《自然》

性腺激素受体基因调节是大脑性别差异基础

美国冷泉港实验室J. Tollkuhn研究小组发现，性腺激素受体的基因调节是大脑性别差异的基础。相关论文近日在线发表于《自然》。

研究人员产生了一个全面的雌激素受体—α（ERα）基因组结合位点图谱，该图谱在一个介导社会行为的性双态神经回路中。

研究人员的结论是，ERα通过两种机制协调小鼠大脑的性分化：建立两种偏向男性的神经元类型和激活一个持续的偏向男性的基因表达程序。

总之，这些研究结果显示，基因表达的性别差异是由激素对神经元类固醇受体的激活决定的。这项确定的分子靶标可能是雌二醇对大脑发育、行为和疾病影响的基础。

据悉，雌二醇在许多脊椎动物中建立了神经上的性别差异，并在成年后调节情绪、行为和能量平衡。在经典途径中，雌二醇通过转录因子ERα发挥其作用。

虽然ERα在乳腺癌中已被广泛描述，但ERα的神经元靶点以及它们在大脑性别差异中的参与情况在很大程度上仍是未知的。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41586-022-04686-1

研究揭示遗传和化疗对种系超突变影响

英国威康桑格研究所Matthew Hurles团队揭示了遗传和化疗对种系超突变的影响。相关研究成果日前在线发表于《自然》。

研究人员分析了21879个患有罕见遗传病的家庭的全基因组序列，发现有12个个体的基因组突变率过高，新的单核苷酸变体比预期的多2倍至7倍。

在大多数家庭中（12个家庭中的9个），多余的突变来自于父亲。两个家庭有生殖系超突变的遗传驱动因素，父亲携带着DNA修复基因的破坏性遗传变异。对于其中5个家庭来说，父亲在受孕前暴露于化疗药物，可能是超突变的一个关键驱动因素。

这些结果表明，生殖系统受到很好的保护，不受诱变作用的影响，超突变很罕见，超突变的数量相对不大，大多数基因组超突变的个体不会有遗传病。

种系突变产生了所有进化的遗传变异，是遗传病的原因之一。父母的年龄是决定个体基因组中新的种系突变数量的主要因素。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41586-022-04712-2

《细胞》

ECM动力学可重排细胞并协调组织

美国洛克菲勒大学Amy E. Shyer和Alan R. Rodrigues研究组合作，发现相互作用的细胞—细胞外基质（ECM）动力学在自发滤泡模式下产生超细胞流动性。相关论文发表在近日出版的《细胞》上。

研究人员使用新鲜分离的禽类真皮细胞和胶原蛋白在体外重建卵泡模式的启动。他们发现，收缩细胞在物理上重新排列ECM，并且ECM重排进一步排列细胞。

这种交换将一个机械上未连接的真皮细胞集合体转变为一个连续体，具有连贯的、长程的顺序。

将理论与实验相结合，他们发现这种有序的细胞—ECM层表现为一种主动的收缩液，可以自发地形成规则的模式。研究说明了间充质动力学在通过流体不稳定性产生细胞水平排序和组织水平模式中的作用。

据悉，在脊椎动物胚胎发生过程中，细胞集合体参与协调行为以形成越来越复杂的组织结构。

在禽类皮肤中，毛囊的组装取决于真皮的内在机械力，但细胞力学如何启动模式形成尚不清楚。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1016/j.cell.2022.04.023

《自然—遗传学》

研究揭示转基因对木瓜转化和驯化的影响

美国伊利诺伊大学厄巴纳—香槟分校Ray Ming课题组利用SunUp和Sunset基因组揭示了粒子轰击对木瓜转化和驯化轨迹的影响。相关论文日前发表于《自然—遗传学》。

研究人员在SunUp5号染色体中鉴定了一个含3个转基因的1.64Mb的插入，由52个核质体、21个核线粒体和1个核基因组片段组成。5号染色体中一个591.9kb的片段被易位到该1.64Mb插入序列。研究人员组装了Yh染色体中9.8Mb连续的雌雄同体特异性区域和6.0Mb的X对应区域。对86个基因组重新测序揭示了3个不同的组，验证了它们的地理起源和繁殖历史。研究发现了147次选择性进化，并确定了zeta—胡萝卜素去饱和酶在驯化过程中对类胡萝卜素积累的重要作用。该研究结果阐明了粒子轰击的影响，并提高了人们对性染色体和驯化的理解，从而加快木瓜品种的改良。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41588-022-01068-1