2022-9-17|一周科研精选|中国学者发文Science建物致知

1.建物致知：中国学者Science最新发文，开发染色体编辑新技术创建全新核型小鼠

2022年8月26日，Science 杂志在线发表了中国科学院动物研究所、北京干细胞与再生医学研究院李伟研究员与周琪研究员团队合作完成的题为A sustainable mouse karyotype created by programmed chromosome fusion 的研究论文。该研究首次实现了哺乳动物完整染色体的可编程连接，并创建出具有全新核型（染色体组型）的小鼠。这项工作意味着生物工程技术的再次突破，为深入认识哺乳动物染色体大规模重构等结构变异对其生长发育、繁殖演化、乃至物种形成等的分子机制，开拓了“建物致知”的合成生物学研究策略并奠定了相应的技术平台。

A sustainable mouse karyotype created by programmed chromosome fusion

2.Nature发表空间-ATAC-seq技术，捕获空间表观遗传信息

来自耶鲁大学和卡罗林斯卡医学院的研究团队将原位Tn5转座技术与微流控条形码标记相结合，开发出一种名为“空间-ATAC-seq”的技术。它采用新一代测序对组织切片进行空间分辨的染色质可及性分析。这项研究结果于8月17日发表在《Nature》杂志上。

Spatial profiling of chromatin accessibility in mouse and human tissues

|新编程的酵母可以合成抗癌药物！

虽然长春花很常见，但生产1克长春花碱需要2000公斤以上的干叶子。2019年的短缺一直持续到2021年，主要原因是这些原料供应延误。

由DTU研究人员领导的一个跨学科的国际科学家团队已经通过基因工程改造酵母来生产长春碱。他们还设法纯化并结合这两种前体。由此发现了一种新的合成方法来制造这些药物。他们的研究结果发表在《自然》杂志上。

A microbial supply chain for production of the anti-cancer drug vinblastine

4.Nature“Live-Seq”技术让活细胞测序成为可能

这项名为Live-Seq的新技术的发展细节发表在《自然》(Nature)杂志上的一篇文章中，这项创新使得在微创条件下收集和分析活细胞的RNA成为可能。

[Live-seq]是一种优化的流体力显微镜方法的结合——本质上是一种带有中空悬臂的原子力显微镜，它允许我们从细胞中提取细胞质(因此也包括mRNA)，而不需要裂解它，它内部开发的高度敏感的单细胞转录组方法，允许我们从细胞质提取物中存在的微量mRNA中提取全基因组基因表达谱。

Live-seq enables temporal transcriptomic recording of single cells

5.Science封面！华大构建全球首个脑再生时空图谱

本次研究使用的墨西哥钝口螈是蝾螈的一种，也叫六角恐龙，外形独特、可爱，具有强大的再生能力。如果人类不幸断肢，伤口会慢慢愈合，但不会长出新的肢体。如果器官发生病变或损伤，则需要依赖器官移植进行治疗。神奇的是，墨西哥钝口螈不仅能够再生四肢、尾巴、眼睛、皮肤以及肝脏等器官，甚至还可以再生大脑，也因此被科学家们作为重要的模式生物来研究再生的相关难题。

Single-cell Stereo-seq reveals induced progenitor cells involved in axolotl brain regeneration

6.Science革命性新工具：一种新发现的CRISPR系统——Craspase

来自康奈尔大学的一项新研究全面解析了一种全新的CRISPR偶联的蛋白酶新系统（Craspase, CRISPR associated Caspase）的工作机制。简言之，这是一个gRNA引导的并且受到靶向RNA激活的蛋白酶系统，该蛋白酶受到激活之后可以对天然的蛋白底物以及工程化的多肽片段进行特异切割，展现出巨大的应用潜力。

Craspase is a CRISPR RNA-guided, RNA-activated protease

7.Cell首发性成果：不伤害有益肠道细菌，精准抑制致病微生物

在发表在《细胞》杂志上的一项研究中，魏茨曼科学研究所的研究人员证明了一种潜在疗法的可行性，这种疗法可以有针对性地杀死引起炎症的肠道细菌:使用感染它们的病毒。

这些病毒被称为噬菌体，是地球上数量最多的生物;只要有细菌的地方，就会发现它们，包括人类的肠道。利用这些病毒治疗传染病的尝试可以追溯到噬菌体被首次发现后的20世纪初，但在抗生素出现后不久，这一研究路线被放弃了。在这项新研究中，魏茨曼大学的研究人员招募了噬菌体来消灭细菌，这些细菌不仅会导致传染病，还会刺激炎症和肠道损伤，导致炎症性肠道疾病。

Targeted suppression of human IBD-associated gut microbiota commensals by phage consortia for treatment of intestinal inflammation