最新研究成果-清华大学生命科学学院

生命学院李雪明课题组和电子系沈渊课题组合作开发基于柱面展开的螺旋参数测定方法

螺旋组装体（helical structure）广泛存在于细胞环境中，在细胞形态维持、物质运输、信息传递等的多种生物过程中扮演着重要角色，其三维结构的解析对于揭示相关的生物过程机制有重要的意义。螺旋参数的测定是实现螺旋结构三维结构解析的关键基础。目前常用的测定方法是层线法，通过对螺旋组装体电镜图像的功率谱中的线段状衍射图样进行测量与标定，以实现螺旋参数的解算。在实际应用中，冷冻电镜（cryo-electron microscopy，Cr...

07 Aug

生命学院刘念团队与合作者揭示携带二价组蛋白修饰的复合型转座子调控造血系统分化和…

二价染色质（bivalent chromatin）是指基因组上同时被激活性组蛋白修饰和抑制性组蛋白修饰共同标记的染色质区域。例如，由激活性H3K4me3和抑制性H3K27me3共同标记的二价启动子（bivalent promoter）；由激活性H3K4me1和抑制性H3K27me3共同标记的静息态增强子（poised enhancer）。这两类二价染色质对于谱系基因的表达和谱系分化发育的精确调控具有重要作用。然而，人类基因组中是否还有更多类型的二价染色质？这些二价染色质的...

06 Aug

生命学院颉伟团队与合作者揭示去泛素化酶USP17L调控小鼠2-细胞程序的作用及机制

合子基因组激活（Zygotic genome activation, ZGA）是生命起始后的第一个转录事件，是胚胎程序启动和母源向合子转变的重要驱动力。ZGA异常会导致胚胎发育缺陷甚至停滞。哺乳动物包括两轮ZGA：次要（minor）ZGA和主要（major）ZGA。在小鼠中，次要ZGA发生于1-细胞晚期到2-细胞早期，对主要 ZGA的启动和胚胎发育至关重要。在胚胎干细胞中，有一群极低比例（1-5%）的细胞部分具有与2-细胞胚胎类似的染色质开放状态和基因调控网络，...

21 Jul

生命学院刘玉乐课题组通过人工进化创制了抗番茄褐色皱果病毒等的抗性基因

番茄褐色皱果病毒(ToBRFV)近年来在全球范围内快速传播，对番茄产业构成严重威胁。该病毒侵染可导致番茄叶片斑驳、畸形以及果实出现褐色皱缩症状，显著降低产量和品质。该病毒传播途径多样，包括机械接触、受污染种子及昆虫活动等。截至目前，该病毒已在包括中国在内的至少37个国家被发现。然而，栽培番茄中尚未发现对ToBRFV具有有效抗性的种质资源。2025年7月17日，清华大学生命科学学院刘玉乐课题组在《中国科学：生命科学》（...

21 Jul

生命学院陈春来课题组与合作者利用硫醚编辑策略驯服蛋白质标签中隐藏的“染料杀手”

荧光探针是活细胞成像与生物分子动态研究的核心工具。近年来，染料-自标签蛋白（self-labeling protein tags, SLPs）因其高度的通用性和灵活的染料适配性，成为超分辨成像、单分子检测、膜电位记录等先进成像技术中的关键组件。然而，染料在长时间成像中仍面临光漂白这一“老问题”，而此前相关优化几乎均集中于染料本身的化学修饰，而对于蛋白质微环境对染料带来的影响很少受到关注。2025年7月18日，北京大学未来技术学院、北...

19 Jul

生命学院王一国团队与合作者发现脂肪因子PRXL2A抑制肝脏脂质合成

肝脏的脂质合成（de novo lipogenesis，DNL）在维持脂质稳态中扮演关键角色，其失调与多种代谢疾病密切相关。尽管胰岛素和胰高血糖素等激素对肝脏DNL的调控已被广泛研究，但在禁食-进食转换过程中，其他调控因子仍待探索。2025年7月16日，清华大学王一国团队与中南大学湘雅二医院张晶晶团队合作在《自然通讯》（Nature Communications）杂志在线发表题为“脂肪因子PRXL2A抑制雄鼠肝脏脂质合成（Adipose tissue-derived PRXL2A s...

17 Jul

生命学院刘玉乐实验室开创简单高效人工设计植物抗病基因的新策略，实现植物广谱持久…

植物病原对作物生长和产量造成毁灭性影响，培育抗病作物是保障全球粮食安全与生态可持续发展的迫切需求。近年来，重塑植物免疫受体以获得新型抗病基因，已成为应对植物病害严重威胁的重要策略。然而，现有的方法受限于植物病虫的快速进化，往往难以实现广谱持久的抗病。2025年7月16日，清华大学生命科学学院刘玉乐实验室在《自然》（Nature）杂志在线发表题为“重塑自激活NLR赋予植物广谱抗病（Remodelling autoactive NLRs for...

13 Jul

生命学院隋森芳组报道无类囊体膜蓝藻的束状藻胆体在不同光强诱导下的结构适应性变化…

光合作用起始于光能的高效捕获，再通过能量的高效传递使光能到达光反应中心，从而开启电荷分离。有氧光合生物在进化中形成了不同捕光复合体。藻胆体是蓝藻和红藻的色素-蛋白超分子捕光复合体，位于类囊体膜上，能够高效捕获光能并传递给位于类囊体膜内的光系统II和I。蓝藻经过第一次、第二次、第三次内共生，产生了红藻等多种真核浮游植物，藻胆体也进化出了半圆盘形、半椭球形、块状、束装、杆状、桨状等6种以上的形状。此前隋...

13 Jul

生命学院龚海鹏课题组与合作者开发生成模型TopoDiff利用全局几何感知提升蛋白质骨架…

从头（de novo）蛋白质设计，旨在创造具有全新结构与功能的蛋白质分子，是生物医药与合成生物学等领域的关键前沿技术。近年来，以扩散模型为代表的生成式人工智能，为这一领域带来了革命性的推动力。在此背景下，如何引导这些强大的生成模型，使其不仅能创造出合理且新颖的结构，更能系统性地、可控地覆盖更加广阔和多样的蛋白质折叠宇宙，成为了推动该领域向前发展的关键议题。2025年6月18日，清华大学生命学院龚海鹏课题组与...

10 Jul

生命学院邓海腾课题组开发靶向c-MYC的纳米抗体复合物，有效抑制多种肿瘤的生长

MYC基因参与了细胞增殖、代谢、衰老、凋亡和血管生成等多个生物学过程的调控。c-MYC癌基因在70%肿瘤中的高表达与肿瘤发生发展、侵袭、耐药和不良预后密切相关，使其成为肿瘤治疗的重要靶点。由于c-MYC具有无序结构域并且缺乏小分子药物结合口袋，靶向c-MYC抑制剂的开发遭遇瓶颈，c-MYC长期被认为是“难以成药”的靶点。7月6日，清华大学生命科学学院邓海腾课题组在肿瘤研究重要期刊《癌基因》（Oncogene）上发表了题为“靶向c-M...

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