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蛋白非经典分泌过程关键步骤成果
日前,清华大学生命学院葛亮课题组在《细胞》(Cell)期刊上在线发表题为“蛋白跨膜转运调节非经典蛋白分泌”(A translocation pathway for vesicle-mediated unconventional protein secretion)的研究论文,首次报道了非经典分泌过程中的蛋白跨膜转位机制。蛋白质的分泌是细胞间信息传递的重要方式。分泌蛋白通常具有N端信号肽序列以指导新生多肽链进入内质网(endoplasmic reticulum,ER)被加工、修饰,之后被运输到高尔基体(Golgi apparatus)经过进一步的加工,最终抵达细胞质膜并被释放到细胞外,这一过程被称为经典分泌途径。近年来的研究发现,许多分泌蛋白不具有典型的信号肽序列,其分泌不依赖于ER-Golgi途径,这类分泌途径被称为非经典分泌(unconventional protein secretion, UPS)途径。直接跨质膜转位(I型)与细胞内囊泡结构介导的分泌(III型)是最主要的两种UPS途径。III型UPS中,蛋白首先进入一个囊泡载体(例如autophagosome, endosome等),然后通过膜泡运输系统被运送到细胞外。由于这类蛋白缺少信号肽,一个需要解决的关键问题就是这类UPS蛋白是如何进入囊泡载体中的。 图1. TMED10介导的蛋白质非经典分泌途径工作模型在这项研究中,研究人员鉴定出一个膜蛋白TMED10可能形成一个蛋白通道介导UPS蛋白进入囊泡结构。细胞实验发现,TMED10能够调控大量非经典分泌蛋白的分泌,包括炎症因子IL-1家族成员,galectin1和galectin3,以及小分子伴侣蛋白HSP5B。CLP诱导的败血性休克(Cecal Ligation and Puncture (CLP)-induced septic shock)小鼠模型中,TMED10髓系敲除的小鼠分泌更少的IL-1β, 进而导致更低的炎症反应与更高的存活率。进一步的研究发现,TMED10的C末端区域与分泌蛋白的一个motif的相互作用对蛋白的选择性转运与分泌非常重要。体外脂质体实验证明,TMED10直接介导UPS蛋白进入脂质体,并且这一过程依赖于蛋白质的去折叠。在细胞中,TMED10定位于ERGIC(ER-Golgi intermediate compartment)并且能够指导分泌蛋白进入这一膜性细胞器中。此外,研究还发现货物蛋白与TMED10的结合会诱导TMED10寡聚化形成蛋白通道从而介导蛋白的转位。基于这些实验数据与之前的研究成果(Zhang et al., 2015),作者提出如图所示的TMED10介导的蛋白质非经典分泌途径(TMED10-channeled UPS , THU)工作模型(图1)。UPS蛋白在胞质分子伴侣HSP90A的帮助下去折叠并被运送到ERGIC,结合TMED10诱导其发生寡聚化形成蛋白通道,在腔内分子伴侣HSP90B1的帮助下转位进入ERGIC,之后可能通过ERGIC形成运输小泡,直接运送到细胞质膜,或进入分泌型自噬体或分泌型自噬溶酶体/MVB,分泌型自噬体又可以直接和质膜融合或首先与溶酶体融合,最终将蛋白释放到细胞外。生命学院研究员葛亮为本文的通讯作者,实验室张敏老师与生命学院博士生刘磊为本文共同第一作者。本研究受到基金委和科技部的经费资助。文章链接:https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.03.031
清华大学 2021-04-11
新冠病毒气溶胶研究成果
4月27日,Nature(《自然》)在线发表武汉大学病毒学国家重点实验室主任蓝柯教授领衔的抗疫科技攻关团队的最新研究成果,论文题为“Aerodynamic Analysis of SARS-CoV-2 in two Wuhan Hospitals”(《武汉两所医院的新冠病毒气溶胶动力学分析》),并作为亮点论文(Featured article)进行推荐。新冠肺炎在全球的暴发和流行对公众健康构成了巨大威胁,切断病毒的传播途径是关键的防控措施之一。飞沫和接触传播被证实是新冠病毒(SARS-CoV-2)的主要传播途径,而目前对其气溶胶传播途径还所知甚少。在新冠疫情防控中,一线医护人员进行吸痰、插管等临床救治操作时常暴露于患者产生的大量气溶胶中;而公众因普遍缺乏对气溶胶科学知识的了解,不少人将它视作“防不胜防的空气传播”,感到焦虑和茫然。武汉大学病毒学国家重点实验室为回应公众关切,并为政府疫情防控决策提供参考依据,在武汉地区疫情的高峰时期,深入武汉大学人民医院东院重症及普通病房、武昌方舱医院病区及厕所、居民小区和超市等具有代表性的医院及公共环境等采样点,进行气溶胶样品的采集,并利用团队前期研发的新冠病毒数字PCR检测等技术,定量分析了各采样点样品的新冠病毒气溶胶载量及其空气动力学特征。医院和公共环境各采样点的新冠病毒载量(拷贝数/立方米空气)研究结果表明,在当时严格防控的条件下,两所医院和公共环境总体是安全的。但在患者使用的厕所中气溶胶病毒载量较高,提示患者大小便冲水过程可能是病毒气溶胶的一个重要来源;在人流聚集的超市附近和医院楼栋通道等可检出一定的气溶胶病毒载量,说明人员聚集时病毒携带者与周围人群存在潜在的气溶胶传播风险。此外,团队通过分析病房落尘样品和医护人员脱防护服区域的病毒气溶胶载量和粒径分布,首次揭示了新冠病毒气溶胶的空气动力学特征,提出了病毒气溶胶“沉降(衣物/地面)—人员携带—空中扬起”的传播模型。新冠病毒气溶胶的粒径分布经过对上述武汉疫情高峰时期第一手环境气溶胶病毒载量数据进行分析总结,团队于2020年2月28日及时撰写研究报告并提交湖北省疫情防控指挥部科技攻关组和相关医院,作为政府的决策参考和医院制定防控消杀策略的科学依据。该研究成果也于2020年3月10日在国际主要预印本网站bioRxiv在线发布。
武汉大学 2021-04-11
放疗后神经痛治疗研究成果
指出该临床研究是国际上迄今为止首个研究头颈肿瘤放疗后慢性疼痛药物疗效的RCT,为放疗后神经痛药物治疗提供了高证据级别的治疗方案。本研究也是自JCO创刊以来,首次发表由中国医生主导完成的头颈肿瘤放疗后神经损伤并发症临床研究成果。       头颈部肿瘤尤其鼻咽癌是我国华南地区高发肿瘤,放疗是最重要的治疗手段之一。随着放疗技术的发展和其他辅助治疗手段的进步,头颈肿瘤患者的生存率逐年提高,生存期不断延长,如何提高放疗后肿瘤患者的生存质量成为临床医生日益关注的重要问题。头颈肿瘤患者放疗后常出现头面部疼痛及痉挛,据报道,慢性神经病理性疼痛在肿瘤放疗人群中的发病率高达31%。放疗后的神经病理性疼痛严重影响患者的日常生活和功能活动,甚至可导致焦虑抑郁等情绪障碍,严重降低患者生存质量。并且,常规止痛药对放疗引起的神经病理性疼痛效果不佳,目前国际上尚无针对该方向的随机临床试验,因此开展放疗后神经痛的多中心临床试验能够为该治疗提供临床证据,具有重要临床意义。
中山大学 2021-04-13
HY5全新功能研究成果
揭示了HY5(ELONGATED HYPOCOTYL 5)在光下可通过蛋白-蛋白直接互作增强BIN2 (BRASSINOSTEROID-INSENSITIVE 2)的激酶活性,抑制幼苗下胚轴伸长 HY5在植物体内可通过与BIN2直接互作增强BIN2激酶活性,促进BZR1磷
南方科技大学 2021-04-14
蚯蚓氨基酸系列农用生化产品成果
一、成果简介 该项目是利用蚯蚓蛋白酶解技术,研制的氨基酸系列农用生化制剂。该项成果整体居国内领先水平,技术产品填补国内空白,其中蚯蚓氨基酸酶解、蚯蚓植酸酶和抗菌肽研究达到国际先进水平。 二、技术特点
中国农业大学 2021-04-14
攀登之路 勇者不孤(深聚焦·关注高校科研创新)
几年来,广大高校黄大年式教师团队把爱国之情、报国之志融入祖国改革发展的伟大事业之中,融入人民创造历史的伟大奋斗之中,立足本职岗位,凝聚团队力量,在科研创新、教书育人等方面取得了可喜成绩。
人民日报 2022-05-26
新冠病毒大数据交叉学科研究平台
日前,国防科技大学系统工程学院大数据与复杂网络研究团队同四川大学、电子科技大学一起,组建新冠病毒大数据交叉学科研究平台,助力新型流行病研究和防控,给多个省份和国家有关部委等提供了8份数据分析报告和决策建议报告,为防控和战胜疫情贡献出了科学智慧。国防科技大学系统工程学院大数据与复杂网络研究团队基于新冠病毒大数据交叉学科研究平台,利用海量多源异构大数据,结合疫情发生发展规律,对人群流动及传播风险进行了综合建模和分析,为政府决策提供了参考依据。特别是团队通过分析春运期间人口流动大数据,建立起疾病传播模型,测算出了疫情扩散蔓延阶段武汉市向全国各地区的输出人口状况和新冠病毒感染的风险指数。还有许多研究人员尝试通过客运数据,研判各个地区及城市的感染风险。也有学者采用“百度迁移”所提供的人口流动数据,通过春运期间从武汉流向全国各省市的人口规模(不包含港澳台数据)和全国感染病毒人数的可视化分布,直观解读两者间的联系。同时加以推断,武汉封城之后,二次传染所造成的病毒传播将日趋占主导地位,传播程度和各省市的人口密度以及管控措施等密切相关。
电子科技大学 2021-04-10
女性科研人员申请“杰青”放宽到48岁
7月6日,记者从国家自然科学基金委员会获悉,近日国家自然科学基金委员会党组召开会议,听取国家自然科学基金对女性科研人员支持情况汇报,审议通过进一步加强对女性科研人员支持的建议。会议明确,从2024年起,将女性科研人员申请国家杰出青年科学基金项目的年龄限制由45岁放宽到48周岁。 国家自然科学基金始终重视女性科研人员的成长发展,采取了同等条件下“女性优先”、允许孕哺期女性延长项目周期、提升女性专家评审参与度等措施,特别是放宽女性申请青年科学基金项目、优秀青年科学基金项目的年龄限制,为更多女性科研人员获得项目资助、开展基础研究提供了有力支持。 此次推出放宽女性申请国家杰出青年科学基金项目年龄限制的政策,将为广大女性科研人员提供更多申请资助机会,为培养造就更多女性科技领军人才提供有力支撑。
中国科学报 2023-07-06
北京拓川科研设备股份有限公司
北京拓川科研设备股份有限公司是一家为研究和开发催化剂、新工艺而设计和制造试验装置的专业公司。主要业务包括移液器、微反、小试、中试、模试和工业试范装置。主要服务对象为石油、石化、化工、煤化工、能源环保和医药等行业的研究机构。装置生产形式是根据客户的特定需求而进行的非标定制。 1996年成立北京拓川石化评价装置技术开发有限公司(TORCH),2012年公司更名为北京拓川科研设备股份有限公司(TERCH),2013年新三板上市(股票代码:430219),是北京市、中关村高新 技术企业。现公司注册资本2000万,年产值捌仟万,公司员工为55人,下设设计研发部、工程部、售后服务部商务部、医疗器械部和综合管理部。公司总部设在海淀区中关村科技园核心区的清华同方科技广场,建造工厂位于北京市昌平区新元科技园去4000m2的标准厂房。公司汇集一批原石科院、北化院、抚顺院、洛阳院的优秀工艺专家,吸收美国XYTEL、美国CTS技术,为客户提供优异的技术方案。 公司奉行“创新开拓,汇融百川”的理念,二十年来从石油炼制到石油化工装置;从聚合橡胶到煤制油煤化工装置;从固定床、滴流床到固定流化床、悬浮床、以及到循环流化床、移动床;从微反小试到工业示范装置;公司成功地开发了各类试验装置1800多套。 工欲善事,必先锐其器。拓川能够帮您尽快地验证新工艺和新构想,拓川能够帮您将新技术、新成果迅速得以转化。 选择拓川,就是选择了专业;选择拓川,就是选择了一条通往成功的坦途。
北京拓川科研设备股份有限公司 2021-12-07
关于2022年高等教育(研究生)国家级教学成果奖推荐成果的公示
共推荐2022年高等教育(研究生)国家级教学成果奖候选项目570项
教育部 2023-01-06
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