摘要:亨廷顿病(Huntington’s disease，HD)是一种常染色体显性遗传的神经退行性疾病，是由于亨廷顿基因(Htt)发生突变而导致的，突变的亨廷顿蛋白(mutant huntingtin，mHtt)会在胞内产生聚集引起细胞功能异常并引发神经退行．亨廷顿病的具体分子机制有多种假说，例如氧化压力、线粒体功能异常等．2017年《自然》(Nature)杂志发文认为DNA损伤修复异常是神经退行性疾病发生的共同机制．大量证据显示，DNA损伤修复在HD的发生中扮演着重要角色，Htt突变会引发多种DNA损伤以及修复通路的过度激活，HD细胞对离子辐射敏感同时存在双链断裂修复缺陷，同时Htt突变会阻碍DNA修复关键因子共济失调毛细血管扩张突变(ATM)蛋白在DNA修复中正常功能的发挥．DNA修复通路还是HD发病年龄的重要影响因素．此外，将ATM做为治疗靶点能够减轻突变Htt引发的细胞毒性以及动物模型的疾病进程．ATM还在维持细胞稳态和线粒体信号中起着关键作用，鉴于线粒体异常与HD发病的相关性，ATM作为治疗靶点的分子机制也逐渐明朗．本文着重于介绍DNA损伤修复与亨廷顿病的发生机理的研究进展，为阐明HD的发病机理，开发有效的治疗手段提供思路．

摘要:编码转录因子的同源异形盒(homeobox，HOX)基因在染色体上串联成簇排列，是生物发育中决定身体节段边界的重要基因．HOX在机体不同部位有相应的表达模式，同时HOX的表达也包含着成体细胞的位置信息．HOX基因在癌症发生发展中起重要作用，在白血病中的研究一直以来都受到关注，近年来HOX在肺癌、胃肠道肿瘤、前列腺癌、乳腺癌和卵巢癌等实体瘤中的研究也成为新的热点．HOX基因的表达调控、细胞学功能和转录活性的研究对阐明HOX在癌症中的作用具有重要意义．

摘要:BMF (Bcl-2-modifying factor) 是一种具有促凋亡作用的Bcl-2家族成员．在正常生理状态下，内源性的BMF持续锚定在胞浆中的细胞骨架上，时刻感受细胞内的变化．一旦损伤刺激作用于细胞，BMF从胞浆转移至线粒体，触发线粒体凋亡途径，造成细胞损伤．BMF的促凋亡作用受到转录、翻译和翻译后修饰的调控，过表达或者转录上调的BMF主要定位于线粒体，诱导细胞凋亡．由此可见，BMF具有强大的促凋亡功能．

摘要:生物大分子药物难以跨过皮肤的角质层屏障，而微针作为一种微创、无痛、高效的经皮给药方式，能有效破解大分子药物透皮速率和吸收量低下的难题．本文详细综述了微针阵列技术在各类生物大分子药物经皮递送中的应用进展，包括单独微针阵列(固体实心微针、空心微针、涂层微针和可溶性微针)以及微针与其他制剂技术(如微粒给药系统)、医疗器械和智能释药系统等结合对大分子药物的促渗作用和控释作用．同时对微针用于大分子药物递送领域目前面临的问题、发展前景等作出分析．

摘要:不同时长的电脉冲高频刺激(high frequency stimulation，HFS)对于脑神经系统具有不同的作用．其中，数秒时长的短促HFS可通过“点燃”效应制作动物癫痫模型，也可以产生长时间保持的突触可塑性变化，而数分钟以上的长时HFS却可以安全地用于临床的深部脑刺激，治疗多种脑疾病．因此推测，持续的HFS可以改变短促刺激产生的效应．为了验证此推测，在大鼠海马CA1区的输入轴突纤维Schaffer侧支上，分别施加5 s和2 min两种时长的100 Hz HFS，并监测刺激结束后下游神经元群体对于单脉冲测试的响应电位，即群峰电位(population spike，PS)．结果显示，5 s短HFS结束时会紧跟后放电痫样活动，并且，从测试脉冲诱发的PS幅值和潜伏期可见，短HFS诱导的兴奋性增强可以维持数十分钟．反之，2 min的长HFS结束时紧随之后的是数十秒无发放活动的静息期，而且，PS在数分钟内即恢复到HFS前的基线水平．这些结果表明，长时HFS的后期刺激可以改变前期短促刺激对于下游神经网络的作用，即消除短刺激可能产生的长时程兴奋效应．此发现对于深入了解高频刺激的作用机制、促进深部脑刺激的临床应用具有重要意义．

摘要:建立一种以EV71 3C蛋白酶为靶标的抗肠病毒药物筛选模型，并应用于小分子化合物库筛选具有抗EV71活性的化合物．从临床手足口病例标本中分离肠道病毒进行PCR鉴定及基因组测序．通过插入突变在黄色荧光YFP编码框合适位点处引入EV71 3C酶切位点，构建对3C蛋白酶敏感的报告质粒pcDNA3-mYFP，然后将其与表达3C的质粒共转293A细胞，在3C抑制剂Rupintrivir存在与否的情况下通过荧光显微镜和酶标仪检测Ex(500nm)/Em(535nm)荧光信号的变化，判断建模是否成功；利用建好的筛选模型在高通量药物筛选平台对小分子化合物库进行初筛和复筛；再利用空斑分析检测筛选出的活性化合物是否对临床分离的EV71毒株具有抑制作用．mYFP在293A细胞中表达良好，3C的表达使荧光信号下降80%，Rupintrivir的存在则几乎不影响荧光表达，说明以3C为靶位的筛选模型构建成功．经过高通量初筛和复筛从26 000多种小分子化合物中获得26种能够显著回复mYFP表达的活性化合物；空斑分析显示其中2种化合物具有较为明显的抑制EV71复制的活性．因此，我们所构建的3C-mYFP共表达系统是一种简便有效的、可用于高通量筛选抗EV71 3C^pro药物的筛选模型．

摘要:艾滋病病毒在世界范围内的传播，严重地威胁到人们的身心健康．HIV-1蛋白酶的残基变异严重地削弱了药物的治疗效果．为了研究残基变异D30N、I54M和V82A对蛋白酶结合抑制剂GRL-0519的影响，本研究进行了4个30 ns的分子动力学(MD)模拟，并采用溶解相互自由能(SIE)方法计算了蛋白酶和抑制剂的结合能．计算结果表明，极性相互作用不利于变异的蛋白酶结合抑制剂，而对于野生型的蛋白酶(WT)，极性相互作用有微弱的贡献，极性相互作用是残基变异抗药性的主要原因，计算得到的总结合能与实验的数据一致．为了说明每个残基在抗药性中的贡献，采用分子力场的方法计算了每一个残基与小分子作用的范德华作用能，并分析了抑制剂与蛋白酶形成的氢键．范德华作用分析表明，V82A残基变异对结合模式的影响较小，相对于WT，D30N有5个残基的范德华贡献差异大于0.4 kcal/mol，I54M残基变异的蛋白酶有6个残基．氢键的分析说明，D30N和I54M变异丢失了几个氢键；范德华作用和氢键的分析结果与SIE的计算结果一致．研究结果为设计新的更有效的抗HIV-1蛋白酶变异的抑制剂提供了理论指导．

摘要:为了更深入地了解目前靠生理实验及临床手段无法洞察的心脏三维空间的电生理运行机制，分析和表现心脏复杂的电生理活动，从而揭示心脏的生理物理特性，本研究通过人类心肌细胞的动作电位传导数学模型，结合基于心脏解剖数据所建立的真实心脏组织结构的三维空间模型，构建出精细的心脏生物物理融合模型，并将心脏在三维空间中的生物物理活动表现出来．实验结果表明，基于心脏动作电位传导的融合模型，不同时刻的动作电位传导在非匀质性组织内的三维空间中的传播位置、空间关系以及生物物理过程被清晰地显示出来，心脏研究人员从而能够以视觉感知的方式认识和深入理解人类心脏电生物物理系统的功能机制，并有助于进一步推测心脏的生理和病理反应．

摘要:在生命科学领域，大脑如何工作一直是最具神秘性和最有挑战性的科学问题之一。了解认知与记忆的分子和神经基础不仅可以帮助我们探索神经障碍和精神紊乱的发病机理，并且为类脑人工智能提供了理论基础。现如今已经发展出各种神经技术来解决这个终极生物学问题，其中包括分子遗传学工具（比如GEVIs和viral trans-synaptic labelling vectors），来进行神经回路活性与神经解剖学成像。作为一个强有力的遗传学工具，从基因组编辑到基因表达控制，从细胞成像到分子追踪，CRISPR/Cas9系统已经在各科学领域掀起了一场革命。在该综述中，我们讨论了CRISPR/Cas9技术在神经科学中的应用与局限。最后，为研究认知与记忆的神经基础提供了改进CRISPR/Cas9技术的潜在方向与策略。

摘要:三磷酸腺苷结合盒转运体A1(ATP-binding cassette transporter A1，ABCA1) 是一种具有调节细胞内胆固醇流出等功能的跨膜蛋白，与动脉粥样硬化（Atherosclerosis，AS）发生发展密切相关，但其结构基础和分子机制仍不明确.近日，清华大学结构生物学高精尖创新中心的研究团队（Cell，2017，169：1228-1239）利用冷冻电子显微镜技术，首次获得了重组人ABCA1在未结合ATP状态下近原子级分辨率的结构，并提出了ABCA1通过“lateral access”方式转运细胞内胆固醇的学说.