天然杂志出炉年度十大论文来看看你读过多少

▎学术经纬/报导

近来，顶尖学术期刊《天然》发布了由修改与读者投票选出的“2019年10篇优秀论文”。这些宣布在高影响力期刊上的研讨，都在《天然》本年的“新闻与观念”栏目中得到过专家的评述。

其间，咱们正真看到生物医学相关范畴的论文占有了对折座位。今日，学术经纬团队与你一同回忆2019年度的这几项重要科学发展。

图片来自：123RF

运用“小分子胶水”特异铲除亨廷顿病的致病蛋白

亨廷顿病由反常的亨廷顿蛋白（mHTT）引起。复旦大学鲁伯埙教授、丁澦教授和费义艳研讨员领衔的一支多学科团队，创始性地提出了一种铲除变异蛋白的战略，运用细胞内的天然铲除机制——自噬效果，由“自噬小体”有挑选地降解mHTT蛋白。研讨团队经过小分子挑选，承认了多个候选化合物，并在反挑选中运用野生型 HTT 来扫除与正常蛋白质结合的化合物。三个物种的亨廷顿病模型显现，这项研讨得到的四种化合物能够发作功用改进，为临床医治带来曙光。此外，这种医治战略也有望用于其他一些疾病中难以靶向的致病蛋白质。

细胞经过自噬进程降解致病蛋白的示意图（图片来自：复旦大学）

准确修改基因组的CRISPR东西

基因修改东西的开发不断获得巨大发展。但是，杂乱的细胞进程约束了基因修改的功率和准确度。美国Broad研讨所的刘如谦（David Liu）教授带领其团队开发了一种“先导修改”（prime editing）技能，能够终究靠“查找并替换”更准确地改动基因组。在这样的一个进程中，特别的导游RNA经过“查找”部分将一个Cas9蛋白引导到方针DNA区域，切开DNA双链中的一条。随后，逆转录酶依据“替换”模板组成互补的DNA序列，安装到基因组，替代原始的DNA 序列。这种技能有望修正大约89%的已知人类致病变异，并下降基因修改的脱靶危险。

传统CRISPR/Cas9基因修改、单碱基基因修改和先导修改技能（参考资料[2]）

来自父亲的线粒体

《天然》在本年1月引荐了宣布于PNAS的一篇论文，来自美国辛辛那提儿童医学中心、我国广西妇幼保健院、美国梅奥诊所等多家组织的科学家组成的研讨团队推翻性地发现，在某些偶尔的情况下，父亲也能够将其线粒体DNA传给子孙。

动物、植物、真菌等真核生物的DNA储存在细胞内的两个区域：绝大部分在细胞核，少部分在线粒体。一般以为，线粒体DNA只来自母体卵细胞。这项研讨中，黄涛生教授、罗仕玉博士与搭档们在查看一名疑似患有线粒体疾病的男孩时，经过高分辨率DNA测序发现，男孩及其姐妹、母亲的线粒体DNA都具有极大的异质性。研讨团队终究在三个家庭的共17人身上承认，他们的线粒体DNA来自双亲。这一发现改写了当时的线粒体遗传规律，或将改动人类对本身的知道。

点击化合物库

“点击化学”近年来成为提名诺贝尔化学奖的高频词汇。假如一个反响简略易操作，产率高，适用于规模广泛的化合物，并且具有特别的挑选性，即发作反响的化学基团只能彼此反响，那么这个反响就被界说为“点击化学”。铜（Cu）催化的CuAAC反响，是最早的点击化学反响，在许多学科中都有使用。假如结构杂乱的叠氮化物（含有N3基团）能够更广泛地用作反响物，其使用场景规模将愈加广泛。

中科院有机化学研讨所的董佳家研讨员课题组本年在《天然》上陈述说，氟磺酰叠氮化合物（FSO2N3）与简直一切一级胺（含有NH2基团的化合物）混合时，表现出优异的重氮搬运特性，由此发现了组成多种不同有机叠氮化物的高效手法。他们由此制成了包括1224种叠氮化物的文库，制备的叠氮化物溶液可直接用于 CuAAC 反响。这一反响契合点击化学在速度、广度和功率上的规范，成为“点击反响”宗族的新成员。

有机叠氮化物的制备及其参加的CuAAC反响（图片来自：参考资料[4]）