Science, 2021-11-26, 细胞通过积累不同的表观遗传记忆来扩大效力并改变组织适应性

后来 2021-12-15 10:49:44 阅读: 525

本期研究

1. 扭曲二维磁体中磁畴和莫尔磁的直接可视化

2. 火灾活动对第四纪晚期食草动物灭绝的全球反应

3. 孤立多体自旋系统的 Floquet 哈密顿工程

4. 具有切割能力构象的植物 Dicer-RNA 复合物产生 siRNA 的机制

5. Morpho蝴蝶飞行的适应性进化

6. 社区警务无法在全球南方建立公民对警察的信任或减少犯罪

7. 干细胞通过积累不同的表观遗传记忆来扩大效力并改变组织适应性

8. SARS-CoV-2 复制子的复制和单周期传递

9. 神经退行性疾病对成人海马神经发生的影响

10. 无处不在的无序蛋白质相互作用模块协调转录延伸

11. 甲醛中的轨道共振揭示了漫游、自由基和分子通道的耦合

12. 遗传祖先对病毒感染反应的影响是普遍存在的,但具有细胞类型特异性

13. 通过无监督机器学习加速双核钯催化剂识别

封面:炎症是许多人类疾病的共同特征。此外,越来越清楚的是,它也是各种核心生物过程的组成部分,包括新陈代谢、伤口愈合和神经发育。本期特刊重点介绍了我们对炎症生物学理解的最新进展,尤其是其在稳态、细胞死亡、器官间串扰和病毒感染中的作用。

7. 干细胞通过积累不同的表观遗传记忆来扩大效力并改变组织适应性

Stem cells expand potency and alter tissue fitness by accumulating diverse epigenetic memories

免疫和组织干细胞保留了炎症的表观遗传记忆,增强了对未来遭遇的敏感性。我们调查了干细胞是否拥有并积累了不同经历的记忆,以及由此产生的后果。监测对伤口的精心设计的反应,我们发现随着毛囊干细胞离开它们的生态位,迁移以修复受损的表皮,并在那里长期居住,它们会积累每次经历的持久表观遗传记忆,最终在后修复维持表皮转录程序和表面屏障的表观遗传适应。每一种记忆都是独特的、可分离的,并有其自身的生理影响。

9.神经退行性疾病对成人海马神经发生的影响

Impact of neurodegenerative diseases on human adult hippocampal neurogenesis

海马体功能紊乱是神经退行性疾病患者精神共病和认知障碍的基础。为了了解成人海马神经发生 (AHN) 对肌萎缩侧索硬化、亨廷顿病、帕金森病、路易体痴呆和额颞叶痴呆的贡献,我们研究了死后人类样本。我们发现成年出生的齿状颗粒细胞表现出异常的形态发育和分化标志物的表达变化。静止的海马神经干细胞与增殖的海马神经干细胞的比例发生了变化,神经源性生态位的稳态发生了改变。衰老和神经退行性疾病降低了小胶质细胞的吞噬能力,​​引发了星形胶质细胞增生,并改变了齿状回的微血管系统。

10. 无处不在的无序蛋白质相互作用模块协调转录延伸

A ubiquitous disordered protein interaction module orchestrates transcription elongation

在真核转录延伸过程中,RNA 聚合酶 II (RNAP2) 受一系列因素的调控。在这里,我们确定了一个常见的二元交互模块,由 TFIIS N 端域 (TND) 和原生非结构化 TND 交互基序 (TIM) 组成。该模块在延伸机制和连接复合物之间是保守的,包括转录因子 TFIIS、Mediator、超延伸复合物、elongin、IWS1、SPT6、PP1-PNUTS 磷酸酶、H3K36me3 阅读器和其他因子。使用核磁共振、活细胞显微镜和质谱,我们揭示了这些相互作用的结构基础,并发现 TND-TIM 序列对于在拥挤的核环境中诱导强烈和特定的共定位是必要的和足够的。

12. 遗传祖先对病毒感染反应的影响是普遍存在的,但具有细胞类型特异性

Genetic ancestry effects on the response to viral infection are pervasive but cell type specific

人类对传染病的易感性不同,部分原因是感染后免疫反应的变化。我们使用单细胞 RNA 测序来量化欧洲和非洲血统男性外周血单核细胞对流感感染反应的变化。遗传祖先效应很常见,但具有高度的细胞类型特异性。较高水平的欧洲血统与早期感染中 I 型干扰素途径活性的增加有关,这预示着在以后的时间点病毒滴度会降低。显着的人口相关变异由顺式解释-通过遗传祖先区分的表达数量性状基因座。此外,遗传祖先相关基因在与 COVID-19 疾病严重程度相关的基因中富集,这表明早期免疫反应有助于多种病毒感染结果的祖先相关差异。

https://www.science.org/toc/science/374/6571

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