nature：细菌群体crispr

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1、Nature：细菌群体CRISPR　　本周又有一期新的Nature期刊(2016年4月21日)发布，它有哪些精彩研究呢?让小编一一道来。　　1.Nature：细菌群体CRISPR-Cas多样性有助限制病毒扩散　　在一项新的研究中，来自英国埃克塞特大学等机构的研究人员证实宿主(如细菌)基因多样性通过限制寄生物(如病毒)进化而有助降低疾病扩散。相关研究结果于2016年4月13日在线发表在Nature期刊上，论文标题为“Thediversity-generatingbenefitsofaprokaryo

2、ticadaptiveimmunesystem”。　　研究人员利用一种能够感染和杀死细菌的病毒开展研究。细菌利用一种被称作CRISPR-Cas的适应性免疫系统随机地捕获来自这种病毒的DNA片段，进行自我防御。这种“遗传记忆”保护这些细菌不再遭受未来的相同病毒感染。　　CRISPR-Cas产生大量多样性是因为每个细菌捕获不同的病毒DNA片段。因此，在接触到病毒之后，每个细菌具有独特的CRISPR-Cas免疫系统，这就使得细菌群体的多样性比较高。理想的做法就是测试宿主多样性是否和为何限制疾病扩散。　　

3、在实验中，研究人员分离出单个细菌，进行单种培养(inmonoculture)或者将它们混合在一起形成多样性细菌群体。论文第一兼论文共同通信、埃克塞特大学生物科学家StinekevanHoute回忆道，“病毒可能在单种细菌培养物中扩散，但是当将单个细菌混合在一起时，这种病毒非常快地灭绝。这揭示出我们的实验系统存在一种较强的单种培养效应。”　　接着，研究人员研究了相比于多样性的细菌宿主群体，病毒为何能够非常容易地在单种细菌培养物中持续存活。他们发现这是由于病毒快速地进化，从而能够战胜细菌宿主单种培养物

4、的CRISPR-Cas免疫系统。然而，在混合的细菌群体中，CRISPR-Cas系统具有更多的基因多样性，这种病毒不能够进化出抵抗力，因而，都灭绝了。病毒进化出较高传染性的能力直接取决于宿主基因多样性，因此，将不同的单种细菌培养物混合在一起能够增加细菌群体的整体免疫水平，这一特征被称作群体免疫(herdimmunity)。(Nature,21April2016,doi:10.1038/nature17436)　　2.Nature：不同类型的骨髓血管协同调节造血　　　　血管内皮细胞形成一个巨大的X络来

5、维持机体的稳态和代谢调节，为不同器官提供氧气，营养和其他物质。此丰富多样的X络也为血液细胞，白细胞和其它细胞类型在全身的运输提供了一个高速公路通通道。另外，内皮细胞可以通过与当地干细胞和祖细胞直接的相互作用，在多种器官的稳态和再生过程中发挥着重要的作用。　　骨髓内皮细胞则形成一道机械屏障，防止成熟红血细胞和血小板从循环系统中进入骨髓，并调节细胞运输，造血和成骨过程。骨髓内皮细胞也构成了特定的血管周围微环境，多数骨髓造血干细胞和祖细胞都定居于此。　　骨髓内皮细胞构成了一个血管X络，既可以调控白细胞运

6、输，又可以调节造血干细胞和祖细胞维护。但目前尚不清楚骨髓内皮细胞是如何平衡这一双重功能的，并且也不清楚这两件事是否发生在同一血管部位。　　该研究发现，哺乳动物的骨髓干细胞维护和白细胞运输是由不同的血管类型来调控的，这些血管拥有不同的渗透性能。通透性较小的动脉血管在活性氧(ROS)较低的状态下维护造血干细胞，而通透性较高的血窦促进造血干细胞和祖细胞的激活，同时也是未成熟和成熟白细胞进出骨髓的特定位点。血管高渗透性使骨髓细胞暴露于血浆，增加造血干细胞和祖细胞中活性氧的水平，促进它们的迁移和分化，同时也

7、影响了的长期再增殖和存活。这些发现可能与临床造血干细胞移植和激活方案具有相关性。(Nature,21April2016,doi:10.1038/nature17624)　　3.Nature：生男还是生女?古老病毒来决定　　近日，一项刊登在Nature杂志上的研究中，来自耶鲁大学的科学家发表了一项突破性的研究成果，他们发现人类及其他哺乳动物的性别早在150万年前就由“嵌入”哺乳动物基因组中的关键病毒的一种简单修饰所确定了。研究者Andre研究所的研究人员揭示出大脑中最为重要的蛋白转运体之一的血清素转

8、运体(serotonintransporter,也译作5-羟色胺转运体)非常详细的三维结构图。这项研究对西酞普兰(citalopram)和帕罗西汀(paroxetine)---最为广泛使用的选择性血清素再吸收抑制剂(selectiveserotoninreuptakeinhibitor,SSRI)中的两种---如何与血清素转运体相互作用和抑制这种转运体提供新的认识。相关研究结果于2016年4月6日在线发表在Nature期刊上，论文标题为“X-raystructuresandmech