生物通报道：进入十月“诺贝尔奖月”，相继传来了诺贝尔奖各奖项的最新消息，今年的诺贝尔生理/医学奖花落细胞囊泡运输，三位科学家分享了这一奖项。同时本月中国学者参与的多项研究也在Nature杂志及其重要子刊上发表，其中主要包括古老的神经系统，汉族人群原发性干燥综合征GWAS研究，东亚钳蝎基因组图谱等。

首先来自英国自然历史博物馆，云南大学等处的研究人员发现并确认了寒武纪时期（5.41-4.85亿年）已知最完整的动物中枢神经系统，是化石群脑和神经系统的开拓性研究。这是世界上首次利用化石的直接证据进行神经解剖学分析，对古老的及现代的不同动物间的亲缘关系进行分类。同时，这一新发现使从古老化石中研究中枢神经系统成为可能，使最古老的动物与现生的动物之间关系可直接进行对比。

节肢动物具有漫长而丰富的化石历史，可以追溯到5.2亿年前。然而长期以来，人们对这些古老节肢动物的神经系统几乎一无所知。古生物学家只能依靠化石中保存的附肢来与现生的节肢动物进行比较，以此来推断头部的体节或带有大附肢的头中的神经索。这一新发现使从古老化石中研究中枢神经系统成为可能，使最古老的动物与现生的动物之间关系可以直接进行对比。

这一新发现开辟了澄江动物群新的研究领域，对研究动物的演化分类具有重要意义，也进一步说明了澄江动物群这一中国化石世界自然遗产在回答生命科学领域中关于动物进化的一些关键问题时的重要作用。

其次，中科院，北京协和医院等处的研究人员开展了世界上首个针对原发性干燥综合征的全基因组关联研究（一种通过扫描全基因组层面上的单核苷酸多态性来鉴别疾病易感基因的研究方法）。通过对1845例病例和3777例健康对照样本的分析（均为中国汉族人），该研究团队鉴别出新的原发性干燥综合征易感基因：GTF2IRD1和GTF2I。有研究证据表明这两个基因与威廉氏症候群（Williams-Beuren Syndrome）中的神经认知缺损（neurocognitive defects）密切相关。这项研究是我国科研工作者合作取得的突破性成果，是上述两个基因与自身免疫性疾病相关的新发现。

另外还有研究人员对东亚国家数量最多的物种：东亚钳蝎进行了基因组测序，预测其中包括了32,016个蛋白质编码基因。尽管东亚钳蝎看起来进化保守，然而相比于经历各种不同形态和生理学改变的昆虫，东亚钳蝎发生了更大的基因家族更新，表明蝎的分子进化与形态学进化相互分离。基因家族扩增富集于一些基础代谢通路、信号传导通路、神经毒素和细胞色素p450，以及共有及蝎谱系特异性基因家族之间扩增呈现出的不同的动态，揭示了蝎长期适应的机制。基因组及转录组分析进一步证实了这些重要的遗传特征与捕食、夜间行为、进食与解毒作用相关。这一东亚全蝎基因为我们揭示了一种独特的节肢动物适应模式，提供了关于这一活化石遗传基础的一些新认识。

来自德州大学西南医学中心，浙江大学生科院，北京生命科学研究所等处的研究人员发现一种纤毛病变蛋白的自噬降解，与原发性纤毛生物合成有关，由此定义了自噬的一种新功能：促进细胞器生物合成。

研究人员发现位于中心粒随体（centriolar satellites）的一种称为OFD1 (oral-facial-digital syndrome 1)的纤毛病变蛋白，如果发生自噬降解，就能促进原发性纤毛的生物合成。

这种OFD1蛋白在血清饥饿情况下会通过自噬快速降解，在自噬缺陷Atg5或ATG3的小鼠胚胎成纤维细胞中，OFD1聚集在中心粒随体中，导致了原发性纤毛形成得更少，也更短了，并且出现BBS4(Bardet–Biedl syndrome 4)的相关缺陷。这些缺陷可以通过减少OFD1的数量得到完全缓解。

而且令研究人员感到惊讶的是，中心粒随体OFD1的减少耗尽能促进循环细胞和转化乳腺癌MCF7细胞纤毛的形成，而这两者通常不会形成纤毛。

这项工作揭示出通过自噬去除中心粒随体OFD1蛋白，是一种促进哺乳动物细胞纤毛发生的重要机制，这些发现也定义了一种自噬新功能：促进细胞器生物合成。

（生物通：万纹）

打赏

下载安捷伦电子书《通过细胞代谢揭示新的药物靶点》探索如何通过代谢分析促进您的药物发现研究

10x Genomics新品Visium HD 开启单细胞分辨率的全转录组空间分析！

欢迎下载Twist《不断变化的CRISPR筛选格局》电子书

单细胞测序入门大讲堂 - 深入了解从第一个单细胞实验设计到数据质控与可视化解析

下载《细胞内蛋白质互作分析方法电子书》