摘要:2020年，诺贝尔化学奖授予现在德国马普感染生物学研究所工作的法国科学家Emmanuelle Charpentier和美国加州大学伯克利分校的?Jennifer Doudna，表彰她们发明CRISPR基因编辑方法。她们揭示了Cas9具有RNA介导的DNA 核酸内切酶活性，可以切断任意DNA双链，产生DNA双链断裂。她们还指出CRISPR具有在活细胞中修改基因的能力，利用CRISPR-Cas9编辑工具人们可以精确改变细胞中的DNA。由于简单、高效、廉价等特征，CRISPR已经成为全球最为流行的基因编辑技术，被称为编辑基因的“魔剪”。本文介绍两位诺贝尔化学奖获得者的研究成果，总结CRISPR系统的发现过程，并概述CRISPR-Cas9的功能以及应用。

摘要:2020年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家哈维.阿尔特(Harvey J. Alter),查尔斯.赖斯(Charles M. Rice),和英国科学家迈克尔.霍顿(Michael Houghton),以表彰他们在发现丙型肝炎病毒方面的决定性贡献.在他们的发现之前,甲型肝炎病毒和乙型肝炎病毒的研究均有重大突破,但是大部分血源性肝炎病例仍然无法解释,而丙型肝炎病毒的发现揭开了这些肝炎的病因,并推动了相应的血液检测与新药研发. 丙型肝炎病毒进入细胞之后引起慢性炎症,并通过多种途径诱导肝癌的发生.本文总结了丙型肝炎病毒的生物学特性及丙型肝炎病毒感染导致肝癌的机制,并介绍了丙型肝炎防治的研究进展.

摘要:注意缺陷多动障碍（Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder, ADHD）和发展性阅读障碍（Developmental Dyslexia, DD）是两种常见的神经发育性障碍，二者共患的比率高达25%～48%。本文拟从认知-脑-基因等多个维度对ADHD共患DD的研究进展进行综述。ADHD和DD共患的共同认知损害可能是加工速度缺陷，其作为内表型能够很好的帮助解释遗传因素如何通过影响认知功能进而导致出现ADHD共患DD的临床表型。而国内对ADHD共患DD的研究较少，已有的多项研究仅关注ADHD伴学习障碍，但缺乏标准的DD临床诊断标准。本文指出了统一诊断标准、结合多学科研究以及未来个体化训练的必要性。

摘要:眼睛注视作为一种重要的非语言社会线索，不仅可以传达他人丰富的注意方向信息，并且能够诱发独特的社会性注意行为. 近年来，研究者利用改编的社会性注意任务发现，眼睛注视线索还可以进一步影响我们对各种不同种类物体（用具、符号、面孔等）的感知觉加工，以及主观评价、记忆等其他高级认知加工过程. 眼睛注视线索对物体加工的这种影响受到诸多因素的调节，如面孔属性、数量以及注视模式等. 特别地，眼睛注视线索对物体加工的这一调制作用能够在无意识水平发生，具有一定的特异性. 此外，针对这一调制作用背后机制的研究暗示心理理论和观点采择可能参与其中，但仍有待进一步探究. 眼睛注视对物体加工影响的研究有助于我们深入理解社会互动的方式以及人类与环境的交互过程，因此具有重要的理论意义和社会应用价值.

摘要:复制和转录机器会同时使用相同的DNA区域作为模板，因此复制和转录不可避免地以头对头或追尾方式相互碰撞。头对头碰撞和追尾碰撞均会导致复制机器停留，从而造成DNA损伤和基因组不稳定。就基因组完整性而言，头对头碰撞比追尾碰撞的后果更严重。本文回顾总结了复制-转录冲突的解决机制和进化影响。相对于前导链，滞后链上非同义（氨基酸改变）突变的发生率更高，并且滞后链上基因的高频诱变取决于转录本和基因大小，因此，较快的适应性突变发生在滞后链上。头对头基因的高度转录增加了复制过程中响应压力的突变率。无论是头对头还是追尾模式，复制-转录冲突都可能是适应性进化的驱动力。

摘要:存在于人类基因组中的长链非编码RNA（lncRNA）因其发挥着重要的调节作用而备受关注.越来越多的研究表明，lncRNAs在神经发育、神经可塑性以及中枢神经系统疾病中发挥着重要作用.lncRNA 核富集转录体1（NEAT1）在阿尔茨海默症（AD）、帕金森病（PD）、亨廷顿病（HD）和肌萎缩侧索硬化症（ALS）等多种中枢神经系统疾病中表达异常，并参与了重要的病理生理过程.本文即对lncRNA NEAT1在中枢神经系统疾病中的研究进展进行综述.

摘要:线粒体复合体II，也被称为琥珀酸脱氢酶，参与线粒体呼吸作用及代谢重编程的调控过程。复合体II由四个亚基构成，其突变与肿瘤的发生密切相关。本论文探讨了复合体II与线粒体自噬调控及细胞增殖之间的关系。本实验采用复合体II的特异性抑制剂TTFA或敲除复合体II的B亚基SDHB使其功能缺失。结果发现，复合体II功能的缺失显著引起线粒体形态的片段化进而发生线粒体自噬，导致线粒体蛋白水平减少，抑制ATP生成，由于线粒体功能受到抑制，细胞葡萄糖消耗及乳酸产生水平增加，并显著抑制细胞的细胞的增殖。综上所述，复合体II功能缺失可能通过调控线粒体自噬而影响细胞增殖，从而在肿瘤发生中起重要作用。

摘要:目的：定向诱导人胚胎干细胞分化为心肌细胞，对分化过程中胚胎干细胞、心肌祖细胞和心肌细胞糖酵解能力和线粒体氧化磷酸化能力进行实时定量检测，探索分化过程中细胞能量代谢表型的转换机制.方法：用GSK3抑制剂CHIR99021和Wnt信号通路小分子抑制剂IWP2的方法定向分化人胚胎干细胞为心肌祖细胞和心肌细胞；细胞免疫荧光检测人胚胎干细胞标志物，流式细胞术检测人心肌祖细胞和心肌细胞标志物；应用细胞外流量分析（Extracellular Flux Analysis）方法检测人胚胎干细胞、心肌祖细胞和心肌细胞能量代谢情况.结果：人胚胎干细胞干性保持稳定，均表达Nanog、OCT4、SOX2细胞标志物；在向心肌分化过程中，第7d心肌祖细胞标志物Isl1表达99%以上，分化第15d心肌细胞标志物cTnT表达83%以上；人胚胎干细胞糖酵解代谢能力最强，心肌细胞线粒体功能最强，心肌祖细胞处于两种代谢方式的过度阶段.结论：在人胚胎干细胞向心肌细胞分化的过程中，细胞糖酵解能力逐渐减弱，线粒体氧化磷酸化能力逐渐增强，细胞的能量代谢类型发生转变.

摘要:常染色体隐性小脑症(Autosomal recessive primary microcephaly, MCPH)是一种与大脑缩小和智力缺陷有关的神经发育障碍。 ASPM(abnormal spindle-like microcephaly-associated)是最常见的MCPH的致病基因，但其潜在机制尚不清楚。我们发现钙调蛋白(calmodulin, CaM)通过与ASPM的IQ区域相互作用而对ASPM的功能有重要的调控作用。我们纯化了ASPM IQ区域和CaM的复合物，并通过分子排阻色谱结合多角度静态光散射（SEC-MALS）和圆二光谱（CD）实验发现了ASPM和apo_CaM的结合比例为1：8。有趣的是，在Ca2+存在时，ASPM的IQ区域与Ca2+_CaM的结合比例变为了1：7。此外，通过比较不同条件下（Ca2+存在与否）的CD光谱，ASPM-CaM复合物显示出Ca2+依赖性的热稳定性变化。综上所述，我们的研究揭示了Ca2+诱导的ASPM-CaM相互作用的调节机制。

摘要:G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptors，GPCRs)主要负责介导细胞内外跨膜信号转导功能，是重要的药物靶点. β-arrestin作为GPCRs行使功能的重要途径之一，其对调节GPCRs信号转导过程有重要意义. 但目前对于β-arrestin如何与GPCRs相互作用并调控其信号转导功能尚不十分清楚.本文以趋化因子受体3(CC chemokine receptor 3，CCR3)为研究对象，构建了β-arrestin与CCR3的共表达体系，利用激光共聚焦荧光成像与荧光共振能量转移（fluorescence resonance energy transfer，FRET）技术研究了β-arrestin与CCR3在活细胞水平的相互作用，利用RNAi和趋化实验考察了β-arrestin对CCR3稳转细胞趋化行为的调控作用，并在体外利用石英晶体微天平（quartz crystal microbalance, QCM）技术测定了β-arrestin突变体（R169E）研究与CCR3之间结合常数. 结果显示，趋化因子CCL11（chemokine C-C motif ligand 11）刺激CCR3表达细胞，会使β-arrestin与CCR3在胞内的距离发生变化，β-arrestin蛋白被募集到细胞膜处，证明β-arrestin参与了CCR3介导的信号转导过程，二者存在显著相互作用. 通过转染β-arrestin-siRNA将β-arrestin沉默后，CCL11、CCL24诱导CCR3稳转细胞迁移数明显降低，而CCL5对CCR3稳转细胞的迁移效率未受到显著影响，表明不同趋化因子对CCR3与β-arrestin相互作用具有不同的调控效果，体外结合实验进一步证实了β-arrestin与CCR3的相互作用，β-arrestin突变体与CCR3的体外结合常数KD为1.35×10-7. 综上所述，β-arrestin可以与CCR3发生相互作用，从而在CCR3介导的细胞跨膜信号转导及细胞趋化过程中发挥着重要作用.