2015年，我們研究細胞功能的方式，發(fā)生了一些驚人的變化，從蛋白質(zhì)翻譯起始的新模型和“RNA如何存在于細胞中”的再定義，到賦予舊測序儀器新的生命力，以及一個(gè)令人驚訝的衰老驅動(dòng)機制。隨著(zhù)夏天的到來(lái)，BioTechniques為我們展示了今年到目前為止最流行的十大深度專(zhuān)題文章。
1. 父親的飲食可塑造后代染色體
禁食一天，或連續不斷地狂吃糖類(lèi)，不僅僅會(huì )在數小時(shí)或數天內改變雄性果蠅的行為或饑餓水平。這些極端的飲食方式，可能會(huì )改變基因被包裝在精子內的方式，從而在后代的整個(gè)一生當中影響它們的新陳代謝。
2. 運動(dòng)鍛煉的表觀(guān)遺傳學(xué)
有研究表明，肌肉事實(shí)上是可以重塑的，為響應鍛煉，它們的纖維結構和蛋白組成會(huì )發(fā)生改變�，F在有新的研究表明，運動(dòng)鍛煉會(huì )通過(guò)表觀(guān)遺傳學(xué)改變，引起這種肌肉重塑，來(lái)響應力量訓練。
3. RNA成環(huán)介導的蛋白質(zhì)翻譯起始
蛋白質(zhì)翻譯是分子生物學(xué)的核心要素之一。我們首先是在教科書(shū)中了解到它的，在DNA復制和基因轉錄的章節之后：核糖體被招募到mRNA的5’帽端，形成一種前起始復合物，然后沿著(zhù)mRNA移動(dòng)到起始密碼子，并開(kāi)始翻譯。但是研究人員最近提出了一種新的、基于RNA成環(huán)的真核蛋白翻譯起始模型。
4. 以全新角度看RNA組織
將一茶匙的油滴到一個(gè)裝滿(mǎn)水的燒杯中，油分子會(huì )粘在一起，形成球形液滴，在周?chē)鲎埠陀问�。這是“RNA顆�！猂NA團塊，及相關(guān)蛋白質(zhì)，在活細胞內如何活動(dòng)”的一個(gè)模型。但是一項新的研究，利用晶格光片顯微鏡發(fā)現了一個(gè)驚喜：一組帶狀蛋白包裹在RNA顆粒周?chē)?br>5. 抑制甲基化會(huì )形成男性大腦
默認情況下，哺乳動(dòng)物的大腦發(fā)育為女性，具有明顯不同于男性大腦的結構元素。長(cháng)久以來(lái)，科學(xué)家們一直認為，荷爾蒙一定直接作用于一系列基因，以推動(dòng)指導男性大腦的變化，但是新的研究卻顯示出相反的結果。
6. 晶格光片顯微鏡
最近，生命科學(xué)研究人員利用幾種工具，產(chǎn)生了令人眼花繚亂的細胞內生活的圖像。所有的儀器代表了三個(gè)變量之間的平衡：分辨率、速度和靈敏度。最近，研究人員宣布了一種新的顯微鏡方法，這種方法被稱(chēng)為“晶格光片顯微鏡”。
7. 改造測序儀
隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)步，今天最高級的硬件，明天不可避免地會(huì )過(guò)時(shí)。尤其是在電腦和手機、以及汽車(chē)和家電中。在DNA測序儀中也存在這種情況。許多儀器無(wú)疑最終會(huì )被當作垃圾處理。但一些勇敢的科學(xué)家，已經(jīng)發(fā)現了某種方法，從他們的舊測序機器中榨取更多的生命力，清除它們的部件，并開(kāi)發(fā)新的軟件應用于它們的老化硬件。
8. 活的、呼吸的人類(lèi)基因組
除了AGCT之外，在DNA中有一些編碼，科學(xué)家們才剛剛開(kāi)始了解和登記它們�，F在，DNA序列和組蛋白的化學(xué)修飾，以及染色體折疊和互相作用的方式，已知會(huì )影響基因和蛋白質(zhì)的功能，并可能提供體內許多細胞的獨特特點(diǎn)�，F在，一系列（有20多篇甚至更多）文章，揭示了表觀(guān)遺傳改變在人類(lèi)生物學(xué)、遺傳和疾病中的重要作用。
9. 解開(kāi)基因組的三維結構
染色體的三維構象參與細胞核劃分，并使廣泛分離的功能元素形成緊密的空間接近性。但是，研究基因組的三維結構是令人畏懼的�，F在，研究人員報道了一項工作，他們用一種稱(chēng)為“原位Hi-C”的方法，全面地繪制了超過(guò)150億個(gè)全基因組染色質(zhì)接觸。
10. 如果可以時(shí)間倒流
從皺紋和脫發(fā)，到癌癥和心臟病，衰老的跡象定期地出現。在這場(chǎng)分秒必爭的比賽中，許多人依靠昂貴的皮膚治療，反復拜訪(fǎng)醫生，甚至是整形手術(shù)，希望能延緩身體的衰老和最終的死亡。這并不是我們喜歡思考的事情。但是，我們首先是如何衰老的？現在，科學(xué)家們報道了一種意想不到的、新的衰老驅動(dòng)機制，并展示了他們如何能減緩這一過(guò)程，以延長(cháng)健康壽命。
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