分类： 生物学

来源：《美国国家科学院院刊》（PNAS）

研究人员发现一个源自蛋白编码基因CUL1的新型非编码RNA（命名为CUL1-IPA）。该分子不参与翻译蛋白，而是在细胞核内发挥关键作用——维持核仁的结构完整与功能活性。实验表明，移除它会导致核仁解体。临床数据分析进一步揭示，在多发骨髓瘤和慢性淋巴细胞白血病中，其高表达与患者较差生存率相关，提示其可能成为癌症的新型生物标志物或治疗靶点。

来源：《BBA Advances》

一项基于热力学与数学建模的研究提出，人体细胞在缺氧时会优先燃烧“氧效比”最高的脂肪——即每消耗一个氧原子能产生最多ATP的脂肪酸。模型显示，含1-2个双键的中长链脂肪酸（如橄榄油中的油酸）效率最优，而奇链脂肪酸因代谢成本高被“嫌弃”。这揭示了脂肪动员并非随机，而可能受一套感知氧与ATP的调控机制精准控制。

来源：《自然·通讯》

香港大学研究团队以缺乏DNA甲基化修饰的秀丽隐杆线虫为模型，发现其MBD-2蛋白虽不再识别甲基化DNA，却转而与组蛋白沉默标记（如H3K27me3）结合，从而调控基因表达。当MBD-2缺失时，线虫出现不育与严重发育缺陷。该研究揭示了表观调控系统在进化中具有高度可塑性，一种机制的缺失可被其他保守机制补偿，这为理解癌症等疾病中基因表达失调提供了新视角。

来源：Science

加州大学洛杉矶分校的研究发现，衰老肌肉干细胞中NDRG1蛋白水平显著升高，这虽抑制了mTOR通路并延缓了损伤后的修复速度，却增强了细胞在衰老环境中的长期生存能力。这种“存活优先”的适应策略类似于进化中的资源权衡，导致修复功能下降但避免了干细胞池的耗竭。研究提示，衰老相关的某些分子变化可能是保护性适应，而非纯粹的功能衰退，这为理解组织衰老提供了新视角。

来源： Cell Reports

研究人员开发出一种利用金属标记探针结合质谱流式技术的新方法，可直接在单细胞水平上定量测量蛋白酶等酶的活性状态，而非仅依赖基因表达等间接指标。研究发现，在免疫细胞（如中性粒细胞和单核/巨噬细胞）中，蛋白酶的活性与其丰度并不完全一致，细胞命运（如程序性死亡或炎症反应）的决策取决于蛋白质产生后的精细调控。该技术为绘制更精确的细胞功能图谱、揭示疾病机制及开发靶向疗法提供了关键工具。

来源：《免疫》

研究揭示，病毒感染时巨噬细胞产生的I型干扰素（IFN-I）会诱导ISG15蛋白结合线粒体蛋白，降低线粒体膜电位的同时提升ATP产量，从而增强巨噬细胞清除死亡细胞的能力，促进组织修复与炎症消退。线粒体膜电位下降还会激活蛋白酶，引起线粒体断裂，进而抑制促炎基因表达，实现自我调节。该机制为优化干扰素疗法、加速炎症相关疾病恢复提供了新靶点。

来源：《美国国家科学院院刊》

赖斯大学团队研究发现，蛋白质的功能位点（如离子结合位点）常因维持特定形状而违背能量最低的折叠趋势，从而产生能量“挫败”。通过比较蛋白质的物理折叠能量与基于序列演化的进化能量，研究者发现两者之间存在差值，并将其称为“暗能量”。这种暗能量定量反映了特定功能对蛋白质演化的重要性，为理解蛋白质结构与功能间的演化权衡提供了新视角。

来源：《美国国家科学院院刊》

北卡罗来纳大学医学院研究发现，免疫蛋白钙卫蛋白在感染部位会大量结合锌和锰离子，导致金黄色葡萄球菌等细菌缺乏这些金属辅因子，进而使其自溶酶无法有效降解细胞壁。这一机制削弱了青霉素、头孢类等β-内酰胺抗生素的杀菌效果，从而加剧了抗生素耐受现象。该发现揭示了免疫反应与抗生素疗效间未被充分认识的拮抗作用，为通过调节金属离子水平改善感染治疗提供了新思路。

来源：《科学》

宾夕法尼亚大学团队研究发现，果蝇端粒保护蛋白HipHop和HOAP虽功能稳定，却需持续快速进化以抵御自私DNA的破坏。实验表明，不同物种的HipHop无法互换，仅六个关键氨基酸的差异即导致染色体末端融合与死亡。这种协同进化揭示了基因组如何在动态防御中维持核心功能，类似机制可能在灵长类中广泛存在。