《科學(xué)》
核輻射暴露促進(jìn)甲狀腺乳頭狀癌發(fā)生
美國國家癌癥研究所Lindsay M. Morton 和Stephen J. Chanock小組的最新研究揭示了切爾諾貝利事故后與輻射相關(guān)甲狀腺乳頭狀癌(PTC)的基因組圖譜。近日出版的《科學(xué)》發(fā)表了這項(xiàng)成果。
研究人員分析了烏克蘭440個(gè)PTC患者的基因組、轉(zhuǎn)錄組和表觀基因組特征(包括359個(gè)暴露于輻射的兒童和81個(gè)1986年以后出生未受輻射的兒童)。PTC顯示出輻射劑量依賴性融合驅(qū)動(dòng)因子富集,這些因子幾乎集中在有絲分裂原激活蛋白激酶途徑中,并且增加了小片段缺失和結(jié)構(gòu)變異,這些變異是非同源末端連接修復(fù)的克隆特征。
與輻射有關(guān)的基因組改變對(duì)于那些年幼接觸者更為明顯。轉(zhuǎn)錄組學(xué)和表觀基因組學(xué)特征與誘變事件密切相關(guān),但與輻射劑量無關(guān)。該研究結(jié)果表明,DNA雙鏈斷裂是早期致癌事件,可在暴露于環(huán)境輻射后促進(jìn)PTC的發(fā)生。
相關(guān)論文信息:
https://doi.org/10.1126/science.abg2538
《自然》
高水平二氧化碳促使TCA循環(huán)退回自養(yǎng)
德國明斯特大學(xué)Ivan A. Berg、慕尼黑工業(yè)大學(xué)Wolfgang Eisenreich等研究人員合作發(fā)現(xiàn),高水平的二氧化碳促使三羧酸(TCA)循環(huán)退回為自養(yǎng)。近日,《自然》在線發(fā)表了這一成果。
據(jù)研究人員介紹,在厭氧微生物中,TCA循環(huán)(包括看似不可逆的檸檬酸合酶反應(yīng))可以逆轉(zhuǎn)并用于自養(yǎng)固定碳。這種反向的氧化TCA循環(huán)需要鐵氧還蛋白依賴性的2—酮戊二酸合酶,而不是NAD依賴性的脫氫酶以及極高水平的檸檬酸合酶(細(xì)胞中蛋白質(zhì)的7%以上)。在此途徑中,檸檬酸合酶替代了還原性TCA循環(huán)的ATP檸檬酸裂合酶,這導(dǎo)致該循環(huán)每轉(zhuǎn)一圈消耗的ATP等價(jià)物減少一個(gè)。
研究人員使用嗜熱性硫還原性的細(xì)菌Hippea maritima發(fā)現(xiàn),這條路線是由較高的CO2分壓驅(qū)動(dòng)的。這些高的分壓對(duì)于通過還原羧化為丙酮酸去除產(chǎn)物乙酰輔酶A尤為重要,這個(gè)過程由丙酮酸合酶催化。逆向氧化的TCA循環(huán)可能已經(jīng)在富含CO2的原始大氣中起到了自養(yǎng)性CO2固定的作用。
相關(guān)論文信息:
https://doi.org/10.1038/s41586-021-03456-9
《中國科學(xué)報(bào)》 (2021-04-30 第2版 國際)