生物谷推薦：11月必看的重磅級研究Top10

知識 11-28

時間總是在不經意間匆匆流走，轉眼間11月份就快要過去了，這個月又有哪些研究論文值得我們仔深入學習一下呢？小編根據本月新聞的點擊量、研究領域、熱度篩選出了11月份的Top10研究，分享給大家。

生物谷推薦：11月必看的重磅級研究Top10

【1】有160年歷史的針頭疫苗注射或即將告別歷史舞台新型納米貼片或將引領疫苗注射突破性變革

原文閱讀：Skin patches instead of needles： can nanotechnology vaccinate the world？

有人喜歡打針嘛？想必沒有人願意打針，如今來自昆士蘭大學的研究人員Mark Kendall就通過研究開發出了一種納米貼（nanopatch），這種納米貼能夠提供一種疫苗運輸的新型途徑，而這無疑是160年以來古老注射疫苗方法的一個革命性創新。

什麼是納米貼？

我們可以將納米貼想像成為郵票大小的尺寸，而且在其表面有數千個突起，納米貼表面每平方厘米就有大約2萬個注射口，而每個注射口都有大約60至100微米長；研究者利用了一種名為深層離子蝕刻技術(Deep Reactive Ion Etching)製造出了這種新型的納米貼，該技術能夠在電場中有效利用帶電離子來選擇性地「腐蝕」原料的表面，控制電場和離子就能夠進行一種高度的控制，因此這種顯微投影技術往往能夠形成有規律的分隔並且每個都具有類似的尺寸。

此外，這種技術的優勢還在於其在電子電路和太陽能行業的多年使用，同時該技術還能夠增加產量的規模。而這僅僅是這種工業技術（深層離子蝕刻技術）的一個典型例子而已，如今這項技術在納米技術領域已經得到了越來越多地關注。

【2】免疫療法或有望成為根治艾滋病的「利器」

自20世紀80年代艾滋病被發現以來，全球科學家們投入了大量的人力物力，先後研製出了十幾種疫苗和近百種治療性藥物，但迄今尚未發現一種徹底治療艾滋病的特效藥物。作為治療艾滋病的新武器，「雞尾酒」療法一經公布就立刻轟動了整個醫學界，世界各國的科學家也給予這種療法以很高的評價。

近年來，免疫療法慢慢成為治療癌症熱門療法，但隨著研究的深入，科學家們慢慢開始利用免疫療法來治療HIV感染，今日，刊登在NEJM上的一項最新研究報告中，研究者報道，新型的免疫療法或許有望能用來治療甚至是功能性地治癒艾滋病。本文中，小編對近年來免疫療法治療HIV的突破性研究進行了盤點，與各位一起學習！

生物谷推薦：11月必看的重磅級研究Top10

【3】Nature：中國首次利用CRISPR–Cas9編輯過的細胞開展人體臨床試驗

doi：10.1038/nature.2016.20988

來自中國成都市四川大學華西醫院的一個研究人員團隊首次將利用CRISPR–Cas9進行過基因編輯的細胞注射到一名病人體內。《自然》期刊報道這一注射過程是在2016年10月28日發生的，而且迄今為止，這名病人表現得「還不錯」。

經過基因修飾的細胞之前已被注射到人體內，但是是利用不同的技術實現的。CRISPR-Cas9被認為是一種更加高效的方法。在這項新的努力中，該團隊從血液樣品中分離出免疫細胞，然後利用CRISPR-Cas9尋找它們中的PD-1蛋白，並且讓該蛋白不能發揮功能，而之前的研究已證實這會延緩免疫細胞作出的免疫反應。人們的看法是讓這種蛋白失去功能將允許免疫系統更強地抵抗腫瘤生長。這些利用CRISPR-Cas9進行過基因編輯的細胞被放置在一個容器中，在那裡，它們在體外培養後能夠發生增殖---它們隨後經收集後被注射到一名肺癌病人體內，其中這名病人已不能夠對任何其他的療法作出反應。

這種CRISPR-Cas9技術涉及利用一種結合特定DNA序列的嚮導RNA和一種能夠在事先選擇的位點上切割DNA鏈的Cas9酶，從而允許移除DNA鏈，或者加入新的DNA片段。

【4】中國科學家發現NgAgo系統有效，但只發現基因功能敲低未出現基因編輯效應

doi：10.1038/cr.2016.134

最近，由中國科學院主辦的英文期刊Cell Research（細胞研究）在線發表了復旦大學和南通大學聯合研究的一篇題為「NgAgo-based fabp11a gene knockdown causes eye developmental defects in zebrafish」（基於NgAgo技術對fabp11a基因敲減可引起斑馬魚眼睛發育缺陷）的「致編輯信」文章。

文章中，研究者介紹，在使用NgAgo之後，雖然發現了NgAgo的其它特性，但並沒有發現任何基因編輯的現象。研究者利用NgAgo技術在斑馬魚的細胞中進行研究後發現，斑馬魚的眼睛發育出現了缺陷，隨後通過測序後他們發現，從基因組層面上來講，使用NgAgo技術並未對斑馬魚產生任何基因編輯的效應，僅僅只是mRNA的表達量上發生了改變。

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【5】Science：你的出生年份可預測獲得流感傳染病的幾率

doi：10.1126/science.aag1322

在一項新的研究中，來自美國圖森市亞利桑那大學和加州大學洛杉磯分校的研究人員發現，你的出生年份可在一定程度上預測你在一種動物起源的流感病毒爆發中如何可能患上嚴重性疾病或死亡。相關研究結果發表在2016年11月11日那期Science期刊上，論文標題為「Potent protection against H5N1 and H7N9 influenza via childhood hemagglutinin imprinting」。

在此之前，人們認為之前接觸過一種流感病毒很少或不會對新的能夠從動物跳躍到人體中的流感病毒給予免疫保護。

論文共同通信作者、亞利桑那大學生態學與進化生物學系主任Michael Worobey說，「甚至一種相對較弱的溫和的流感大流行事件，如2009年爆發的H1N1豬流感流行病也會造成數萬億美元損失。一種重大的流感流行病，如在1918年觀察到的那次流行病，有潛力殺死大量人，並且嚴重打擊世界經濟。」

【6】中國科學家發現男性睡眠習慣可能影響患癌風險

根據一項發表在國際學術期刊Annals of Medicine上的最新研究，如果男性上黑白制輪班工作超過20年，或者經常上黑白制輪班但是白天不休息，再或者每晚平均睡眠時間超過10小時都可能導致癌症風險增加。

華中科技大學的研究人員對「東風-同濟」隊列研究中針對中年或老年人進行的問卷調查數據進行了回顧總結得出上述結論，該隊列研究包括了大約27000名從東風汽車公司退休的工人。

研究人員想要調查研究上述三種睡眠習慣各自以及結合在一起對癌症風險的影響。通過一份調查問卷他們查明了哪些參與者上黑白制輪班工作超過了20年，哪些人有白天小憩的習慣以及他們通常晚上幾點睡覺早上幾點醒來。

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【7】Science：重磅！每天抽一包煙導致肺細胞每年產生150種突變

doi：10.1126/science.aag0299

在一項新的研究中，來自英國劍橋大學韋爾科姆基金會桑格學院研究所和美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室的研究人員和他們的合作者測量了吸煙在人體不同器官中導致的災難性遺傳損傷，鑒定出吸煙導致DNA突變的幾種不同機制。他們發現對每天吸一包煙的吸煙者而言，這些吸煙者的每個肺細胞每年積累著平均150個額外的突變。相關研究結果發表在2016年11月4日那期Science期刊上，論文標題為「Mutational signatures associated with tobacco smoking in human cancer」。

這項研究提供一生當中抽的香煙數量與人腫瘤DNA中的突變數量之間存在的直接關聯性。最高的突變率是在肺癌中觀察到的，但是人體其他部分的腫瘤也含有這些與吸煙相關的突變，這就解釋了吸煙如何導致很多種類型的人類癌症。

吸煙每年奪走至少600萬人的生命，而且如果當前的趨勢繼續持續下去的話，那麼世界衛生組織預計在這個世紀會有10億例與吸煙相關的死亡。在流行病學上，吸煙與至少17種人類癌症相關聯，但是在此之前沒有人觀察到吸煙導致許多這些癌症類型產生的機制。

【8】Science子刊：重磅！治療阿爾茲海默氏症的新葯有望被開發

doi：10.1126/scitranslmed.aad9704

近日，一項刊登於國際雜誌Science Translational Medicine上的研究報告中，來自默克實驗室的研究人員通過研究開發了一種新型抵禦阿爾茲海默氏症的療法，而且該療法並不會給患者帶來任何有害副作用。

這項研究中，研究者以32名個體的樣本為基礎不斷擴大臨床試驗，如今已經開始對超過3000名受試者進行研究了。這種新型療法利用了一種名為verubecestat的化合物，其能夠通過阻斷患者機體中名為BACE1的酶類來降低β澱粉樣蛋白的水平。在阿爾茲海默氏症患者機體中，澱粉樣蛋白能夠聚集形成斑塊並且損傷大腦，誘發認知能力損傷，尤其是患者的記憶力，酶類BACE1在澱粉樣蛋白的產生過程中扮演著重要的作用。

生物谷推薦：11月必看的重磅級研究Top10

【9】Nature：重大突破！科學家發現低氧環境或許會誘發心臟再生！

doi：10.1038/nature20173

正常健康的心肌必須有富含氧氣的血液供給，但近日一項刊登於Nature雜誌上的研究報告中，來自西南醫學中心的研究人員通過研究發現，將小鼠置於極端缺氧的環境中時小鼠也能夠進行心肌再生。

文章中，研究者將小鼠生存環境中所呼吸的氧氣的比例逐漸降低到7%（相當於珠穆朗瑪峰山頂的氧氣濃度），當小鼠在低氧環境中生存兩周後，其機體的心肌細胞開始發生分裂和生長了，正常情況下在成體哺乳動物中心肌細胞並不能夠進行分裂。此前研究者通過研究發現，新生哺乳動物的心臟有能力再生，這就類似於皮膚在損傷後能夠自我修復一樣，但隨著動物年齡增長，在接下來的數周內，動物機體的心肌再生能力就會失去，也就是說心肌細胞必須「沐浴」在心臟種的富氧環境中。

研究者Hesham Sadek教授說道，成年人的心臟在心臟病發作後並沒有能力進行任何深度修復，這也就是為何心臟病發作對機體會產生永久性的影響，雖然有悖常理，本文研究中研究者發現，明顯降低氧氣的暴露或許會避開因氧氣而引發的細胞損傷，從而就會開啟細胞的分裂模式，導致心臟再度生長。

【10】Cell：科學家發現DNA修復的關鍵酶

doi：10.1016/j.cell.2016.10.001

日前，一項刊登在國際雜誌Cell上的研究報告中，來自澳大利亞國立大學和德國海德堡大學的研究人員通過研究發現了一種DNA修復過程中的必要組分，該研究或為後期開發新型抗癌藥物提供一定的思路。

研究者Tamas Fischer教授指出，當DNA被損傷後，由DNA和RNA組成的混合結構在修復遺傳信息上扮演著重要角色，RNAs是一種儲存在DNA中短暫的遺傳信息副本；文章中，研究者發現，靶向作用混合結構的酶類RNase H對於有效且精確地修復損傷DNA非常關鍵，研究者表示，該研究或為後期開發新型藥物來靶向作用這些酶類提供思路，同時新型藥物也能夠調節酶類的活性並且阻斷或者增強DNA修復途徑的效率。

人類基因組中突變的積累往往是驅動和年齡相關疾病及癌症發生的主要原因；我們對DNA修復途徑理解地越深入，我們就越能採取措施來調節這些修復通路，並且很有可能開發出預防性的措施來降低多種突變積累的比率。（生物谷Bioon.com）

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