《科學(xué)》

研究揭示人類神經(jīng)元基因組修復(fù)機(jī)制

美國索爾克生物研究所Fred H. Gage、Dylan A. Reid等研究人員合作揭示人類神經(jīng)元中的基因組修復(fù)機(jī)制。該研究近日發(fā)表于《科學(xué)》。

研究人員通過人類胚胎干細(xì)胞誘導(dǎo)神經(jīng)元的靶向測序方法發(fā)現(xiàn)，在神經(jīng)元中，DNA修復(fù)富集在保護(hù)必需基因的已知熱點(diǎn)。這些熱點(diǎn)富含組蛋白H2A亞型和RNA結(jié)合蛋白，并與人類基因組的進(jìn)化保守元件有關(guān)。這些發(fā)現(xiàn)為理解基因組完整性提供了基礎(chǔ)，因?yàn)檫@與神經(jīng)系統(tǒng)的衰老和疾病有關(guān)。

據(jù)介紹，神經(jīng)元是人體內(nèi)壽命最長的細(xì)胞，并且缺乏DNA復(fù)制，這使得其依賴于有限的DNA修復(fù)機(jī)制來維持基因組的完整性。這些修復(fù)機(jī)制會隨著年齡的增長而下降，但是人們對基因組不穩(wěn)定性如何出現(xiàn)以及神經(jīng)元和其他長壽細(xì)胞可能進(jìn)化出什么樣的策略來保護(hù)其基因組知之甚少。

相關(guān)論文信息：

https://doi.org/10.1126/science.abb9032

《德國應(yīng)用化學(xué)》

科學(xué)家開發(fā)二維二硫化鉬共價雙功能化方法

德國弗里德里?！獊啔v山大—埃爾朗根—紐倫堡大學(xué)Andreas Hirsch團(tuán)隊開發(fā)了二維二硫化鉬（2D-MoS2）的共價雙功能化的方法。相關(guān)研究成果近日發(fā)表于《德國應(yīng)用化學(xué)》。

2D-MoS2的共價功能化在開發(fā)堅固的有機(jī)MoS2雜化結(jié)構(gòu)方面具有廣闊的前景。

該文中，研究人員首次展示了一種通過將活化的MoS2與烷基碘化物和芳基重氮鹽連續(xù)反應(yīng)來構(gòu)建雙官能化MoS2雜化結(jié)構(gòu)的方法。該方法可用于修飾膠體和襯底支撐的MoS2納米片。

研究發(fā)現(xiàn)，與MoS2與重氮鹽反應(yīng)生成的加合物相比，MoS2與烷基碘化物反應(yīng)生成的加合物對進(jìn)一步與親電試劑反應(yīng)表現(xiàn)出更高的反應(yīng)活性。

該研究對共價功能化MoS2雜化物的形成和反應(yīng)性的系統(tǒng)研究將為多角度剪裁2D-MoS2的特性提供一些實(shí)際指導(dǎo)，以滿足各種潛在的應(yīng)用。

相關(guān)論文信息：

https://doi.org/10.1002/anie.202103353

雙門方法克服細(xì)菌耐藥性加強(qiáng)癌癥免疫療效

新加坡南洋理工大學(xué)Yanli Zhao團(tuán)隊報道了克服細(xì)菌耐藥性和加強(qiáng)癌癥免疫治療的雙門控療法。相關(guān)研究成果日前發(fā)表于《德國應(yīng)用化學(xué)》。

腫瘤中細(xì)菌的存在會導(dǎo)致腫瘤對化療藥物產(chǎn)生耐藥性。為了對抗細(xì)菌誘導(dǎo)的耐藥性，研究人員設(shè)計了可自我追蹤的納米儲庫，同時裝載吉西他濱和抗生素環(huán)丙沙星，并用透明質(zhì)酸修飾以實(shí)現(xiàn)腫瘤靶向。

納米儲庫有一個pH敏感門和一個酶響應(yīng)門，可以在酸性和富含透明質(zhì)酸酶的腫瘤微環(huán)境中打開，以控制藥物釋放速率。

此外，納米儲庫可以特異性地靶向腫瘤區(qū)域而不會對正常組織產(chǎn)生明顯的毒性，殺死腫瘤內(nèi)的細(xì)菌，甚至在細(xì)菌存在的情況下也能抑制腫瘤的生長。

出人意料的是，納米儲庫可以通過促進(jìn)抗原呈遞樹突狀細(xì)胞成熟和去除細(xì)菌感染腫瘤中的免疫抑制性骨髓源性抑制細(xì)胞來激活T細(xì)胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)。

相關(guān)論文信息：

https://doi.org/10.1002/anie.202102059

《美國化學(xué)會志》

用水解纖維素分子印跡合成葡萄糖苷酶

美國愛荷華州立大學(xué)Yan Zhao團(tuán)隊報道了在水溶液和非水溶液中水解纖維素的分子印跡合成葡萄糖苷酶。相關(guān)研究成果發(fā)表于近日出版的《美國化學(xué)會志》。

分子印跡是一種在交聯(lián)聚合物網(wǎng)絡(luò)中建立多功能結(jié)合位點(diǎn)的有效而簡單的方法。

該文報道了一類通過分子印跡和交聯(lián)表面活性劑膠束后功能化制備的合成葡萄糖苷酶。這些催化劑是蛋白質(zhì)大小的水溶性納米粒子，可以通過多種方式進(jìn)行修飾。

作為它們的天然對應(yīng)物，可以結(jié)合含有葡萄糖的寡糖或多糖。纖維素水解是生物質(zhì)轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵步驟，但由于纖維素不易結(jié)晶而受到阻礙。合成的葡萄糖苷酶可以在各種條件下水解纖維二糖和纖維素。最佳催化劑為仿生雙酸催化基序，在水緩沖液中水解纖維素的活性為工業(yè)纖維素酶的1/5。

作為一種高度交聯(lián)的聚合物納米粒子，該合成催化劑在水溶劑和非水溶劑中均能在高溫下保持穩(wěn)定。

在極性非質(zhì)子溶劑/離子液體混合物中，它水解纖維素的速度比商業(yè)纖維素酶在水緩沖液中快數(shù)倍。當(dāng)沉積在磁性納米顆粒上時，在使用10個周期后，保留了75%的活性。

相關(guān)論文信息：

https://doi.org/10.1021/jacs.1c01352