2021-10-26|一周科研精选|限制饮食，饿死肿瘤!

1.Nature新冠病毒可能在一到两年内二次感染

基于病毒进化的估计预测，首次感染17个月后，如果不采取戴口罩和疫苗接种等措施，风险为50%。

结果表明，初次感染4个月后，平均再感染风险约为5%，17个月后上升至50%。总的来说，自然保护的持续时间似乎不到三种普通感冒冠状病毒的一半。

COVID reinfections likely within one or two years, models propose

2.Nature分子开关新观点：细胞完成复杂任务的奥秘

蛋白质网络负责维持细胞的存活和健康。加州大学旧金山分校定量生物科学研究所(QBI)的一项研究发表在10月13日的《Nature》杂志上，该研究发现了一种被称为分子开关的蛋白质的重要细节，这种蛋白质确保了这些网络的正常运作。这一发现为关键药物疗法的发展开辟了新的途径。

Systems-level effects of allosteric perturbations to a model molecular switch

3.Nature限制饮食，饿死肿瘤，这可能吗？

近年来，有一些证据表明，饮食干预有助于减缓肿瘤的生长。麻省理工学院的一项新研究分析了小鼠的两种不同饮食，揭示了这些饮食是如何影响癌细胞的，并为为什么限制卡路里可以减缓肿瘤生长提供了解释。

该研究检测了限制热量饮食和生酮饮食对患胰腺肿瘤小鼠的影响。虽然这两种饮食都减少了肿瘤可获得的糖分，但研究人员发现，只有热量受限的饮食减少了脂肪酸的可获得性，这与肿瘤生长放缓有关。

Low glycaemic diets alter lipid metabolism to influence tumour 

4.Science肌肉再生新机制

2021年10月15日发表在科学杂志《Science》上，描述了一种依靠核重排的生理损伤后肌肉再生的新机制。这种保护机制为更广泛地理解生理和疾病中的肌肉修复开辟了道路。

研究人员使用小鼠和人类不同的体外损伤模型和运动模型，观察损伤后，细胞核被吸引到损伤部位，加速收缩细胞的修复。接下来，该团队剖析了这种观察的分子机制:“我们在实验室对肌肉细胞的实验表明，核向损伤部位的移动导致了mRNA分子的局部传递。这些mRNA分子在受伤部位被翻译成蛋白质，作为肌肉修复的基石，这一发现是理解肌肉生物学、生理学和肌肉功能障碍方面的重要进展。”

Muscle repair after physiological damage relies on nuclear migration for cellular reconstruction

5.Cell技术飞跃,研究细胞内蛋白质如何改变形状

了解蛋白质在细胞中如何弯曲、扭曲和变形，对于理解正常生物学和疾病是非常重要的。但由于缺乏对工作中的蛋白质的良好成像方法，对蛋白质动力学的深入了解难以实现。现在，北卡罗来纳大学医学院的科学家们发明了一种方法，可以使这一领域取得巨大的飞跃。

科学家们在《Cell》杂志上的一篇论文中描述了这种新的“结合标签”技术，该技术允许研究人员精确定位和跟踪处于所需形状或“构象”的蛋白质，并在活细胞内实时完成这一工作。

Biosensors based on peptide exposure show single molecule conformations in live cells

6.Cell克服限制，提出一个更好的基因传递系统

这篇论文详细介绍了该小组是如何修改腺相关病毒衣壳AAV9的外蛋白外壳的，AAV9是基因治疗中常用的基因传递载体，提高其将基因传输到肌肉细胞的能力。然后他们将衣壳注射到小鼠和灵长类动物体内，对整个身体的肌肉组织进行取样和测序，寻找成功传递基因的衣壳。他们发现了一种具有独特表面结构的衣壳变种，专门针对肌肉细胞，并将其称为MyoAAV。

然后，在动物模型中治疗遗传肌肉疾病。杜氏肌营养不良症(Duchenne muscle dystrophy)的小鼠模型中，携带CRISPR-Cas9的MyoAAV导致肌肉组织中功能失调基因的更广泛的修复。这与携带CRISPR成分的传统AAV9相比较。用MyoAAV治疗的动物的肌肉也显示出更大的力量和功能。

Directed evolution of a family of AAV capsid variants enabling potent muscle-directed gene delivery across species