最新研究成果
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31 Mar
生命学院姚骏课题组发现miR-218-2调节海马认知功能及其机制
MicroRNA在神经系统发育和功能调节中发挥着重要作用，是其正常运转不可或缺的一部分。其中miR-218，作为一个在中枢神经系统中广泛表达的miRNA，被发现在阿兹海默症、精神分裂症和抑郁症等多种神经退行性疾病和神经精神疾病中出现表达异常。在这些疾病中，患者的认知功能具有不同程度的缺陷。然而，关于miR-218在这些疾病中扮演何种角色目前仍不得而知。在本研究中，作者通过CRISPR/Cas9技术构建miR-218-1和miR-218-2基因敲除小...
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19 Mar
清华大学生命学院柴继杰课题组与合作者在《自然》发文首次揭示动物先天免疫受体NLRP…
生物在与病原微生物长期竞争中进化出了复杂完善的免疫系统，其功能可进一步分为先天性免疫和适应性免疫两部分。先天性免疫系统是宿主防御感染机制中一种普遍而古老的形式，它对于病原体的感知主要是通过一系列胚系基因编码的模式识别受体来实现。其中NOD样受体（NLR）家族是模式识别受体中数量最大、功能最复杂的一类,其通过不同成员来感应多样的病原信号,进而形成炎症小体来活化机体免疫防御反应。同时机体也通过精细的网络来...
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19 Mar
生命学院时松海团队发现大脑新皮层神经胶质细胞发生程序
神经元和神经胶质细胞是哺乳动物大脑新皮层基本细胞组成，几乎都由放射状胶质细胞（Radial glial progenitors，RGPs）分裂产生。因此，研究大脑新皮层神经发生和神经胶质细胞发生对于理解的哺乳动物大脑新皮层如何组装和运行的尤其重要。时松海团队之前的研究在单细胞水平系统定量地揭示了RGPs的规律分裂行为和神经元发生细胞程序（Gao et al., Cell 2014）；然而，目前对神经胶质细胞的发生机制还知之甚少。在本文中，通过对小...
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17 Mar
生命学院姚骏课题组发现突触囊泡停泊初始态发生的过程及其分子机制
神经元之间的信号传递是大脑最基础的生理活动，当动作电位到达突触时，突触小泡在毫秒级的时间内释放神经递质，从而使动作电位快速跨突触传递，这一过程受到特定蛋白质机器的精密调控。突触小泡与质膜的融合可分为停泊（Docking）、点火（Priming）和融合（Fusion）三个过程。停泊作为囊泡融合的起始阶段，其重要意义在于大脑的神经活动并不是以单个的动作电位发生的，而是以十分高频率的一串动作电位的方式进行，这就要求突触...
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17 Mar
生命学院陈国强团队利用温控动态调控开关在大肠杆菌实现聚羟基脂肪酸酯的精确组装
合成生物学通过构建各类动态调控系统控制精确调控代谢通路，实现目标产物的生产和特定的细胞行为。然而在代谢工程领域，由于实验室构建的基因线路往往缺少鲁棒性，要想在大体积的发酵体系中实现生长对数期的中后期的动态调控依然有很大的挑战。简单的化学诱导开关由于诱导物的高成本、不可移除性已经不能满足生物生产的需求；光诱导系统在高细菌密度时难以穿透发酵罐进行精确调控；实验室构建的复杂的、多元件的开关在大尺度的...
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15 Mar
生命学院薛毅课题组在化学位移预测与RNA瞬态二级结构的研究中取得进展
化学位移是核磁共振（NMR）中最重要的物理观测量。它的数据获取相当方便，测量的精确度和可重复性都很高，而且对于生物大分子的结构变化非常敏感，因此成为获取大分子的结构和动态信息的重要数据来源。几十年来，如何准确预测化学位移一直是NMR研究中的一个基础并且关键的问题。一个准确的化学位移预测工具不仅能够简化繁杂的谱峰指认工作，更重要的是，它在生物大分子的结构解析和基于实验数据的结构建模方面有巨大的应用价值...
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15 Mar
核酸分子设计的“复合型”升级
分子自组装在自然界中无处不在，并且在生物学、化学、材料学等领域都有着广泛的应用。因为具有可编码性，DNA的自组装逐渐成为一种构建复杂纳米结构和器件的有效方法。经过近四十多年的发展，DNA纳米技术领域涌现了多种构建纳米结构的方法，其中DNA折纸术和DNA分子“乐高”为两大主流技术。DNA折纸术以一条提取自噬菌体基因组的环状单链DNA为骨架（scaffold），以人工设计并合成的大量几十个碱基的寡核苷酸链作为辅助DNA短链（st...
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13 Mar
生命学院朱听课题组实现不依赖氨酰tRNA合成酶的蛋白质翻译
构成生命最基本的生物大分子核酸和蛋白质具有手性均一性特征，即已知的天然核酸均由D型核糖组成，天然蛋白质几乎均由L型氨基酸组成。朱听课题组希望从镜像中心法则出发，利用化学、生物学等多学科手段构建由L型核酸和D型蛋白质组成的镜像生物学系统。到目前为止，已初步实现了镜像中心法则中的镜像核酸复制、转录、反转录等步骤，及镜像PCR、镜像核酸测序、镜像核糖核蛋白复合体组装等方法，并正在着力构建镜像蛋白质翻译系统以...
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11 Mar
生命学院王新泉课题组解析蝙蝠冠状病毒RaTG13和穿山甲冠状病毒PCoV_GX刺突蛋白结构…
新型冠状病毒（SARS-CoV-2）对公共健康和社会经济发展造成了严重损失，其进化起源仍是一个谜。目前的研究结果提示，包括蝙蝠、穿山甲和水貂等在内的野生动物可能是新冠病毒的自然宿主，经过适应性和积累突变，新冠病毒可能通过其他动物宿主（中间宿主）最终传播到人，而我们对其跨物种传播途径和进化分子机制目前也知之甚少。冠状病毒表面的刺突蛋白（spike）在病毒进入宿主细胞过程中负责识别受体和介导膜融合，刺突蛋白在氨基...
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01 Mar
清华大学与中国医学科学院合作解析新冠病毒RNA基因组结构，并通过人工智能方法发现…
新型冠状病毒是全球新冠肺炎大爆发的罪魁祸首(Perlman, 2020)。迄今为止，已经感染了1亿多人，死亡人数超过250万，给人类社会造成了巨大灾难。新冠病毒是单链RNA病毒，其RNA基因组是调控病毒感染的重要因子。新冠病毒的RNA基因组非常小，所编码的蛋白质数目也很有限，病毒的生命周期极大依赖宿主细胞中的蛋白质因子来完成(Gordon et al., 2020; Schmidt et al., 2020)。解析新冠病毒RNA基因组的在宿主细胞内的分子结构，确定与...