分类： 生物学

来源：Science

怀特海德研究所团队发现，细胞通过mRNA降解产生的特定序列RNA片段作为“分子地址”，引导ILF3蛋白精准定位至序列相似的备份基因，从而上调其表达以补偿缺陷基因功能。该调控系统并非泛应激反应，而依赖精确序列匹配。研究揭示了细胞如何在不同区室间协调基因补偿，为亨廷顿舞蹈病等单基因遗传病提供了“激活同源基因代偿”的全新治疗思路，也刷新了对基因表达调控层次的理解。

来源：Nature Communications

京都大学团队利用冷冻电镜捕获钠离子转运酶Na⁺-NQR在反应中的多个中间态结构，结合分子动力学模拟，首次从原子水平阐明：电子传递引发蛋白构象变化，通过膜内“闸门”开闭驱动钠离子跨膜转运。研究同时揭示了抑制剂korormicin对关键中间态的特异性捕获作用。该发现解答了生物能量学中长期未解之谜，并为靶向难治性病原菌的新型抗生素开发提供了潜在作用位点。

来源：《PLOS One》

研究指出，人类独特的下巴并非为适应咀嚼等功能而进化，而是其他面部结构变化带来的偶然副产品。纽约州立大学布法罗分校冯·克拉蒙-托布德尔团队通过比较猿类与人类颅骨特征发现，下巴符合进化生物学中的“拱肩”概念——如同教堂拱门间的三角区域，本身无功能，仅是其他适应性进化的附带结果。该研究挑战了“所有独特特征皆源于自然选择”的传统假设。

来源：《Nature Communications》

中、韩、美等国学者联合开发神经形态时序注意力硬件，以4×4突触晶体管阵列模拟人眼“先感知亮度与运动变化，再处理复杂细节”的分层视觉机制。该系统仅向主处理器传输场景关键变化区域，将光流计算延迟压缩至约150毫秒（与人类相当），较现有算法提速4倍。在高速移动物体抓取、无人机导航及自动驾驶测试中，任务性能分别提升741%、213%及感知精度同步优化。该芯片为低延迟边缘视觉提供了类脑硬件新范式。

来源：《Proceedings of the National Academy of Sciences》

西蒙斯基金会团队融合活细胞光镜动态追踪与电镜超微结构，首次用人类细胞分裂数据检验活性液晶理论。研究证实：纺锤体微管网络的整体取向、密度与形变可由该物理模型准确预测，但连接染色体的动粒微管（约占15%）行为偏离理论预期，揭示当前模型盲区。该交叉研究为评估卵母细胞发育潜力及优化靶向纺锤体的抗癌药物提供定量物理框架。

来源：《Communications Biology》

基尔大学团队以最原始动物——无器官、无神经的扁盘动物丝盘虫为模型，发现其消化细胞分泌高活性G型溶菌酶PLys，并通过局部酸化海水优化酶活以高效裂解细菌。基于蛋白结构的系统发育分析首次揭示：动物G型溶菌酶并非动物自身发明，而是6亿年前通过水平基因转移从细菌直接获得，后在包括人类在内的众多后裔中保留、扩增并功能分化。该发现将动物抗菌机制的起源大幅前推，凸显水平基因转移在早期动物演化中的关键作用。

来源：《Cell Discovery》

中科院广州生物院刘兴国团队揭示，转座子驯化蛋白L1td1是阻止多能干细胞退变为全能态的关键“看门人”。L1td1通过招募CCR4-NOT复合物，特异性降解全能性相关基因及MERVL等内源性逆转录病毒RNA，甚至清除其祖先LINE-1转录本。缺失该蛋白将触发细胞自发回归2C样全能态。该发现从RNA稳定性视角揭示了转座子驯化与细胞命运决定的新机制。

来源：《当代生物学》

最新研究发现，光合共生的进化可能源于宿主对氧气的需求，而非传统认为的食物供给。研究人员以单细胞原生生物为模型，在低氧环境中，宿主因摄入光合微生物获得氧气而存活；黑暗环境中则死亡。这表明早期地球低氧环境下，氧气供应可能是光合共生形成的关键驱动力。