表观基因稳态与阿尔茨海默病、土豆的妈妈是番茄

本周 （7 月 28 日- 8 月 3 日） ，国际顶尖学术期刊 Cell 共上线了 7 篇研究论文，其中 篇来自华人学者，这些研究分别是 细菌抗病毒防御系统新机制 、 癌症免疫大数据平台 、 DNA 突变新机制 、 土豆的妈妈是番茄 、 表观基因稳态与阿尔茨海默病 。
7 月 28 日，纪念斯隆凯特琳癌症中心 张志莹 博士、 南安普顿大学 吴仪 博士等作为共同第一作者， 在 Cell 期刊发表了题为： Kiwa is a membrane-embedded defence supercomplex activated at phage attachment sites 的研究论文。

该研究解析了细菌的一种跨膜防御机制—— Kiwa 系统 ，揭示了细菌如何在 噬菌体 附着瞬间，启动分子级别的防御围栏 来抑制噬菌体的复制 。 该研究表明， Kiwa 系统 是一种不诱导宿主细胞死亡的膜激活防御机制，通过协调膜相关噬菌体感染检测与下游效应物的 DNA 结合，从而形成一种空间上协调一致的抗病毒机制。此外，这项研究还支持了这样一种观点——原核生物的免疫系统是一个相互关联、多层次的网络，利用冗余性和多样性来应对快速进化的噬菌体的威胁。这些发现 为设计新型抗菌工具、合成生物学应用及细胞器工程提供了宝贵的结构模板。 癌症免疫大数据平台 7 月 28 日， 美国国家卫生研究院/ 美国国家癌症 研究所 姜鹏 团队 联合香港大学 关新元 团队 （博士后 龚兰奇 、 罗洁 为共同第一作者） 在国际顶尖学术期刊 Cell 上发表了题为： Cancer immunology data engine reveals secreted AOAH as a potential immunotherapy 的研究论文。

该研究开发了 癌症免疫大数据平台 ，系统解析了分泌蛋白 在肿瘤免疫微环境中的调控作用，揭示了分泌蛋白 AOAH 可作为一种潜在免疫疗法。

该研究开发了癌症免疫大数据平台—— CIDE ，并利用该平台系统解析了 人体 中 1903 种 编码 分泌蛋白 的基因 在肿瘤免疫微环境中的调控作用，成功鉴定出 AOAH、CR1L、COLQ 和 ADAMTS7 等分泌蛋白是新的免疫检查点阻断 （ICB） 调控因子。该研究进一步解析了 AOAH （ 酰氧酰基水解酶 ） 通过双重机制增强免疫治疗——提高 T 细胞受体 （TCR） 对弱抗原的敏感性，增强抗肿瘤T细胞应答； 通过清除抑制性脂质，解除其对树突状细胞的免疫抑制作用。 该研究通过系统性多组学分析，揭示了分泌蛋白在免疫治疗中的多维调控网络，为癌症治疗从“经验驱动”向“数据驱动”的范式转变提供了新路径，也为 实体瘤免疫治疗提供了新靶点。 转录因子与错配修复的竞争驱动了 DNA 突变 7 月 29 日，杜克大学 Wei Zhu 作为第一作者，在 Cell 期刊发表了题为： DNA mutagenesis driven by transcription factor competition with mismatch repair 的研究论文。

该研究揭示了 转录因子 （TF） 与 错配修复 （MMR） 之间的竞争驱动的 DNA 突变发生， 为转录因子结合位点上罕见遗传突变的出现频率高于预期这一现象提供了分子机制。

该研究显示，作为基因调控关键角色的 转录因子 （TF） 蛋白，可通过直接与 MutSα 对 DNA 错配的识别竞争，从而增加由 DNA 复制错误引起的突变率。MutSα 是真核生物错配修复 （MMR） 的主要启动因子。研究团队在酵母和人类细胞中均观察到了这一现象。

这些发现表明，转录因子 （TF） 与错配修复 （MMR） 之间的竞争是癌症中转录因子结合位点体细胞超突变的关键决定因素。这项研究结果为转录因子结合位点上罕见遗传突变的出现频率高于预期这一现象提供了分子机制，对于调控性 DNA 的进化具有重要意义。

土豆的妈妈是番茄

7 月 31 日，中国农业科学院深圳农业基因组研究所 黄三文 院士、兰州大学 刘建全 教授团队等 （张智洋、张平贤、丁亦苑、王则夫为该论文共同第一作者） 在 Cell 期刊发表了题为： Ancient hybridization underlies tuberization and radiation of the potato lineage 的研究论文。

该研究发现了 马铃薯 是杂交起源的—— 母本为 番茄 ，父本为 类马铃薯 ，并揭示了这一发生于 800-900 万年前的 古杂交现象是马铃薯植物块茎形成和物种辐射的基础。

该研究表明， 马铃薯 （俗称 土豆 ） 是古代杂交的“混血儿”，其起源于约 800-900 万年前番茄和类马铃薯的祖先意外结合，系统揭示了 马铃薯物种的杂交起源、块茎形成和辐射分化，首次证实 物种杂交可以产生新器官 （马铃薯块茎） ，为物种形成机制和马铃薯遗传育种提供了新的理论视角。

表观基因稳态与阿尔茨海默病

8 月 1 日，麻省理工学院 刘尊鹏 博士、 张珊珊 博士等在国际顶尖学术期刊 Cell 上发表了题为： Single-cell multiregion epigenomic rewiring in Alzheimer’s disease progression and cognitive resilience 的研究论文。

该研究描绘了 阿尔茨海默病 进展中的不同脑区的单细胞 表观基因组 动态变化，揭示了表观基因组稳态的瓦解与阿尔茨海默病进展有关，而稳态的维持支撑了认知韧性 。该 研究为阿尔茨海默病的进展和认知韧性提供了关键见解 ，构建了一个全面的单细胞多组学图谱以增进我们对阿尔茨海默病的理解。

该研究 首次跨越六大关键脑区，在 111 例阿尔茨海默病 （AD） 患者及对照样本中，运用单细胞表观基因组、转录组与多组学技术，系统性 描绘了从表观调控到基因转录的全景图谱。该研究 量化了 “表观基因组信息” （epigenomic information） ，并将其与 阿尔茨海默病 病理负荷、认知衰退、认知韧性、胶质细胞状态、遗传风险及转录调控进行 系统整合 分析，揭示了脑区和细胞类型特异的表观调控网络如何在病理条件下影响神经元与胶质细胞的功能与命运 转化 ，强调了表观基因组稳定性在认知保护中的核心作用，为理解 阿尔茨海默病 进程中的认知衰退机制与细胞退行提供了全新视角。