中科院多项成果入选年度中国生命科学十大进展

2018-01-29 中科院网站

  1月24日,中国科学技术协会生命科学学会联合体公布“2017年度中国生命科学十大进展”。中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所和上海市计划生育科学研究所“人Piwi基因突变致男性不育”、中国科学院动物研究所和中国科学院北京基因组研究所“m6A甲基化修饰调控脊椎动物造血干细胞命运决定”、中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所“水稻广谱持久抗病与产量平衡的遗传与表观调控机制”、中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所“痒觉信息传递的神经环路机制”等成果分别入选。

  其余入选的6项分别为:“水稻新型广谱抗病遗传基础发现与机制解析”、“化疗药物通过caspase-3诱导细胞焦亡而产生毒副作用”、“细胞感应葡萄糖水平并调控代谢的分子机制”、“基于单细胞测序的肝癌免疫图谱”、“超高时空分辨微型化双光子在体显微成像系统”、“中国学者首次建立基因编辑瑞特综合征猴模型”。

  “中国生命科学十大进展”是经22家中国科协生命科学学会联合体成员学会推荐,由生命科学领域同行专家审核与评选而出,目的是推动生命科学领域的创新发展,充分展示和宣传我国生命科学领域的重大科技成果。

  中科院入选“2017年度中国生命科学十大进展”成果介绍:

  人Piwi基因突变致男性不育

  男性不育是当前备受关注的社会问题。Piwi基因在男性睾丸组织中特异性表达,但该基因在人类精子发生及男性不育中的作用鲜为人知。中科院上海生科院生化与细胞所刘默芳研究组和上海市计划生育科学研究所施惠娟研究组合作,从男性不育症患者中筛查发现了一类Piwi基因突变,并通过小鼠模型证明了此类突变导致雄性不育和揭示了此类突变导致雄性不育的分子机制,并基于此设计干预策略,有效恢复了突变小鼠的精子活性。该研究首次证明了Piwi基因突变导致男性不育,并为此类男性不育症的精准医疗提供了理论基础和方法策略。该成果发表于《细胞》杂志。

  m6A甲基化修饰调控脊椎动物造血干细胞命运决定

  造血干细胞是各种血细胞的原始祖细胞,不仅维持血液系统的长期稳定,也是骨髓移植治疗恶性血液疾病的核心组分,但其来源匮乏却是制约临床疾病治疗的瓶颈。中科院动物所刘峰研究组和中科院北京基因组所杨运桂研究组合作研究,首次发现内皮-造血细胞转化过程中m6A的甲基化调节基因表达平衡,促进造血干细胞发育。该工作从崭新的视角揭示了造血干细胞命运决定的机制,在拓展了人们对于m6A生理功能的认知,同时还将为探索体外造血干细胞的来源提供新思路。该发现发表于《自然》杂志。

  水稻广谱持久抗病与产量平衡的遗传与表观调控机制

  稻瘟病是水稻最严重的病害,是水稻生产的“癌症”,被列为十大真菌病害之首。发掘广谱持久的抗稻瘟病新基因、平衡抗病和产量关系是水稻育种的瓶颈问题。中科院上海生科院植生生态所何祖华研究组系统鉴定和解析水稻广谱抗瘟新基因Pigm,发现该基因位点通过蛋白互作和表观遗传方式精妙调控一对免疫受体蛋白PigmR和PigmS而协调水稻广谱抗病与产量平衡的新机制,为作物高抗与产量矛盾提出新的理论,也为作物抗病育种提供了有效技术。该成果已被40多家单位应用于抗病分子育种,有多个广谱抗病新品种进行审定和大面积推广,具有巨大的应用潜力。该成果发表于《科学》杂志。

  痒觉信息传递的神经环路机制

  痒觉是人类和动物感知外界威胁的重要途径,在维持机体生存和健康方面发挥重要作用。然而慢性瘙痒却会导致严重的皮肤损伤,引起抑郁、睡眠障碍等。痒觉的神经机制一直是神经科学研究中的一大谜团。中科院上海生科院神经所孙衍刚研究组从脊髓水平痒觉特异的胃泌素释放肽受体(GRPR)阳性神经元着手,证明痒觉信息传递的核心神经环路,并进一步证实脑干臂旁核脑区在慢性瘙痒的发生、发展中发挥关键作用。该研究系统地阐明了痒觉信息传递的神经环路机制,并为寻找慢性瘙痒的潜在治疗靶点提供了新的方向。该成果发表于《科学》杂志。

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