01
Nature
2024/12/04
“Synthetic GPCRs for programmable sensing and control of cell behaviour”
合成GPCR用于细胞行为的可编程感知和控制
合成受体通过抗原依赖性细胞反应正在变革治疗学、药物发现和基础研究。然而，现有技术（如嵌合抗原受体）只能检测固定化的抗原，输出范围有限，并且缺乏内置的药物控制。
来自美国斯坦福大学Alice Ting课题组设计了能够根据用户定义的抗原驱动广泛的天然或非天然细胞过程的合成G蛋白偶联受体（GPCRs）。通过在GPCR框架上设计并融合一个条件性自抑制域，研究者实现了模块化的抗原门控。抗原与融合的纳米抗体结合解除自抑制，从而使受体能够被药物激活，这便生成了可编程抗原门控G蛋白偶联工程受体（PAGERs）。研究者通过相应的纳米抗体结合物，在单步操作中创建了对十多种生物学和治疗学上重要的可溶性和细胞表面抗原具有反应性的PAGERs。不同的PAGER框架允许抗原结合驱动转基因表达、实时荧光或内源性G蛋白激活，从而实现对多种细胞功能的控制。研究者展示了PAGER的多种应用，包括诱导T细胞沿可溶性抗原梯度迁移、控制巨噬细胞分化、分泌治疗性抗体以及在小鼠脑切片中抑制神经元活性。由于其模块化设计和广泛适用性，研究者预计PAGERs将在发现科学和转化科学中具有广泛的应用价值。
02
Science
2024/12/05
“Molecular basis of FIGNL1 in dissociating RAD51 from DNA and chromatin”
FIGNL1从DNA和染色质中解离RAD51的分子基础
维持基因组完整性是一个至关重要且具有挑战性的过程。RAD51重组酶作为修复DNA和保护基因组完整性的多个关键过程中的核心角色，在DNA上形成的丝状结构受到严格调控。其中一个RAD51调节因子是FIGNL1，它能够防止在无DNA损伤或DNA损伤后细胞中持续存在的RAD51焦点以及基因毒性染色质的结合。
来自英国弗朗西斯克里克研究所Xiaodong Zhang和美国纪念斯隆凯特琳癌症中心Maria Jasin课题组通过冷冻电镜解析的FIGNL1与RAD51复合物结构显示，FIGNL1形成一个非平面六聚体，并将RAD51的N端封闭在FIGNL1六聚体的孔中。FIGNL1孔环或催化残基的突变会导致其在解离丝状结构方面失效，并且对小鼠胚胎干细胞是致命的。本研究揭示了一种独特的从结合底物中移除RAD51的机制，并提供了FIGNL1在维持基因组稳定性方面的分子基础。
03
Cell
2024/12/03
“Structure-guided design of a peripherally restricted chemogenetic system”
基于结构指导设计的外周限制化学遗传系统
由设计药物专属激活的设计受体（DREADDs）是用于远程控制细胞信号传导、神经活动、行为和生理功能的化学遗传学工具。
通过结构指导的方法，来自美国北卡罗来纳大学Bryan L. Roth和Grégory Scherrer课题组合作开发了一种外周限制型Gi-DREADD，即羟基羧酸受体DREADD（HCAD），其天然受体在大脑中表达极少，并且配套设计了一种无法穿过血脑屏障（BBB）的化学激活剂。通过结合定向突变、超大规模按需合成化学库的筛选、冷冻电镜（cryo-EM）解析设计DREADD受体的结构以及对HCAD功能的验证，研究者实现了这一成果。在背根神经节（DRG）神经元中表达并激活HCAD可抑制动作电位（AP）的触发，并减轻急性和组织损伤引发的炎性疼痛。HCAD化学遗传系统为研究多种外周系统提供了可能性，同时对中枢神经系统（CNS）产生的副作用极少。用于生成HCAD的结构指导方法也有潜力加速化学遗传学工具在基础和转化科学中的开发进程。
01
Cell Research
本周无
02
Molecular Cell
12.02
“Structural dynamics of human ribosomes in situ reconstructed by exhaustive high-resolution template matching”
通过详尽的高分辨率模板匹配重建原位人类核糖体的结构动力学
03
Nature Structural & Molecular Biology
12.02
“Substrate translocation and inhibition in human dicarboxylate transporter NaDC3”
人类二羧酸盐转运蛋白NaDC3的底物转运与抑制机制
04
Nature Communications
12.02
1.“Structural evolution of nitrogenase states under alkaline turnover”
碱性条件下氮酶状态的结构演化
12.03
2.“Frequent transitions in self-assembly across the evolution of a central metabolic enzyme”
中央代谢酶在进化中自组装的频繁转变
12.03
3.“Cryo-EM structure of Nipah virus L-P polymerase complex”
Nipah病毒L-P聚合酶复合物的冷冻电镜结构
12.03
4.“Phosphorylation-mediated conformational change regulates human SLFN11”
磷酸化介导的构象变化调控人类SLFN11
12.03
5. “3D variability analysis reveals a hidden conformational change controlling ammonia transport in human asparagine synthetase”
3D可变性分析揭示控制人类天冬酰胺合成酶氨运输的隐秘构象变化
12.04
6.“Structural basis for Rab6 activation by the Ric1-Rgp1 complex”
Rab6激活的Ric1-Rgp1复合物的结构基础
12.04
7.“Conformational coupling between extracellular and transmembrane domains modulates holo-adhesion GPCR function”
细胞外和跨膜域间构象耦合调控全受体型黏附GPCR的功能
12.04
8.“Exploring distinct modes of inter-spike cross-linking for enhanced neutralization by SARS-CoV-2 antibodies”
探索不同模式的刺突蛋白交联以增强SARS-CoV-2抗体的中和能力
12.04
9. “Two-stage binding of mitochondrial ferredoxin-2 to the core iron-sulfur cluster assembly complex”
线粒体铁氧还蛋白-2与核心铁硫簇组装复合物的两阶段结合
12.04
10.“Structural basis of deoxynucleotide addition by HIV-1 RT during reverse transcription”
HIV-1逆转录酶在反转录过程中脱氧核苷酸添加的结构基础
12.05
11.“Molecular insights into the activation mechanism of GPR156 in maintaining auditory function”
维持听觉功能的GPR156激活机制的分子见解
12.05
12.“Structures of KEOPS bound to tRNA reveal functional roles of the kinase Bud32”
KEOPS与tRNA结合的结构揭示Bud32激酶的功能作用
12.06
13.“Molecular sociology of virus-induced cellular condensates supporting reovirus assembly and replication”
支持呼肠病毒组装和复制的病毒诱导细胞凝聚体的分子社会学
12.09
14.“A core network in the SARS-CoV-2 nucleocapsid NTD mediates structural integrity and selective RNA-binding”
SARS-CoV-2核衣壳NTD中介核心网络的结构完整性与选择性RNA结合
05
Science Advances
12.04
1.“Phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate drives the formation of EGFR and EphA2 complexes”
磷脂酰肌醇4,5-二磷酸驱动EGFR和EphA2复合物的形成
12.06
2.“Epitope-focused immunogens targeting the hepatitis C virus glycoproteins induce broadly neutralizing antibodies”
针对丙型肝炎病毒糖蛋白的表位聚焦免疫原诱导广泛中和抗体
12.04
3.“Capturing intermediates and membrane remodeling in class III viral fusion”
捕获中间体及膜重塑中的III类病毒融合
