《自然-神经科学》
神经肽系统在人脑中呈现高度组织性
加拿大麦吉尔大学的Bratislav Misic团队揭示了人脑中神经肽系统的组织过程。相关研究成果近日发表于《自然-神经科学》。
研究团队全面揭示了人类全脑神经肽受体在多个描述水平上的组织,包括分子和细胞嵌入、中尺度连接和宏观尺度认知专业化。研究发现,大多数神经肽受体在皮层或皮层下高度表达,揭示了“皮层-皮层下”的解剖梯度。将神经肽受体映射到下丘脑核时,研究团队证明了神经肽受体基因表达概括了下丘脑的基本解剖划分。此外,神经肽优先与代谢性神经递质共定位,表明在缓慢作用的分子信号传导机制之间存在全脑系统的对应关系。
通过进化分析,团队发现早期哺乳动物对神经肽进行了扩展的正向选择,这表明神经肽的完善与新皮层和更高认知功能的出现一致。这些结果表明,神经肽受体在人类大脑中呈现出高度组织性,并与大脑结构和功能的多种特征密切相关。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1038/s41593-026-02236-w
《自然-化学》
科学家发现羟基戊二酸酯手性依赖性蛋白修饰
美国普渡大学的W. Andy Tao团队研究了D-和L-2-羟基戊二酸酯手性依赖性蛋白修饰。相关研究成果近日发表于《自然-化学》。
异柠檬酸脱氢酶1(IDH1)和2(IDH2)的突变在多种人类癌症中普遍存在,导致致癌代谢物D-2-羟基戊二酸(D2HG)替代α-酮戊二酸累积,通过阻断细胞分化、促进肿瘤生长,驱动胶质瘤和急性髓系白血病等癌症的发生、发展。
研究团队使用化学蛋白质组学方法发现,D2HG可介导蛋白质O-2-羟基戊二酰化修饰,并进一步揭示D2HG与L-2-羟基戊二酸(L2HG)修饰具有显著的手性偏好差异:D2HG修饰在IDH突变细胞或D2HG处理后显著上调,而L2HG修饰在低氧条件或L2HG处理后显著增强。
值得注意的是,两种激酶MRCKA和SLK分别可被D2HG和L2HG修饰。磷酸化蛋白质组学分析显示,MRCKA和SLK底物的磷酸化水平降低,提示D/L-2HG修饰与激酶活性存在串扰调控。这些发现为靶向致癌代谢物诱导的翻译后修饰提供了潜在治疗策略。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1038/s41557-026-02093-x
《科学》
农业地震学和耕作方式影响土壤水动力学
美国西雅图华盛顿大学的Marine A. Denolle团队研究了农业地震学和耕作方式对土壤水动力学的影响。相关研究成果近日发表于《科学》。
农业实践对土壤流体动力学的影响,是理解农业景观的关键。这些景观占据了全球近一半的宜居土地。
研究团队将分布式声学传感观测与基于物理原理的水力力学模型相结合,在具有受控耕作和压实历史的农田中,实现了分钟级分辨率、米级尺度的地震与水文变化追踪。
研究表明,土壤中的动态毛细效应决定了扰动土壤中瞬时的刚度变化与水分再分布,导致降雨后因近地表饱和而产生急剧的波速下降,而由蒸散发驱动的滞后效应则会使波速出现大幅回弹。通过地震反演得到的土壤饱和度结果揭示了土壤扰动如何改变通量分配与水分储存。这表明,农业地震学与分布式声学传感技术,可作为一种规模化、无损的土壤水动力学探测手段,有望改进地球系统模型、优化土地管理并提升灾害抵御能力。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1126/science.aec0970
《细胞研究》
社会地位通过前额叶皮层突触强度影响T细胞反应
荷兰阿姆斯特丹大学的Helmut W. Kessels团队发现,社会地位通过前额叶皮层突触强度影响了T细胞反应。相关研究成果近日发表于《细胞研究》。
社会地位通过影响免疫系统应对感染和疾病的能力来影响健康状况。然而,社会地位导致个体免疫差异的神经机制尚不清楚。
在这项研究中,团队观察到,在由4只雄性小鼠组成的社会群体中,等级排名第二的小鼠在接种疫苗后T细胞反应更佳。排名第二的小鼠更强的T细胞反应依赖于大脑中突触通信的能力。
研究人员发现,在控制社会等级地位的大脑回路中,背内侧前额叶皮层(dmPFC)是一个核心角色。他们发现选择性地增加dmPFC突触的强度或增加dmPFC神经元的活性足以提高疫苗接种后抗原特异性T细胞的百分比。
上述发现揭示了dmPFC与外周免疫系统之间的因果联系,丰富了人们对社会不平等引发的健康问题的理解。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1038/s41422-026-01235-7
《中国科学报》 (2026-03-25 第2版 国际)