2008年Cell杂志评出的最佳10篇文章（全部全彩pdf下载）

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1.An Oncogenomics-Based In Vivo RNAi Screen Identifies Tumor Suppressors in Liver Cancer.pdf
2.SIRT1 Redistribution on Chromatin Promotes Genomic Stability but Alters Gene Expression during Aging.pdf
3.Myosin Vb Mobilizes Recycling Endosomes and AMPA Receptors for Postsynaptic Plasticity.pdf
4.Telomerase Reverse Transcriptase Delays Aging in Cancer-Resistant Mice.pdf
5.N-acylphosphatidylethanolamine, a Gut- Derived Circulating Factor Induced by Fat Ingestion, Inhibits Food Intake.pdf
6.Hematopoietic Stem Cells Reversibly Switch from Dormancy to Self-Renewal during Homeostasis and Repair.pdf
7.H2AZ Is Enriched at Polycomb Complex Target Genes in ES Cells and Is Necessary for Lineage Commitment.pdf
8.The Growth Factor Environment Defines Distinct Pluripotent Ground States in Novel Blastocyst-Derived Stem Cells.pdf
9.Real-Time Redox Measurements during Endoplasmic Reticulum Stress Reveal Interlinked Protein Folding Functions.pdf
10.Lrp5 Controls Bone Formation by Inhibiting Serotonin Synthesis in the Duodenum.pdf

《细胞》08年11月最受关注的十篇论文

《细胞》创刊于1976年，现已成为世界自然科学研究领域最著名的期刊之一，并陆续发行了十几种姊妹刊，在各自专业领域里均占据着举足轻重的地位。《细胞》以发表具有重要意义的原创性科研报告为主，许多生命科学领域最重要的发现都发表在《细胞》上。11月《细胞》前十名下载论文为：

1. An Oncogenomics-Based In Vivo RNAi Screen Identifies Tumor Suppressors in Liver Cancer

美国冷泉港实验室5个不同的小组联合进行研究，在肝癌中发现了13种新的抑癌基因，研究小组的合作提供了大规模、快速、低花费的遗传筛选，在前期实验中成功发现13种新的抑癌基因。在癌症尤其是肝癌中抑癌基因很重要，经常会发现肝癌患者缺少了抑癌基因。

当发生DNA突变、染色体缺失等改变时抑癌基因带来的好处可能会丢失。Wigler小组几年前开发出一种高效基因测序技术，使得检测癌细胞中可能存在抑癌基因的缺失染色体片段成为可能。

研究人员检测了100名肝癌患者的缺失染色体片段，拼成了一段理论上最有可能存在抑癌基因的染色体片段。通过与正常人细胞中染色体序列的对比，研究辨识出了缺失染色体片段中的大约300个基因。研究小组采用了新的方法，通过RNA干扰技术(RNAi)来沉默特定基因，以辨识基因功能。这一方法与通常采用的研究手段不同，大大提高了时间效率。

研究最后确认了13种新抑癌基因，其中的大多数人们之前都没有意识到它们和癌症有关。论文通讯作者、冷泉港实验室教授Scott W. Lowe表示：“这些基因的性质不是非常明显，如果没有使用这一研究方法，我们是无法获知它们与癌症的联系的。这些基因的发现将增进我们对癌症的理解。”

2. SIRT1 Redistribution on Chromatin Promotes Genomic Stability but Alters Gene Expression during Aging

衰老是人和动物都无法避免的生理过程，真核细胞在衰老的过程中基因组会变得失去稳定性，基因表达也会基因组的不稳定性而发生改变。研究发现，酵母细胞中的组蛋白脱乙酰基酶Sir2具有沉默转录子和稳定重复DNA的功效，但是，当细胞开始老化或是DNA断裂情况发生的时候，Sir复合物会失去原来的功能，变得不具有沉默基因的能力，并最终导致酵母失去自我增殖的能力，这是酵母老化过程中伴随发生的典型特征。

为了解哺乳动物是否具有相似的情况，研究者用小鼠胚胎干细胞来进行试验，结果发现SIRT1的功能与酵母的 Sir2相似，SIRT1具有抑制重复DNA片段各种基因表达的功能。当DNA发生断裂的情况时，SIRT1就会从基因组转座子上掉落，并重新定位促进 DNA修复，改变转录过程，这一情况在老化的细胞中同样会出现。如果增加SIRT1的表达量可有效保护基因组稳定性遭破坏的细胞维持活性，抑制老化带来的基因组转录变化。

所以说，DNA造到破坏可诱导SIRT1重新分配，并随之改变基因组的转录情况，改变蛋白的表达情况，这一机制可能是真核细胞在老化过程中一个保守的机制。

3. Myosin Vb Mobilizes Recycling Endosomes and AMPA Receptors for Postsynaptic Plasticity

脑如何形成一次记忆?通常，我们的经历和相互作用会以某种方式在大脑中留下烙印，然而神经细胞究竟是如何改变它们的连接从而形成记忆，却一直是个未解之谜。如今，科学家表示，他们找到了将经历与认知联系起来的分子机制，而这一切似乎全部要归功于一台微小的分子发动机。

科学家相信，记忆的存储与一个名为长时程增强(LTP)的过程有关，该过程强化了神经细胞对之间的联系。神经细胞通过释放神经传递素——用于刺激周围“邻居”的受体——来进行交流，而LTP能够触发更多的受体聚集在接收细胞的细胞膜上，从而使其对于到来的信息更为敏感。

之前的研究表明，肌动蛋白和肌球蛋白——在肌肉收缩中扮演重要角色的两种蛋白质——在神经细胞的受体积聚过程中起到了关键作用。为了研究这种可能性，美国北卡罗莱纳州达勒姆市杜克大学医学中心的神经生物学家Michael Ehlers和他的同事，利用定时成像和生物化学方法，对小鼠的大脑切片进行了研究。这些试验显示，一个引入的信号能够触发大量的钙进入一个神经细胞。这些钙会激活一种肌球蛋白——肌球蛋白Vb，从而促使它获得储存在细胞深处的受体包，并将这些受体包带到神经细胞的信号位点，在这里，受体能够接收神经传递素，并参与LTP过程。

为证实肌球蛋白Vb的确是让认知过程变为可能的发动机，Ehlers和他的同事利用化学方法抑制神经细胞中的肌球蛋白Vb，这些细胞于是便无法产生 LTP。研究人员在《细胞》杂志上报告了这一研究成果。Ehlers指出：“对于一个马达分子竟然能够解释大多数的膜传输过程，我们感到非常惊讶。事实上，它很可能就是形成记忆的‘发动机’。”

4. Telomerase Reverse Transcriptase Delays Aging in Cancer-Resistant Mice

端粒逆转录酶延缓癌症抵抗性老鼠的衰老进程

端粒酶通过延长染色体端位上的着丝点，为大多数人类细胞提供了无限的增殖能力，否则染色体将受到损失并最终降低增殖能力。然而人们对端粒酶在有机体老化时所起的作用一直不甚了解，其中一部分原因就是端粒酶能够促使癌症的发生。为了绕开这个问题，文章作者在通过加强抑制癌症因子p53、p16和 p19ARF表达所建立的抗癌小鼠模型中，对端粒酶的组分之一端粒逆转录酶(TERT)的表达分析。在这种背景下，TERT的过量表达能够改善尤其是皮肤和小肠上皮的防御能力，并能产生一种推迟细胞系统老化的作用。这些研究结果表明在哺乳动物有机体背景下，端粒逆转录酶能够产生抗机体老化的作用。

5. N-acylphosphatidylethanolamine, a Gut- Derived Circulating Factor Induced by Fat Ingestion, Inhibits Food Intake

N-酰基磷脂酰乙醇胺(N-acylphosphatidylethanolamines ，NAPEs)是在血脂中含量相对较丰富的物质，但是一直以来科学家们都不了解它的生理作用。

在本研究中，科学家们发现NAPEs其实是小肠在消化脂肪的过程中分泌的一种活性物质，在生理剂量下NAPEs具有降低食欲，抑制进食的功能，并且通过动物实验证实不会产生条件性味觉厌恶(厌食)情况。

并且研究者用C14同位素标记NAPEs，发现NAPEs越过血脑屏障进入大脑后，在下丘脑部集中起来，下丘脑部的NAPEs浓度升高，刺激神经抑制进食。这一结果表明，NAPEs可直接作用于中枢神经系统抑制进食。

研究者发现，NAPEs具有长效抑制进食和体重增加的功能。这意味着NAPEs和它的同系物可能成为肥胖治疗的新靶位。

6. Hematopoietic Stem Cells Reversibly Switch from Dormancy to Self-Renewal during Homeostasis and Repair

骨髓造血干细胞是生物体内维持血细胞更新的重要细胞系。尽管，骨髓造血干细胞分化的频率很低，但是科学家们认为骨髓造血干细胞库常数星期更新一次，这表明骨髓造血干细胞很有规律地进入或是退出细胞周期。

在本研究中，科学家使用流式细胞计数技术(带有BrdU and histone H2B-GFP标签)鉴定出小鼠的休眠骨髓造血干细胞(dormant mouse bone marrow hematopoietic stem cells， d-HSC)，表现为lin−Sca1+cKit+CD150+CD48−CD34− 。

用计算机模型预测得出结论，这些休眠的骨髓造血干细胞每145天自我更新一次，在它整个生命周期里共更新5次。休眠的骨髓造血干细胞具有多种自我更新的活性。在内环境维持稳定的情况下，休眠的骨髓造血干细胞继续保持休眠状态，当骨髓受到损伤或是在G-CSF的刺激下，骨髓造血干细胞又恢复自我更新的活力。分化出新的血液细胞维持内环境的稳态，活跃分化后的造血干细胞在生命周期内在此回归到休眠状态。

这些研究结果表明，骨髓造血干细胞一般处于休眠状态，只有出现造血压力的时候才会被激活，产生自我更新的能力。

7. H2AZ Is Enriched at Polycomb Complex Target Genes in ES Cells and Is Necessary for Lineage Commitment

生命起源于胚胎干细胞，生物的多样性来自于干细胞的多能性。胚胎干细胞的发育是一个复杂的生理过程，在胚胎干细胞的分化发育过程中受多个基因的调控，这一过程也一直是科学家们亟待了解的神秘过程。尤其是对胚胎干细胞的了解有助于了解人类疾病的发生发展机制。因此，干细胞发育与基因调节的关系就成为研究者不懈努力的方向。

研究发现，变异的组蛋白H2AZ在染色质功能的发育过程中是一个关键的调控因子，对基因表达等功能其重要的作用，但是人们却一直没有揭开H2AZ组蛋白的神秘面纱，究竟它是如何发挥作用，人们一无所知。

在本文章中，麻省理工和哈佛白头研究所的科学家将从基因组学的水平分析H2AZ，新的研究结果表明H2AZ的作用模式与PcG(Polycomb group)蛋白Suz12惊人的相似，它们是某些重要的基因的启动子蛋白。

8. The Growth Factor Environment Defines Distinct Pluripotent Ground States in Novel Blastocyst-Derived Stem Cells

细胞具有多能性，这是一种维持细胞自我更新以及产生三胚层衍生组织的能力。长久以来科学家们一直认为，干细胞多能性是一种单一的高阶基态，并且随着细胞分化的开始而逐步丧失。而在2008年10月31日出版的《细胞》上，来自美国麻省综合医院的Yu-Fen Chou等科学家认为，事实上存在多个这样的基态，每一个基态都具有自身独特的分子和生物学特性。

研究小组证明了干细胞能从一个态转化到另一个态，而以上过程很大程度上取决于细胞生长因子微环境。多能干细胞系(pluripotent stem cell line)能由囊胚产生，这一部分最终得到胚胎干细胞系(embryonic stem cell line，ES cell line)，而另一部分多能干细胞来自于上胚层，这部分最终得到上胚层干细胞系(epiblast stem cell line，EpiSCs line)。而ES细胞以及EpiSCs细胞在结合维持其多能状态的生长因子时表现出极大的差异。这两种干细胞种类的分子以及功能上的差别证明，组织来源和生长因子环境或许对于决定干细胞类型非常重要。

9. Real-Time Redox Measurements during Endoplasmic Reticulum Stress Reveal Interlinked Protein Folding Functions

内质网影响蛋白折叠功能的实时氧化还原测定

对内质网(ER)蛋白质折叠的破坏，能导致未折叠蛋白的堆积，从而引发其产生应答(UPR)。相反，UPR的减少可使ER未折叠蛋白接近负反馈回路。但是，由于无法测量到体内未折叠蛋白的浓度，所以无论UPR如何运作，都被认为是“ER的功劳”。因为ER氧化还原电位与氧化的蛋白折叠最相配，所以研究人员推断通过氧化还原量的检测，能够得知未折叠蛋白的积累量。为了验证这一想法，研究人员利用荧光蛋白技术，对ER氧化还原状态和单一细胞中ER的活动进行了动态监测。通过这些手段，专家们发现了不同的压力因素，包括实验性的和生理学上的，这些因素在当UPR强制内平衡控制失效时，能使ER蛋白被氧化。通过基因分析，研究人员揭示了等基因细胞群中氧化还原的异质性，并显示了ER蛋白折叠、修饰和质量控制系统功能间的联系。

10. Lrp5 Controls Bone Formation by Inhibiting Serotonin Synthesis in the Duodenum

Lrp5影响骨质的途径

Lrp5基因表达的缺失或增加影响着骨骼的形成，能够导致骨质疏松和骨质增生。虽然Lrp5被视为Wnt信号受体，但是β-蛋白的成骨细胞特定分裂不会影响骨骼的形成。相反的，作者为我们展示了，Lrp5能够抑制Tph1的表达。Tph1是十二指肠嗜铬细胞的限速酶。因此，降低血液羟色胺水平能够回复 Lrp5缺陷小鼠的骨骼形成和质量。此外，肠Lrp5的特定激活或Tph1的灭活，能够增加骨质密度，繁殖卵巢切除后引发的骨质丢失。血清素通过 Htr1b受体和磷酸化作用抑制成骨细胞的扩散。此项研究扩展了我们对骨质重建的了解，有助于对相关医疗方法的研究。