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近日，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)在科研領(lǐng)域取得多個(gè)重要突破，一周內(nèi)連發(fā)Nature、Science、Cell。

Cell

據(jù)學(xué)校官網(wǎng)8月9日消息，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)部薛天教授、鮑進(jìn)特任研究員團(tuán)隊(duì)在探索光感知促進(jìn)腦發(fā)育的神經(jīng)機(jī)制方面取得突破性進(jìn)展。相關(guān)研究成果以“Melanopsin retinal ganglion cells mediate light-promoted brain development”為題發(fā)表在國(guó)際著名期刊《CELL》上。

這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)了發(fā)育早期視覺（光）感知促進(jìn)大腦高級(jí)認(rèn)知區(qū)域神經(jīng)元突觸協(xié)同發(fā)育的感光、神經(jīng)環(huán)路和分子機(jī)制，并揭示了發(fā)育早期光感知對(duì)成年腦高級(jí)認(rèn)知能力的影響。該研究成果提示公共衛(wèi)生研究應(yīng)關(guān)注新生兒日常的光環(huán)境，進(jìn)一步探索光環(huán)境對(duì)新生兒大腦發(fā)育的影響。

研究團(tuán)隊(duì)表示，下一步團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)深入探索發(fā)育早期的光輸入對(duì)哺乳動(dòng)物健康和生存的影響，為優(yōu)化新生兒成長(zhǎng)發(fā)育的環(huán)境提供科學(xué)依據(jù)。

中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)部博士生胡佳希、博士生史逸銘和鮑進(jìn)特任研究員（現(xiàn)為中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院研究員）為本文的共同第一作者，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)部薛天教授和鮑進(jìn)特任研究員為本文的共同通訊作者。該成果得到了科技部、國(guó)家基金委、峰基金、安徽省、中科院以及中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)的資助。

Science

8月4日，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)部周榮斌、江維教授團(tuán)隊(duì)與轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)與創(chuàng)新藥物國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室唐任宏團(tuán)隊(duì)合作，在Science以“First Release”的形式在線發(fā)表題為“Pituitary hormone α-MSH promotes tumor-induced myelopoiesis and immunosuppression”的“Research Article”研究論文，報(bào)道了下丘腦-垂體軸及其產(chǎn)生的激素α-MSH在介導(dǎo)腫瘤誘導(dǎo)的髓系造血和免疫抑制中的關(guān)鍵作用。

中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)博士研究生胥月麗和顏家賢為該論文的共同第一作者。中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)部、中科院天然免疫與慢性疾病重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和微尺度物質(zhì)科學(xué)國(guó)家研究中心周榮斌、江維和轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)與創(chuàng)新藥物國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室唐任宏為該論文的共同通訊作者。

Nature

2022年8月2日，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)孫林峰及劉欣（中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)部楊智森、夏婧，以及中科院分子細(xì)胞科學(xué)卓越創(chuàng)新中心洪晶晶為該論文共同第一作者）共同通訊在Nature 在線發(fā)表題為“Structural insights into auxin recognition and efflux by Arabidopsis PIN1”的研究論文，該研究報(bào)告了 PIN 家族的主要成員，擬南芥中的 PIN1（AtPIN1）的三個(gè)構(gòu)象結(jié)構(gòu)：（i）在 apo 狀態(tài)，（ii）在天然生長(zhǎng)素中，吲哚-3-乙酸（ IAA)-結(jié)合狀態(tài)和 (iii) 與 PAT 抑制劑 N-1-萘基鄰苯二甲酸 (NPA) 復(fù)合。AtPIN1 的跨膜結(jié)構(gòu)域共享一個(gè)保守的 NhaA-fold。在底物結(jié)合結(jié)構(gòu)中，IAA 通過(guò)疏水堆積和氫鍵進(jìn)行配位。抑制劑 NPA 與 IAA 以更高的親和力競(jìng)爭(zhēng)同一位點(diǎn)。這些發(fā)現(xiàn)有助于我們理解 PIN 的底物識(shí)別和轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制，并為未來(lái)研究定向生長(zhǎng)素運(yùn)動(dòng)（植物發(fā)育的最關(guān)鍵過(guò)程之一）建立了框架。

該研究揭開了植物經(jīng)典PIN家族蛋白的結(jié)構(gòu)面紗，系統(tǒng)闡釋了PIN1“搬運(yùn)”底物生長(zhǎng)素IAA以及被NPA抑制的分子機(jī)制，為我們深入理解植物生長(zhǎng)素極性運(yùn)輸過(guò)程，認(rèn)識(shí)“葵花向日傾”等等奇妙的植物界現(xiàn)象的原理提供了重要幫助?；谶@些結(jié)構(gòu)可以設(shè)計(jì)特異性靶向PIN家族蛋白的小分子抑制劑，利用雜草和農(nóng)作物的生長(zhǎng)素濃度敏感性差異，甚至是它們PIN蛋白結(jié)構(gòu)的不同，設(shè)計(jì)出更高效、對(duì)環(huán)境更友好、對(duì)人類更安全的除草劑和生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。