Cell杂志最受关注十篇文章（8月）

Cell创刊于1974年，现已成为世界自然科学研究领域最著名的期刊之一，并陆续发行了十几种姊妹刊，在各自专业领域里均占据着举足轻重的地位。Cell以发表具有重要意义的原创性科研报告为主，许多生命科学领域最重要的发现都发表在Cell上。本月《Cell》前十名下载论文为：

Rad51 Paralogs Remodel Pre-synaptic Rad51 Filaments to Stimulate Homologous Recombination

基因RAD51、BRCA1和BRCA2发生故障的女性，更容易患上乳腺癌和卵巢癌。这些基因编码的蛋白彼此合作对DNA损伤进行修复，这一体系一旦遭到破坏就会引发癌症。不过人们发现，RAD51旁系同源基因出现缺陷也能促使癌症发生。数十年来，科学家们一直不明白其中的原因。这项研究发现，RAD51旁系同源蛋白能够改变RAD51的形态，显著提升其修复能力，帮助细胞修复致癌性的DNA损伤。这一发现具有里程碑意义，揭示了癌症护甲上的又一条裂隙，可以帮助人们开发更个性化的癌症疗法，基于患者的遗传背景拯救更多的生命。

Cross-Generational Reproductive Fitness Enforced by Microchimeric Maternal Cells

研究人员给百年历史的孟德尔遗传生物定律增加了一个新观点――他们发现在怀孕妈妈的体内有一小群细胞提高了遗传适合度和多代的生殖健康。孟德尔遗传认为，是由父母双方决定了生殖和遗传健康，父母各自将一半的染色体传递给了他们的孩子。当前的研究报告称，发现女性通过保留一些遗传不同的细胞，将这些细胞传递给她们的女儿、孙女和曾孙女进一步跨代增进了孟德尔遗传。通过阻止免疫系统将胎儿视作为入侵病原体发动攻击这些细胞帮助避免了妊娠并发症。这些母体细胞的独特之处在于它们是微嵌合细胞。这意味着这些细胞在遗传上不同于母亲和她的女性后代。这些细胞通过诱导调节T细胞识别及接受非遗传性的母体抗原阻止了免疫系统排斥胎儿。这抑制了T细胞并阻止了免疫系统攻击。

Hallmarks of Cancer: The Next Generation

这篇综述性文章的重要性可从其长期占据榜单中窥见一斑：Weinberg教授继之前的癌症综述后，又发表了一篇升级版综述――Hallmarks of Cancer: The Next Generation，这篇同样也是与Douglas Hanahan合作的论文长达29页，简述了最近10年肿瘤学中的热点和进展，包括细胞自噬、肿瘤干细胞、肿瘤微环境等等，并且将原有的肿瘤细胞六大特征扩增到了十个，这十个特征分别是：自给自足生长信号（Self-Sufficiency in Growth Signals）；抗生长信号的不敏感（Insensitivity to Antigrowth Signals）；抵抗细胞死亡(Resisting Cell Death)；潜力无限的复制能力(Limitless Replicative Potential)；持续的血管生成(Sustained Angiogenesis)；组织浸润和转移(Tissue Invasion and Metastasis)；避免免疫摧毁(Avoiding Immune Destruction)；促进肿瘤的炎症（Tumor Promotion Inflammation）； 细胞能量异常（Deregulating Cellular Energetics）；基因组不稳定和突变（Genome Instability and Mutation）。Organ-Level Quorum Sensing Directs Regeneration in Hair Stem Cell Populations

在这项研究中，以小鼠作为研究对象，研究人员从小鼠背部以不同模式拔掉一定数量毛发作为刺激因素，通过检测拔毛这种伤害性刺激产生的化学分子信号研究了皮肤细胞的生物反应。方法很简单，就是以不同的密度间隔拔毛，即拔除的毛发之间间距或者接近，或距离较远，检测皮肤细胞产生和释放的一些生物分子来评价毛发修复反应情况。结果，研究人员发现，拔毛可以刺激毛发重新生长。当拔毛密度达到一定的阈值范围，甚至可以刺激生长出超过原先拔除数量最高达6.5倍的毛发；如果低于这个阈值，则不能产生足够的信号启动的毛发再生系统。

Supporting Aspartate Biosynthesis Is an Essential Function of Respiration in Proliferating Cells

An Essential Role of the Mitochondrial Electron Transport Chain in Cell Proliferation Is to Enable Aspartate Synthesis

这两篇文章同属一个系列，来自麻省理工学院的研究人员揭示出了增殖细胞，包括肿瘤细胞需要线粒体呼吸作用的原因。尽管有许多其他的途经可以生成ATP，得不到呼吸作用提供的电子受体细胞无法进行增殖。对于增殖细胞来说，必须要有足够的天冬氨酸（aspartate）来生成新细胞的RNA、DNA和蛋白质。天冬氨酸是一种氨基酸，众所周知氨基酸是蛋白质的基本构件。然而不同于其他的氨基酸，不容易在血液中获得天冬氨酸，看起来身体似乎积极限制了血液中这一氨基酸的水平，因此每个哺乳动物细胞都必须生成自己的天冬氨酸。此外，为了生成天冬氨酸和核酸，细胞必须要有个地方放置多余的电子，因为相比于细胞摄取的食物这一终产物具有较少的电子。

ATF5 Connects the Pericentriolar Materials to the Proximal End of the Mother Centriole

这篇文章由国内外学者完成：研究人员发现了一种蛋白质在细胞分裂中从前未知的功能。众所周知，这一称作为ATF5的蛋白可以控制特异基因的表达频率。ATF5调控了控制细胞存活的一些基因。现在研究小组发现，这一蛋白发挥了与它的转录因子角色无关的一种作用。在细胞的中心体（centrosome）中，ATF5还充当了结构蛋白。

Integrative analyses of human reprogramming reveal dynamic nature of induced pluripotency

研究人员设计出了一种改良的方法使得在实验室中生成的人类诱导多能干(iPS)细胞变异性降低。借助这一系统研究人员能够高分辨率地观测随着体细胞重编程变为iPS细胞发生的过渡细胞及分子改变――而在这一新模型建立之前想开展此类研究非常的困难。它还使得大规模地研究不同的药物或遗传修饰对重编程的影响变得更为容易。

Structure of the L Protein of Vesicular Stomatitis Virus from Electron Cryomicroscopy

为了自我繁殖，病毒必须入侵宿主细胞并拷贝自己的遗传信息。埃博拉病毒和狂犬病毒是对人类最致命的两种病原体，它们属于同一类RNA病毒。这类病毒还包括马尔堡病毒、麻疹病毒、腮腺炎病毒、呼吸道合胞体病毒和水泡性口炎病毒（VSV）。VSV一般只在牲畜中引发疾病，是研究这类病毒的理想模型。哈佛医学院的科学家们对VSV病毒进行深入研究，通过尖端技术揭示了病毒聚合酶L蛋白的高分辨率结构。

Coordinated Spine Pruning and Maturation Mediated by Inter-Spine Competition for Cadherin/Catenin ComplexesCell

在线发表了中科院上海生命科学研究院神经科学研究所于翔研究组题为《树突棘的协同修剪与成熟由树突棘间对Cadherin/catenin复合物的竞争所介导》的研究论文。该研究发现相邻树突棘之间对cadherin/catenin复合物的竞争决定了它们在树突棘修剪过程中的不同命运――胜者更加成熟与强壮、败者则被修剪­――从而揭示了发育过程中神经环路精确化的新机制和重要规律。

（转化医学网360zhyx.com）