你的食欲由什么决定？ | CNS一周论文推荐（2018.07.12）
科技君说
赶路的时候，总希望有人为自己留一盏灯，有光，有方向，有温暖。
《CNS一周论文推荐》，甄选《Cell》《Nature》《Science》三大刊中，与生命科学相关的文章，助您了解各种疾病、动植物、微生物的最新研究进展和技术突破，及时跟踪最新科研动态，期待成为您科研路上的一盏灯。
第6期解读，供您参考~
本期速览：
《Nature》-2018年7月4日
1. 胰岛素反馈调节的抑制可以增强PI3K抑制剂的疗效
2. 抗菌药物组合的物种特异活性
3. 有丝分裂中无膜细胞器的激酶控制相变
《Science》-2018年7月6日
4. 管状核中的生长抑素神经元可以调节饮食
5. 古基因组记录了东南亚史前的多次迁徙
6. 古代山羊基因组揭示了新月沃土中的镶嵌驯化
7. 美洲狗的进化历史
注：本周《Cell》未更新
《Nature》
1
标题：
Suppression of insulin feedback enhances the efficacy of PI3K inhibitors
胰岛素反馈调节的抑制可以增强PI3K抑制剂的疗效
关键词：
胰岛素反馈调节、PI3K、肿瘤、饮食
主要内容：
PIK3CA是编码胰岛素激活的磷酸肌苷-3激酶(PI3K)， 而PTEN是一种可以降解由PI3K产生的磷脂酰肌苷酸脂的磷酸酶，它们的突变会诱发癌症，并且在人类癌症中非常常见。然而，PI3K的药理学抑制已经引起了多种临床反应，从而引出了耐药性内在机制研究的可能性。p110α是一种由 PIK3CA基因编码的酶，它可以介导几乎所有细胞对胰岛素的反应，靶向抑制该酶则会引起多种组织中葡萄糖代谢的中断。
例如，阻断胰岛素信号可以促进肝糖原分解，阻止骨骼肌和脂肪组织中葡萄糖的摄取，导致在PI3K抑制数小时内出现短暂的高血糖。这种影响通常是短暂的，因为胰腺的代偿性胰岛素释放（如胰岛素反馈）可以帮助恢复正常的葡萄糖稳态。然而，在具有胰岛素抗性的患者中，高血糖可能会加重或延长，在这些情况下，治疗需要停止。研究者对此进行了假设：PI3K抑制剂诱导产生的胰岛素反馈可能会使肿瘤中PI3K- mTOR信号通路重新激活，从而影响它的作用。本研究在几个模型肿瘤中发现，该通路的靶向抑制引起的系统性血糖-胰岛素反馈足以激活PI3K信号，甚至PI3K抑制剂存在时也是如此。研究证明，这种胰岛素反馈可以通过饮食或药物手段加以阻止，这大大提高了这些化合物的功效/毒性比率。另外，这些发现对于临床试验中多种p110α抑制剂都有直接的指导意义，并且也提供了一种可以显著提高肿瘤病人疗效的方式。（解读：刘青峰）
刊发时间：
2018年7月4日
原文链接：
https://www.nature.com/articles/s41586-018-0343-4
2
标题：
Species-specific activity of antibacterial drug combinations
抗菌药物组合的物种特异活性
关键词：
香兰素、抗生素、耐药性
主要内容：
抗生素的过度使用和滥用导致了广泛的抗生素耐药性。联合用药虽然有助于阻止多药耐药的细菌感染，但实际上却很少用于医疗，因为如何组合效益最大在很大程度上还是未知的。以此为背景，本文的研究小组系统性地对抗生素和其他药物乃至食品添加剂配对效果展开研究。科学家们对三种不同致病细菌进行了近3000种药物组合的分析。尽管这三种物种具有系统发育进化相关性，但科学家检测到的药物-药物相互作用中超过70％是物种特异性的，20％显示出菌株特异性，显示出窄谱疗法的巨大潜力。总体而言，拮抗作用比协同作用更常见，并且几乎仅发生在靶向不同细胞过程的药物之间，而协同作用更加保守并且富集在针对相同过程的药物中。科学家还提供了对这种二分法的机制见解，并进一步剖析了食品添加剂香草醛的相互作用。最后，科学家证明了几种协同作用在体外和大蜡螟螟蛾的幼虫感染期间对多种药物抗性临床分离株有效，对最后一种抗生素粘菌素具有一种逆转性抗性。（解读：张海琳）
刊发时间：
2018年7月4日
原文链接：
https://www.nature.com/articles/s41586-018-0278-9
3
标题：
Kinase-controlled phase transition of membraneless organelles in mitosis
有丝分裂中无膜细胞器的激酶控制相变
关键词：
无膜细胞器、DYRK3激酶、有丝分裂
主要内容：
液相分离技术证明是细胞中无膜细胞器形成和分离的基础，但是这种细胞机制却鲜为人知。在有丝分裂过程中，无膜细胞器在核膜破裂时消失，并在有丝分裂完成时重新出现，在此期间，液相分离可能发挥着调节和可逆分离。文章中展示的双特性激酶DYRK3，可在有丝分裂期间作为几种类型的无膜细胞器的中央溶解酶。DYRK3激酶的活性，在有丝分裂期间可以防止细胞质中进入异常的混合细胞器和纺锤体的过度成核。本研究发现了一种机制：在核膜破裂期间相分离蛋白的稀释和它们的溶解度的DYRK3依赖程度相结合，以允许细胞在有丝分裂期间溶解和浓缩几个无膜细胞器。（解读：赵书华）
刊发日期：
2018年7月4日
原文链接：
https://www.nature.com/articles/s41586-018-0279-8
《Science》
4
标题：
Regulation of feeding by somatostatin neurons in the tuberal nucleus
管状核中的生长抑素神经元可以调节饮食
关键词：
管状核、生长抑素神经元、饮食调控
主要内容：
管状核（TN）是一个令人惊讶的未充分研究的大脑区域。我们发现TN中已知在人类神经退行性疾病中表现出病理或细胞学变化的生长抑素（SST）神经元，在调节小鼠饮食中起着至关重要的作用。 GABAergic tuberal SST（TNSST）神经元被饥饿和饥饿激素ghrelin（胃饥饿素）激活。 TNSST神经元的激活促进了摄食，而其抑制则减少了摄食。 移除TNSST神经元可以减少体重增加和食物摄入量。这些研究结果揭示了一种先前未知的饮食调控机制，即通过对促进食欲的TNSST神经元的调控来实现对饮食的调节，这为理解食欲变化提供了新的视角。（解读：王瑞）
刊发时间：
2018年7月6日
原文链接：
http://science.sciencemag.org/content/361/6397/76
5
标题：
Ancient genomes document multiple waves of migration in Southeast Asian prehistory
古基因组记录了东南亚史前的多次迁徙
关键词：
古基因组、东南亚移民
主要内容：
东南亚地区具有多样性的人类基因组和语言，但是对于过去该地区移民的细节，知之甚少。本研究研究了从新石器时代（Neolithic period）到铁器时代（Iron Age，4100 到 1700年前）期间的18个东南亚个体的古基因组数据。发现来源于越南Man Bac早期农民基因组中混合着东亚（中国南方农民）以及明显区分于亚欧人（以狩猎采集为主）的以东南亚语系为特征的祖先基因，该祖先基因与印度尼西亚南边的人中有着相似的祖先。这一发现证明了群体的扩张起源于东南亚语系的传播。在铜器时代（Bronze Age），与欧洲平行的模式下，越南和缅甸人种与现今主要的人种有着紧密的联系，证明了大量多样的移民来源。（解读：彭雪）
刊发时间：
2018年7月6日
原文链接：
http://science.sciencemag.org/content/early/2018/05/16/science.aat3188
6
标题：
Ancient goat genomes reveal mosaic domestication in the Fertile Crescent
古代山羊基因组揭示了新月沃土中的镶嵌驯化
关键词：
古山羊、驯化、新石器时期
主要内容：
目前的遗传数据还无法确定山羊驯化的过程是多次还是单一的。研究人员从跨越旧石器时代到中世纪时期位于近东地区的83个古山羊中采集了基因组数据（其中有51个得到了全基因组数据）。研究发现多种不同的古代野山羊分别被驯化，从而产生了新石器时代在遗传和地理上存在差异的山羊群体，这与同时期不同区域中的人类差异一致。并且，这些早期山羊群体对亚洲、非洲和欧洲的现代山羊的遗传贡献不同。研究人员还检测了与颜色、身高、繁殖、产奶和对饮食变化反应相关的早期选择，为人类塑造伴侣物种的基因组变异提供了历经8000年的证据。（解读：傅涛）
刊发时间：
2018年7月6日
原文链接：
http://science.sciencemag.org/content/361/6397/85
7
标题：
The evolutionary history of dogs in the Americas
美洲汪的进化历史
关键词：
狗、起源、进化
主要内容：
狗比欧洲殖民者更早的出现在美洲大陆，但是它的起源和发展相关情况还鲜为人知。我们选择了来自9000年前北美和西伯利亚的古代狗作为样本，共获得了71个线粒体和7个基因组的数据。分析表明美洲犬并不是起源于北美狼，而是形成了一个单系谱系，极有可能起源于西伯利亚并随人们一起迁入美洲。在欧洲殖民者到美洲之后，古老的美洲本土狗几乎完全消失，只给现代狗留下了极少的遗传信息。在现代狗谱系中能检测到的与始祖狗最接近的是一种犬类传染性肿瘤，这种检测到的肿瘤基因来源于一只生活在8000年前的狗身体中传染性癌症基因的克隆。（解读：彭丹）
刊发时间：
2018年7月6日
原文链接：
http://science.sciencemag.org/content/361/6397/81
审核：刘青峰、李瑜琪
编辑：市场部
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