《自然》及子刊综览

《自然—通讯》

血细胞“记住”如何适应海拔

一项新研究报告称,总体来说,人类第二次登高时会比第一次更快速地适应高海拔,因为红细胞“记住”了前一次的登高,因此能够快速适应。研究人员在小鼠和人类身上发现了参与这种反应的关键分子路径,或有助于认识可以缓解缺氧有害作用的治疗方法。相关成果2月8日发表于《自然—通讯》。

为了抵抗缺氧,人们的身体会产生适应性反应以促进氧气传输至组织。其中一种反应是释放一种名为腺苷的化学物质,它可以阻止血管外渗,缓解炎症,引起血管扩张以减少组织损害。过去的研究已经表明,反复进入高海拔环境能够更快速地适应低氧环境,但是其中涉及的分子基础仍不清楚。

美国得克萨斯大学休斯顿健康科学中心夏阳及同事报告发现了负责增强腺苷信号传导的关键成分。他们发现,一种名为eENT1的红细胞蛋白在登高的人类体内和低氧环境中的小鼠体内均降解了。损失这种蛋白让腺苷可以在血浆内快速聚集,抵抗缺氧性组织损害。人类初次登高引起eENT1水平下降,再次登高后维持了这种状态,红细胞的这种“缺氧记忆”使人类能够更快适应。

研究人员认为,在治疗上靶向eENT1蛋白降解路径或许有助于对抗缺氧的有害作用,缺氧在许多健康条件下(如心血管疾病或呼吸疾病)都会出现,在攀登高海拔时也会出现。

《自然》

藜麦基因组或有助于改良重要作物

本周在线发表于《自然》的一项新研究介绍了首个藜麦高质量参照基因组。这项新成果将促进藜麦的遗传改良和育种策略,有望提高全球粮食安全。

藜麦是一种营养丰富、无麸质、血糖指数低的作物,所含的必需氨基酸、纤维、脂肪、碳水化合物、维生素和矿物质达到出色的平衡,而且能够在各种环境条件下生长。但是藜麦仍是一种利用不足的作物,为了扩大其在全球范围内的生产,还需要通过育种工作改善其农业性状。

沙特阿拉伯阿卜杜拉国王科技大学Mark Tester及同事检测了智利沿海的藜麦品种基因组序列以及另外的藜属品种基因组序列,以表征藜麦的遗传多样性,理解藜麦基因组的演化。作者进一步分析了所述基因组数据以识别调控皂素形成的基因,皂素是藜麦籽壳中存在的一种苦味分子,必须在人类消费之前去除。作者认为,他们发现的基因标记或可用于开发皂素含量降低的无苦味或甜味藜麦商业品种。他们总结表示,该发现为加速藜麦的遗传改良打下基础,其目标是提高全球日益壮大的人口的粮食安全。

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