Cell杂志最受关注八篇文章（9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。
  Rli1/ABCE1 Recycles Terminating Ribosomes and Controls Translation Reinitiation in 3′UTRs In Vivo

      来自约翰霍普金斯大学的研究人员说，他们发现在所有细胞中负责构建蛋白质的分子机器——核糖体有时候甚至会在信使RNA的非翻译区内合成蛋白质，这对长期以来为人们所接受的生物学理论提出了意外的挑战。
  霍华德休斯医学研究所研究员、约翰霍普金斯大学医学院分子生物学与遗传学教授Rachel Green博士说：“这是一个令人兴奋的研究发现，为研究人员带来了一组全新的问题。其中一个主要的问题是，在这种不同寻常的方式下生成的蛋白质是有益还是会损害一些功能，以及在什么条件下会发生这样的情况，这是否有可能让我们更深入地了解癌细胞生长以及细胞响应压力的机制。”
  在发表于8月13日《细胞》（Cell）杂志上的研究论文中，Green和研究小组总结了她们的酵母细胞研究结果，报告称当核糖体到达mRNA的“终止”信号处而无法被“回收利用”时就会发生这种非典型的蛋白质合成。Green说，原因尚不清楚，“淘气”的核糖体在没有“启动”信号的情况下重启，生成了一些功能未知的小蛋白。
  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）。
  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。
  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。
  CRISPR Inversion of CTCF Sites Alters Genome Topology and Enhancer/Promoter Function

      这篇为中国学者完成的研究，这项研究阐明了从一维基因组线性DNA元件“组装”成三维基因组立体拓扑结构的自然规律以及其调控基因表达模式的分子机制。
  系统生物医学研究院吴强课题组前期建立了比较生物医学研究平台，能够高效、快速、精确地对小鼠基因组DNA片段进行遗传编辑，包括反转基因调控元件、敲除基因簇、重复DNA片段等，可以研究基因表达调控机理和蛋白质在体功能(Li et al., JMCB., 2015; Jia et al., MCB., 2014)。本研究建立在前期工作基础上，主要由博士研究生郭亚和硕士研究生许泉同学在吴强教授的指导下完成，研究团队其他成员在实验过程中积极参与协作，并做出重要贡献。本项目研究和发表过程中得到陈竺和张杰的关心。本研究还得到哥伦比亚大学、冷泉港实验室、加州大学圣地亚哥分校、清华大学和德克萨斯大学达拉斯分校的合作，并受得科技部和基金委资助。
  DNA在细胞核中被有规律地“组织”起来形成立体的三维结构，这种组织结构提供了基因表达调控以及细胞发育与分化的结构基础。但这种复杂却很有规律的三维结构是如何被建立起来的呢?近日，上海交通大学吴强课题组给出了一个关键的答案。
  该研究发现一种被称为CTCF的绝缘子结合蛋白识别其靶向DNA序列是具有方向性的，这种蛋白质识别DNA的方向性决定了染色质环化的方向性，从而形成染色质高级拓扑结构域，进而“辅助”一维线性的DNA元件“自组装”成立体的三维基因组，并调控基因表达，可能与多种人类疾病相关。
  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。
  Mechanistic Origin of Microtubule Dynamic Instability and Its Modulation by EB Proteins

      冷冻电镜技术需要在液氮温度下快速冷冻样本，以便保持其天然结构。不久以前，冷冻电镜（cryo-EM）还不是大多数结构生物学家们的第一选择。而现在，冷冻电镜已经成为了X射线晶体衍射的有力竞争者，不仅在分辨率上能够与之匹敌，还适用于难以结晶的大分子。这一技术给结构生物学和药物研发领域带来了一场革命。
  Hybrid Periportal Hepatocytes Regenerate the Injured Liver without Giving Rise to Cancer

      肝脏自我修复及再生的机制长期以来一直是一个有争议的问题。来自加州大学圣地亚哥医学院的研究人员发现了一群肝细胞能够比普通肝细胞更好地再生出肝组织。
  这项发表在《细胞》（Cell）杂志上的新研究，第一次鉴别出了所谓的“杂种肝细胞”，并证实它们能够再生出肝组织且不会引起癌症。尽管大多数的研究工作都是在小鼠模型中完成，研究人员称也在人类肝脏中找到了相似的细胞。