中国科协公布2017年“中国生命科学十大进展”

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小编:为推动生命科学领域的创新发展,充分展示和宣传我国生命科学领域的重大科技成果,中国生命科学学会联合体组织22家成员学会推荐,经生命科学领域同行专家审核与评选,现向社会

  为推动生命科学领域的创新发展,充分展示和宣传我国生命科学领域的重大科技成果,中国生命科学学会联合体组织22家成员学会推荐,经生命科学领域同行专家审核与评选,现向社会公布2017年度“中国生命科学十大进展”评选结果。

  注:排名不分先后

  水稻新型广谱抗病遗传基础发现与机制解析

  水稻是人类重要的粮食作物,而被称为“水稻癌症”的稻瘟病,常年肆虐各个稻区,引起水稻大幅度减产甚至绝收,是全球粮食安全的重大隐患。因此,提高水稻对稻瘟菌的持久广谱抗性一直以来都是水稻抗病育种工作的难点。

  四川农业大学陈学伟研究组以广谱持久高抗稻瘟病的水稻材料地谷为研究对象,利用大数据分析,结合分子生物技术手段鉴定并克隆了天然变异的抗病遗传位点bsr-d1,揭示了其具有抗谱广、抗性持久、对水稻产量性状无明显影响等特征。该研究成果一方面极大丰富了水稻免疫反应和抗病分子理论基础;另一方面,为培育稻瘟病广谱持久抗性水稻新品种提供了关键抗性基因;同时,也为小麦、玉米等粮食作物相关新型抗病机理的基础和应用研究提供重要借鉴。

  该成果发表于《细胞》杂志(Cell,2017,170(1):114-126)。

  水稻Bsr-d1的稻瘟病抗病分子机理

人Piwi基因突变致男性不育

  男性不育是当前备受关注的社会问题。Piwi基因在睾丸组织中特异表达,但其在人类精子发生及男性不育中的作用鲜为人知。

  中国科学院上海生物化学与细胞生物学研究所刘默芳研究组和上海市计划生育科学研究所施惠娟研究组合作,从男性不育症患者中筛查发现了一类拮抗PIWI蛋白泛素化修饰降解的Piwi基因突变,并通过小鼠模型证明此类突变足以致雄性不育;同时,还揭示了相关突变致雄性不育的分子机制,并基于此设计了干预策略,有效恢复了突变小鼠的精子活性。该研究从人类遗传学出发,结合动物模型,首次证明了Piwi基因突变致男性不育,并为此类男性不育症的精准医疗提供了理论基础和方法策略。此外,还发现PIWI蛋白具有控制精子细胞中组蛋白泛素化修饰的新功能,为解析 “鱼精蛋白-组蛋白交换如何启动”这一精子变形过程中的重要生物学问题提供了线索。

  该成果发表于《细胞》杂志(Cell,2017,169(6):1090-1104)。

  来源于少弱/无精症患者的Piwi基因突变导致男/雄性不育。突变PIWI蛋白在精子成熟后期不能被及时清除,阻碍组蛋白泛素连接酶RNF8入核,引起组蛋白泛素化修饰缺陷及随后的组蛋白-鱼精蛋白置换异常,最终因产生数量少且功能缺陷的精子而导致男/雄性不育。

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