生物通报道：2007年自然出版集团宣布《Nature》出版集团的新出版物、名为Nature China的网站（www.naturechina.com.cn）正式启动。这一网站致力于聚焦中国大陆地区和香港的优秀科学成果，每周都会针对最新发表的论文，在此网站撰写摘要和评述。近期推荐研究文章包括：

生物技术

Chen, X. et al. Identification and characterisation of microRNAs in raw milk during different periods of lactation, commercial fluid, and powdered milk products. Cell Res. doi:10.1038/cr.2010.80 (2010).

来自南京大学生命科学学院等处的研究人员获得了关于牛乳中微小核糖核酸的最新科研成果，研究成果认为，牛乳中天然存在的microRNA可用来检测乳制品中的原乳含量。这一研究成果公布在《Cell Research》杂志上。

牛乳是最长消费的食品之一，有丰富的营养和维生素，尽管牛奶乳制业发展很快，但是和其他发达国家相比，我们拥有的比例还是比较低的。目前牛乳质量检测方法工业上主要有凯氏定氮等，但是工业的定氮法不是很专一地能够检验牛奶的被操控等。所以亟待开发灵敏的检测方法对原乳的含量进行检测，这种方法可以避免将来有可能的个中人为作假。

近代牛乳的结构在生命的环节中起着很重要的作用。最近发现血清中存在着一种很稳定的microRNA，可以通过检测血清中的microRNA作为早期疾病诊断，这一发现得到了国外的很大的重视。

研究人员认为，这一研究结果建立了以牛奶奶源为基础的牛乳含量基础，同时，检测显示microRNA是牛奶重要的组成物质，通过增添不同序列的microRNA可以制作出针对不同年龄层的乳制品。


Lu, Y. et al. Mirid bug outbreaks in multiple crops correlated with wide-scale adoption of Bt cotton in China. Science doi:10.1126/science.1187881 (2010).

来自中国农业科学院植物病虫害生物学国家重点实验室，农业部全国农业技术推广服务中心的研究人员发现Bt棉花的使用使得该地区害虫种群的平衡发生转变，这是全球首个涉及多种农作物、大时间尺度的有关转基因商业化种植的生态影响评价研究。这一研究成果公布在Science杂志上。

在这篇文章中，研究人员将其在野外工作的数据进行了编撰，并首次报告了这一栽种Bt棉花的非计划性后果的详尽调查。研究人员提出，蝽科虫子种群在最近的爆炸式增长是因为在这一地区引进了这些基因改良的作物之后，传统农药的使用有所减少之故。

研究人员以我国华北地区商业化种植Bt棉花（转Bt基因抗虫棉，Bt即苏云金杆菌）为案例，从1997～2009年，系统地研究了Bt棉花商业化种植对非靶标害虫盲蝽蟓种群区域性演化的影响。研究表明，Bt棉花大面积种植有效控制了二代棉铃虫的危害，棉田化学农药使用量显著降低，但也给盲蝽蟓这一重要害虫的种群增长提供了场所，导致其在棉田暴发成灾，并随着种群生态叠加效应衍生，而成为区域性多种作物的主要害虫。

由于蝽科虫子会吃范围广泛的植物，这种害虫现在第一次成为对其它作物（其中包括葡萄、苹果、桃子和梨）的一种威胁。这些发现证明，针对某一特别害虫的害虫控制政策的改变会导致其它非目标性害虫的扩散。他们强调了在贯彻大面积的病虫害治理策略之前分析这些可能性的重要性。这项研究明确了我国商业化种植Bt棉花对非靶标害虫的生态效应，为阐明转基因抗虫作物对昆虫种群演化的影响机理提供了理论基础，对发展利用Bt植物可持续控制重大害虫区域性灾变的新理论、技术有重要指导意义。


Kao, R. Y. et al. Identification of influenza A nucleoprotein as an antiviral target. Nature Biotechnol. doi:10.1038/nbt.1638 (2010).

来自香港大学微生物系，传染与免疫学研究中心，加拿大卡毕兰诺大学（Capilano University）等处的研究人员发现了一种阻止病毒内的核蛋白进入生物的细胞核的化合物，从而抑制病毒进行复制和扩散，有效对抗H1N1、H5N1及H3N2等甲型流感及禽流感病毒。这将有利于研发针对已产生抗药力的禽流感病毒和人类新型流感病毒的药物。这一研究成果公布在Nature Biotechnology杂志上。

以往治疗流感的传统药物，例如特敏福和乐感清，不能阻止病毒在细胞内继续繁殖，对病情较严重的病人，疗效较差。港大研究团队经过5年时间，发现流感病毒中一种重要蛋白质流感核蛋白(NP)，可令病毒进入人体细胞，并且不断复制繁殖，促进病毒基因组组装。

研究显示，实际上美国在2008-2009年流感季节流传的H1N1新型流感病毒，几乎全都已对特敏福产生抗药能力。因此这一研究团队花费了5年的时间，从5万多种化合物当中，找出nucleozin，发现它能够令小鼠身上的H5N1病毒停止复制繁殖。此外它也对H1N1、H3N2和H5N1病毒有效。

这一研究团队首次采用化学遗传学研究方法，确定甲型流感病毒核蛋白可以作为新的药物靶标，并经过层层筛选，找出一种名为nucleozin的小化合物。有关研究发现，在感染甲型流感病毒的人肺泡基底上皮细胞，加入该种小化合物后首3个小时，就可以聚集流感蛋白质在细胞外面，如同形成光环，从而取消其复制病毒的功能；24小时之后，蛋白质更加会自动消失，令病毒无法再进入细胞。


细胞生物学

Qi, S. et al. Crystal structure of the Caenorhabditis elegans apoptosome reveals an octameric assembly of CED-4. Cell doi:10.1016/j.cell.2010.03.017 (2010).

来自清华大学生命科学院，医学院生物膜与膜生物工程国家重点实验室、蛋白质科学教育部重点实验室的研究人员揭示了重要凋亡因子CED-4细胞凋亡体的结构与功能机理，并通过解析了CED-4与CED-3的复合物结构，初步揭示了CED-4调控CED-3的机理，这一研究成果公布在Cell杂志上，是清华大学今年发表的第二篇Cell文章。

细胞凋亡（程序性细胞死亡）是在所有多细胞生物中起关键作用的基 本生命过程，细胞凋亡的异常会导致严重病变，比如癌症、老年痴呆症等等。因此揭示细胞凋亡的分子机理不仅可以加深我们对这一基本生命过程的了解，还可以对 开发新型抗癌、预防老年痴呆的药物起提供线索。

研究细胞凋亡的一个重要模式生物是秀丽线虫（Caenorhabditis elegans），MIT的Bob Horvitz教授领导的研究组因为通过遗传学揭示egl-1，ced-9，ced-4和ced-3组成的程序性细胞死亡的线性调控通路而获得2002年的诺贝尔奖。

施一公教授领导的实验室一直致力于对细胞凋亡调控机理的研究。颜 宁教授的博士研究即因为揭示EGL-1、CED-9调控CED-4的机理而获得2005年的“青年科学家奖”（北美地区），这条通路上的下一个重要问题 CED-4激活CED-3蛋白酶的分子机理一直不清楚。他们研究CED-4细胞凋亡体的结构与功能近10年，中间一度陷入瓶颈状态。直至2008年在清华 大学，两个实验室经过密切合作成功解析了CED-4的3.8埃的晶体结构。据知，这是施一公和颜宁回国之后合作解析的第一个重要结构。此后又历经十数次的 同步辐射数据收集，终于利用在上海同步辐射收集的数据把结构修正到3.55埃，同时经过近两年的生化分析，初步揭示了CED-4调控CED-3的机理。

这项作显示CED-4细胞凋亡体以八聚体的形式存在。 CED-4八聚体组成一个碗状结构。他们还解析了CED-4与CED-3的复合物结构，然而，尽管晶体中确实含有CED-3，结构中却看不到CED-3的 存在。晶体学分析显示CED-3坐落于CED-4的碗中，其衍射密度因不对称性而抵消。

基于结构和生化实验结果，研究人员提出了CED-4激活CED-3的分 子机制模型：CED-4八聚体通过募集两个CED-3分子到它的碗中而激活CED-3，CED-4的存在提高了CED-3的蛋白水解酶的活性，而执行其杀 死细胞的功能。同时，CED-4作为AAA+ ATPase家族的重要成员，该结构显示了与以往不同的AAA+ ATPase寡聚化形式，并揭示了NB-ARC（nucleotide-binding, Apaf-1,R proteins, and CED-4）家族蛋白结构组织上的一些共同原则，为研究这一家族的植物抗性R蛋白以及发炎体（inflammasome）的结构与功能提供了重要基础。

遗传学

Quan, C. et al. Genome-wide association study for vitiligo identifies susceptibility loci at 6q27 and the MHC. Nature Genet. doi:10.1038/ng.603 (2010).

来自安徽医科大学第一、第二附属医院，复旦大学华山医院，北京大学人民医院等处的研究人员利用全基因组关联分析研究(GWAS)发现白癜风易感基因，这是首次在国际上明确白癜风是自身免疫性疾病，为最终征服白癜风这种复杂疾病奠定了第一步基础。这一研究成果公布在Nature Genetics在线版上。

白癜风是一种常见的色素脱失性皮肤病，皮肤黑素细胞被破坏，但是原因不明。目前，我国患者人数已经超过1000万。由于该病发无定处，但好发于颜面等暴露部位，所及之处皮肤色素完全脱失而成瓷白色，严重影响形象美观，甚至毁损患者容貌，给患者带来巨大精神痛苦。与此同时，白癜风还经常合并炎症性肠病、银屑病、类风湿性关节炎、甲状腺病、糖尿病、恶性贫血以及系统性红斑狼疮等多种自身免疫性疾病，严重危害患者身心健康和生活质量。

这种疾病是由于原发性皮肤脱色性病变而形成的局限性或泛发性白色斑片，易诊难治，常被人们惊恐地称作“不死的癌症”，它的发病原因等一直不明。

在这篇文章中，安徽医科大学第一、第二附属医院、复旦大学华山医院等国内30多家单位共同协作，历时5年，采用国际最先进的全基因组关联分析方法和生物分析技术，通过对近2万份样本进行分析，以强有力的证据指出由遗传因素导致的自身免疫异常是白癜风发病的主要原因，首次在国际上明确白癜风是自身免疫性疾病，并构建了第一个亚洲人群白癜风病例对照的全基因组关联分析数据库，为今后白癜风易感基因的深入研究打下坚实的基础。

安徽医科大学皮肤病遗传学研究团队从事皮肤病遗传学研究已有10余年，建立了目前世界上较为完整的皮肤病遗传资源库，收集和储存了近15万份皮肤病样本和资源。在此基础上，该团队从2007年起率先在国内开展皮肤复杂疾病的全基因组关联分析研究，先后发现了银屑病、系统性红斑狼疮和麻风的易感基因，为我国今后开展其他重大疾病的疾病基因组学研究积累了实践经验。

Bei, J. X. et al. A genome-wide association study of nasopharyngeal carcinoma identifies three new susceptibility loci. Nature Genet. doi:10.1038/ng.601 (2010).

来自中山大学癌症研究中心，华南肿瘤学国家重点实验室，新加坡基因组研究院，犹他州大学医学院等处的研究人员通过对国内南方地区上万个志愿者进行基因筛查，发现了3个新鼻咽癌易感基因位点，同时充分确认了人类白细胞抗原（HLA）基因与鼻咽癌发病风险的相关性，这为研制预测鼻咽癌发病风险的基因芯片和提高鼻咽癌的早诊率打下了基础。这一研究成果公布在Nature Genetics杂志上。

在这篇文章中，研究人员进行了首次基于大规模人群和全基因组水平的散发性鼻咽癌易感基因筛查研究，发现了三个新的易感基因位点：TNFRSF19、MDSIEVI1 和 CDKN2A/2B，这些基因与白血病有联系。

散发性鼻咽癌比家族性鼻咽癌更常见，约占患病人群的90%。曾益新带领团队与新加坡基因组研究中心刘建军博士合作，自2005年开始启动了基于散发鼻咽癌人群的易感基因筛查工作。研究人员对来自华南地区的5000多鼻咽癌患者和5000多健康人进行分组对照，发现了三个新的鼻咽癌易感基因位点，进一步肯定了人类白细胞抗原区域基因与鼻咽癌发病风险的重要相关性，同时指出，鉴于这些易感基因都与白血病相关，鼻咽癌与白血病的发病机制可能有相类似的机理。

在我国南方地区，鼻咽癌非常流行，特别是在广东省，每10万人中就会有25人得鼻咽癌，比世界其它地区平均高出25倍。只有在阿拉斯加州、非洲北部部分地区以及东南亚有相似的高发病率。

这项研究说明，对于散发性鼻咽癌发病风险也有可能被成功预测。早期诊断是治疗鼻咽癌的关键因素。鼻咽癌患者往往到中晚期才发现病情，此时开始治疗，效果已然欠佳。但如果提前预测，提醒高危人群进行定期检查，从发病早期就采取措施，治愈率可达90%以上。

临床医学

Bao, Y. et al. Glycated haemoglobin A1c for diagnosing diabetes in Chinese population: cross sectional epidemiological survey. Brit. Med. J. doi:10.1136/bmj.c2249 (2010).

来自上海市第六人民医院的研究人员通过横断面的流行病学观察，得出了中国上海人GHbA1c诊断糖尿病的切点，发现GHbA1c 6.3%的特异性为96.1%。这一研究成果公布在BMJ上。

研究人员选取了上海糖尿病研究（方案见既往发表的Diabetologia等中的研究）中6个社区约4000余人。全部进行OGTT实验。结果诊断了在总人群中，糖调节异常的有837位， 糖尿病有301位。分析主要在这部分人群中进行。样本量稍小（虽然在中国算是大型的研究）。研究采用了高效液相色谱法，分析剔除了14-19岁的39人，所以结论只适用于20岁以上的中国上海人群。值得注意的是6.5%的特异性高，但是敏感性只有50.5%。

最为重要的信息是6.3%的敏感性（62.8%） 比6.5%(50.5%)的还要高，而特异性不差(96.1% vs 98.1%)。研究人员发现：GHbA1c 6.5%的敏感性只有50.5%，这和国外的研究结果大相径庭。

这项糖化血红蛋白A1c用于中国人群中诊断糖尿病中横断面流行病学调查发现确定一个诊断标准的时候还需要前瞻性研究。确定一个诊断标准的时候还需要前瞻性研究，也就是Glycated haemoglobin A1c 在 6-6.5%之间的人群将来发生糖尿病的风险是否比其他人要高。

研究人员还发现中国地大物博，人种众多。特别是南方珠蛋白生成障碍性贫血可能占10%，这项研究发现GHbA1c 6.3%的特异性为96.1%，对于进一步分析糖尿病机理具有重要的意义。

Vijaykrishna, D. et al. Reassortment of pandemic H1N1/2009 influenza A virus in swine. Science doi:10.1126/science.1189132 (2010).

来自香港大学微生物学系，汕头大学医学院，新加坡等处的研究人员发现从2009年开始的大流行性的H1N1流感病毒在过去的一年半中在猪的体内进行了基因的重组，这提醒大众要在新病毒产生并感染到人身上前加紧检测猪畜疾病。这一研究成果公布在Science杂志上。

在这篇文章中，研究人员通过对香港一家屠宰场中的猪只进行监控，发现流感病毒感染给猪后，会与其它病毒发生基因交换，包括H5N1或者H9N2禽流感病毒。

这一发现令研究人员感到担心，因为这种基因的进一步的“重新排布”可能最终会产生出又一种对人有害的流感病毒株。研究人员认为应该加强对全球猪只的监控。

在2010年1月份，这些研究人员发现外部进口的猪中携带了三种病毒的基因：H1N1、欧洲鸟类类似于H1N1型以及由猪、鸟和人类流感的混合病毒。这种基因在1998年，首次发现于北美。研究人员对这种新基因分析后证实了它起源于H1N1/2009病毒。他们认为，H1N1/2009病毒重新介入到猪的体内使得该病毒能够进行其基因重组。

研究人员认为这种2010H1N1病毒会在猪体内做进一步的基因重组，并变得对人有危险。据凤凰网报道，香港大学一名教授表示，本次发现证明，流行病毒可以很容易的传染到猪身上，一旦传染，病毒可以重新搭配，形成新型病毒，从而产生难以想象的后果。从基因角度分析，在猪身上发现的病毒都是来自于人类。

这些事件表明，流行疾病病毒在猪身体内可以发生重组、变异，而人类体内的流行病毒相对稳定，即便是人们担心会发生病毒变异，但这种事从未发生过，但却可以与其它流感病毒混合（在猪体内）。

这些发现并不表明使用猪肉是危险地，只要烹熟即可。不过H1N1与H5N1之间的结合还是可能的。如果在猪身上病毒可以很快重组，其它组合的基因就会出现，除非我们对此非常关注，我们都有可能感染这种变异病毒。

研究人员还呼吁对在新的病毒株中所发现的8个H1流感基因做全面的特征鉴定，这样未来的基因重组事件可被人们快速地识别和确定。

（生物通：万纹）

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