最新研究成果-清华大学生命科学学院

你们好，Watson和Crick，我是Hoogsteen ----基于三螺旋的DNA变构装置的开发

自问世以来，DNA纳米结构凭借其优异的可编码性，已在诸如药物递送、环境监测、生物计算、智能材料等众多领域显现出可观的应用前景。与此同时，在DNA纳米结构设计的不断探索中，人们对结构的复杂性、灵活性及功能化等方面的认识愈渐深入，相关设计理念和设计经验得以不断的积累和丰富。众多特殊的核酸结构也开始被应用于纳米元件的设计中，如三螺旋和四联体等。这些非常规的核酸结构具有着与双螺旋截然不同的理化性质，一定程度...

04 Oct

生命学院熊巍课题组发文报道一株逆转座子异位插入导致耳聋的小鼠模型

动物可以通过听觉来敏锐的感受周围其他个体和环境的声音。听觉的产生有赖于耳蜗的精巧结构和功能，以及耳蜗中阶的内淋巴液的稳态。中阶内淋巴液为耳蜗提供能量物质的维持和代谢物质的转运，而耳蜗中阶内淋巴液的稳态失调是导致耳聋的最主要的因素。耳蜗中阶的内淋巴液是由血管纹组织所分泌并维持其成分，例如150毫摩的钾离子浓度和80毫伏的蜗内电位，因此血管纹的发生、发育和功能维持的研究有助于开发预防和治疗耳聋的方案。20...

28 Sep

生命学院葛亮课题组报道新型内膜互作调节自噬体膜形成的分子通路

2021年09月24日，清华大学葛亮课题组在《细胞研究》（Cell Research）期刊在线发表了题为“TMED9和SEC12蛋白相互作用介导ERGIC-ERES新型内膜互作调节自噬体膜形成”（A new type of ERGIC-ERES membrane contact mediated by TMED9 and SEC12 is required for autophagosome biogenesis）的研究论文，报道了一条由TMED9和SEC12蛋白相互作用介导的ERGIC-ERES新型内膜互作调节自噬体膜形成的分子通路。细胞自噬是一种由溶酶体介导...

28 Sep

生命学院李蓬实验室揭示凝胶样二维相分离介导脂滴相互作用、脂滴融合以及脂稳态调控

脂滴是细胞内储存中性脂质的细胞器，在脂稳态调控和疾病发生中扮演着重要的角色，脂滴的生成、融合和生长缺陷可导致代谢性疾病如肥胖、脂肪肝、糖尿病和动脉粥样硬化等的发生发展。CIDE家族蛋白（包含Cidea，Cideb与Cidec/Fsp27）是一类脂滴结合蛋白，主要富集于脂滴-脂滴接触位点（lipid droplet contact site，LDCS），介导中性脂从小脂滴（供体）向大脂滴（受体）的转移，从而实现脂滴融合和增大，促进中性脂在细胞内的储存...

23 Sep

生命学院隋森芳、李雪明课题组合作发文报道红藻藻胆体-光系统II复合体的原位冷冻断…

海洋藻类为适应海底微弱的光环境进化出不同于高等植物的捕光系统。藻胆体(phycobilisome, PBS)则是蓝藻和红藻位于类囊体膜上的色素-蛋白超分子捕光复合体, 具有高效捕获传递光能的作用。藻胆体捕获的光能进一步传递给镶嵌于类囊体膜内的光系统II（photosystem II, PSII）,在这个重要场所进行电荷分离，利用光能分解水产生电子、质子和氧气。虽然已有藻胆体和光系统II各自的高分辨率结构发表，但是两者形成的复合物的结构一直没...

22 Sep

生命学院刘玉乐实验室研发了可快速高效研究玉米基因功能的病毒诱导的基因沉默系统

病毒诱导的基因沉默（virus-induced gene silencing，VIGS）是一种基于植物体内RNA介导的抗病毒防御机制发展起来的技术，已被广泛应用于植物基因功能的研究以及功能基因的筛选鉴定中。玉米是一种重要的经济作物和模式植物，目前已获得多个玉米株系的全基因组序列，但由于目前研究技术手段的局限，对其基因功能的研究及开发相对滞后，急需开发快速有效的工具（例如VIGS）用于基因功能研究。2021年9月21日，清华大学刘玉乐实验室...

22 Sep

生命学院欧光朔实验室报道微丝骨架去分支在细胞迁移和不对称细胞分裂中的调控作用

细胞极性是真核细胞的基本特征，在细胞运动、不对称细胞分裂和细胞信号传导等细胞过程中发挥关键作用。细胞极性的建立涉及不同细胞组分通过不对称组装来执行特定的功能。在细胞极化过程中，由Arp2/3复合体介导形成的分支状微丝网络以及由该网络产生的推力促进了细胞膜的重塑。微丝的连续组装必须通过解聚来平衡，确保有源源不断的肌动蛋白单体参与微丝的聚合。冠蛋白家族蛋白（coronin family protein）是保守的微丝调节蛋白，...

17 Sep

生命学院José C. Pastor-Pareja课题组解开了数十年之久的昆虫翅膀如何变平之谜

“万物生长靠太阳，果蝇飞翔靠翅膀”。振翅飞行是昆虫进化上的核心策略，赋予了其在进化上的巨大优势，这使得昆虫成为这个星球上一半以上的已知物种。昆虫的翅膀是在变态发育过程中由背侧和腹侧两层细胞通过贴合而形成的扁平附属物。1940 年代，在历史上开创了发育遗传学和表观遗传学领域的工作中，Conrad H. Waddington 描述了黑腹果蝇的翅膀发育是一个贴合-分离-再贴合的过程，并且在背腹两层细胞间存在长长的突起【1, 2】。...

17 Sep

生命学院José C. Pastor-Pareja课题组报道果蝇内质网-高尔基体结构组成

蛋白质分泌对于真核生物的形态发生和生理过程至关重要。在早期的分泌途径中，蛋白质货物先在内质网出口处被收集，经一系列高度保守的膜出芽及融合相关蛋白的共同作用转运至高尔基体。内质网-高尔基体转运过程受精密的调控，多年来的研究已经让我们从遗传和生化的角度较详尽地了解了内质网-高尔基体物质交换途径及背后的分子机制[1]。然而，胶原等巨型货物的早期分泌机制仍不清晰，内质网-高尔基体的结构组成以及介导货物运输的...

10 Sep

生命学院李赛应邀在TiBS发表关于cryo-ET解析囊膜病毒结构的研究综述

囊膜病毒门类众多，其中不乏臭名昭著之辈，例如埃博拉病毒（Ebola），艾滋病病毒（HIV），流感病毒（influenza），以及新冠病毒等（SARS-CoV-2 virus）。研究其结构、入侵机制以及生命周期是针对性开发疫苗、抗体以及药物的基础，一直是结构生物学热点。但囊膜病毒的多态性给传统结构生物学手段带来不少麻烦，其较小的尺寸（直径~100nm）也给在细胞内直接观察这些病毒的生命活动带来了挑战（图1）。回顾过去20年来，cryo-ET技术...

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