非洲人群在癌症遗传学研究中的代表性不足5%。分子层面，热带地区特有的适应性选择（如抗疟疾基因DARC/ACKR1变异）与三阴性乳腺癌（TNBC）显著相关，这为开发区域特异性防治策略提供了突破口。2. 遗传癌症风险评估服务现状撒哈拉以南非洲仅南非具备临床遗传咨询能力，基因检测多依赖科研项目且缺乏后续管理。经济因素成为主要障碍——研究表明非洲患者仅愿支付50美元检测费用。在美国，文化敏

  来源：Annual Review of Genomics and Human Genetics

  时间：2025-09-09

• 三维基因组背景下增强子介导基因激活的分子机制与调控网络

  三维基因组背景下增强子介导基因激活的机制增强子在复杂调控景观中的协作哺乳动物基因通常由多个增强子协同调控，其协作模式可分为三类：加性（独立作用）、协同性（效应叠加）和冗余性（功能备份）。例如，小鼠α-珠蛋白基因座由5个增强子组成超级增强子（superenhancer），其中远端经典增强子（如R1、R2）依赖近端辅助元件（如R4）实现最大活性，而辅助元件本身几乎无独立活性但具有位置特异性。类似地，Sox2基因的远端增强子需近端"情境依赖性增强子"协同激活。这种层级化协作模式提示增强子网络存在功能分工，可能通过形成转录凝聚体（transcriptional condensates）整合信号。冗余性

  来源：Annual Review of Genomics and Human Genetics

  时间：2025-09-09

• 染色体数目异常（非整倍体）在癌症与先天综合征中的双重作用机制及临床意义

  非整倍体的双重效应机制非整倍体作为染色体数目异常现象，在癌症和先天发育障碍中展现出截然不同的病理特征。最新研究揭示其作用机制可分为通用效应和染色体特异性效应两个层面，这种二分法为理解相关疾病提供了全新框架。癌症中的非整倍体特征在恶性肿瘤中，非整倍体呈现显著的组织特异性分布模式：实体瘤发生率超90%，而血液肿瘤约50%。深入分析发现5p增益是肺腺癌的分子标签，而8q增益在胃肠道肿瘤中富集。这些模式背后隐藏着精密的进化选择——染色体上癌基因（如8q24的MYC）与抑癌基因（如17p13的TP53）的密度梯度决定了特定染色体的得失频率。分子水平上，非整倍体诱发三重应激反应：1.蛋白稳态失衡：核糖体亚

  来源：Annual Review of Genomics and Human Genetics

  时间：2025-09-09

• 人类核型视角下重复基因组在核结构与功能中的新兴作用解析

  2. 着丝粒旁卫星在核结构中的新兴作用人类基因组中约50%由各种重复序列构成，其中大片段串联重复卫星DNA主要分布在着丝粒区域。最新研究揭示，这些曾被视作"组成型异染色质"的序列实际上具有动态调控特性。着丝粒α卫星（αSat）通过171bp重复单元形成2-5Mb阵列，其转录产生的DNA:RNA杂合体可招募CENP-A等着丝粒蛋白，对染色体分离至关重要。而着丝粒旁卫星HSat2和HSat3则展现出更复杂的调控模式：HSat3在热应激等条件下被HSF1激活转录，形成的核应激小体（nSBs）能阶段性 sequestration RNA代谢因子；HSat3在肿瘤中异常表达产生的CAST小体则通过扣押M

  来源：Annual Review of Genomics and Human Genetics

  时间：2025-09-09

• 桑格中心与人类基因组计划：二十五周年纪念与基因组学革命的里程碑

  桑格中心的人类基因组计划回忆录ABSTRACT2025年标志着3Gb人类基因组工作草图完成二十五周年。作为国际人类基因组测序联盟（IHGSC）的核心成员，英国通过威康信托基金会支持的桑格中心贡献了约1/3的基因组序列。本文作者以1992-2007年间桑格中心科学管理者、HGP项目负责人的双重身份，首次系统回顾了这一划时代项目的技术突破与组织挑战。MY INTRODUCTION TO GENOMICS1992年春天，作者在MRC总部任职期间与约翰·萨尔斯顿（John Sulston）的偶然会面改变了职业生涯轨迹。萨尔斯顿正在筹建基因组研究中心以开展大规模DNA测序，其团队与华盛顿大学合作完成的1

  来源：Annual Review of Genomics and Human Genetics

  时间：2025-09-09

• 从医学生到人类基因组计划领导者：一位科学家的非凡旅程与基因组学的革命性突破

  SYDNEY AND WORMS1969年，医学生Robert Waterston在Woods Hole聆听了Sydney Brenner关于利用1毫米长的秀丽隐杆线虫（C. elegans）研究神经发育的演讲。这种仅有959个细胞的模式生物，因其可规模化培养的特性成为遗传学研究的理想模型。在Brenner的剑桥实验室，Waterston通过分离抑制突变体tRNA（如色氨酸反密码子突变体），首次在C. elegans中证实了无义抑制现象，为后续基因组研究埋下伏笔。MAYNARD AND GENOMICS1978年，Maynard Olson在华盛顿大学提出革命性构想：通过随机克隆酵母DNA片段

  来源：Annual Review of Genomics and Human Genetics

  时间：2025-09-09

• 基于视觉Transformer的RIBCA工具实现高度复用组织图像的稳健细胞类型注释

  在探索组织空间组织的生物学研究中，准确识别高度复用图像中的细胞类型是至关重要的基础工作。然而，当前方法面临着三大挑战：依赖大量参考图像和人工调整的传统阈值法缺乏可重复性；监督机器学习需要难以获取的大规模训练数据集；而无监督聚类方法的性能往往不尽如人意。更关键的是，现有方法大多忽略了图像提供的宝贵空间信息和亚细胞蛋白模式特征。针对这些瓶颈，由Huangqingbo Sun、Shiqiu Yu等研究人员在《Cell Systems》发表的研究提出了创新解决方案。研究团队开发了名为RIBCA（Robust Image-Based Cell-type Annotator）的突破性工具，其核心创新在于将

  来源：Cell Systems

  时间：2025-09-09

• KASH蛋白UNC-83通过差异调控kinesin-1活性实现发育阶段特异性核迁移的分子机制

  在生命发育过程中，细胞核的精准定位如同交响乐中的指挥棒，协调着组织分化和器官形成。然而，这个"指挥家"如何在不同发育阶段改变运动方向，始终是细胞生物学的未解之谜。核迁移异常会导致脑回畸形（lissencephaly）和中央核肌病（centronuclear myopathies）等严重先天疾病，但调控双向运动的分子机制仍如雾里看花。这项发表在《Current Biology》的研究，以秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）为模型，揭开了核膜KASH蛋白UNC-83的变装戏法。就像舞台演员通过更换服装改变角色，UNC-83通过不同亚型——长亚型UNC-83a/b和短亚型UN

  来源：Current Biology

  时间：2025-09-09

• 综述：皮肤三级淋巴器官在体液免疫中的核心地位

  皮肤三级淋巴器官在体液免疫中的核心地位1 引言皮肤作为人体最外层的物理屏障，持续暴露于多样化的微生物和环境抗原中。传统观点认为皮肤免疫依赖淋巴结和脾脏等次级淋巴器官，但近年研究发现，皮肤能自主形成三级淋巴器官（TLOs），通过局部生发中心（GC）样反应产生抗体，独立应对微生物定植。这一发现颠覆了皮肤缺乏B细胞的传统认知，揭示了其作为独立免疫器官的潜力。2 微生物群调控皮肤TLO形成皮肤共生菌群（如表皮葡萄球菌S. epidermidis）通过非炎症性刺激诱导TLOs形成。这一过程依赖朗格汉斯细胞（LCs）提呈抗原，促使调节性T细胞（Treg）向滤泡辅助性T细胞（TFH）转化，进而激活B细胞分化

  来源：Immunological Reviews

  时间：2025-09-09

• 植物免疫系统不相容性的群体基因组与网络视角：从杂交缺陷到作物改良的屏障与机遇

  1. 引言：不相容性的多维度解析植物杂交过程中出现的免疫系统不相容性主要表现为两种极端表型：由自身免疫引发的杂交坏死（hybrid necrosis）和免疫缺陷导致的杂交易感性（hybrid susceptibility）。经典的Bateson-Dobzhansky-Muller（BDM）模型解释了这类现象——不同谱系独立进化产生的等位基因在杂交背景下产生有害互作。值得注意的是，约35,000年分化的拟南芥（Arabidopsis lyrata）北美自交系与欧洲异交系杂交时，父本基因组对种子活力的显著影响揭示了非适应性不相容性的普遍存在。2. 非适应性不相容性的进化特征全基因组关联分析发现，免

  来源：Annual Review of Plant Biology

  时间：2025-09-09

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