Cell、Nature和Science三大期刊发表代表性组学文章汇总

中文标题：COVID-19患者血清蛋白质组学和代谢组学特征

英文标题：Proteomic and Metabolomic Characterization of COVID-19 Patient Sera

发表期刊：Cell (IF=41.582)

研究单位：西湖大学

发表时间：2020年

内容简介：

      新型冠状病毒肺炎（COVID-19）是由严重急性呼吸系统综合症冠状病毒2（SARS-CoV-2）感染所引起的，并导致了前所未有的全球性大流行。目前，重症COVID-19患者的有效治疗仍然是重大的挑战。该项研究整合了TMT定量蛋白质组学技术和代谢组学技术，对46位COVID-19患者（包括轻症和重症）和53位对照人群（健康人和非新冠流感患者）的血清进行了系统性的检测分析。在重症患者的血清中发现了93种特异性的蛋白质和204种与疾病严重程度相关代谢物发生显著变化，并且这些分子可用于筛选潜在的血液生物标志物以用于病情严重程度评估。该研究不仅提供了COVID-19患者血清变化的全景图，也将为对抗COVID-19大流行提供有效的诊断和治疗线索。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.05.032

中文标题：东亚非吸烟人群肺癌的蛋白基因组学表征肺癌发病和进展的分子特征

英文标题：Proteogenomics of Non-smoking Lung Cancer in East Asia Delineates Molecular  Signatures of Pathogenesis and Progression

发表期刊：Cell (IF=41.582)

研究单位：台湾中央研究院、台北医学大学和台湾大学

发表时间：2020年

内容简介：

      该研究对台湾103例未治疗肺癌患者的癌组织和癌旁组织进行基因组学、TMT定量蛋白质组学和磷酸化修饰蛋白质组学检测。该研究结果揭示了非吸烟性肺癌早期的临床特征、潜在分型和治疗标志物。此外，研究结果表明蛋白质组学层面的分型能够识别出携带EGFR突变的早期患者特征，对于该疾病的临床早期诊疗具有十分重要的意义。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.06.012

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中文标题：一种双机制抗生素杀死革兰氏阴性细菌并避免耐药性

英文标题：A Dual-Mechanism Antibiotic Kills Gram-Negative Bacteria and Avoids Drug Resistance

发表期刊：Cell (IF=41.582)

研究单位：普林斯顿大学 

发表时间：2020年

内容简介：

      抗生素耐药性的上升和新抗生素发现的减少已经造成了一场全球性的健康危机。尤其值得关注的是，近几十年来没有新的抗生素类别被批准用于治疗革兰氏阴性病原体。该研究描述了一种化合物，SCH-79797，它通过独特的双靶向作用机制可以杀死革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌，且其耐药频率低至无法检测到。该研究结合了蛋白质组学和代谢组学等多项技术。研究结果表明SCH-79797在杀死耐甲氧西林金黄色葡萄球菌持久性方面优于联合治疗。此外，该研究开发了一种具有增强效力的衍生物，并在小鼠感染模型中验证了其有效性。该研究表明，将多个金属氧化物组合到一个单一的化学支架上，可能是一种对抗细菌病原体的新方法和新思路。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.05.005

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中文标题：蛋白基因组学特征揭示了肺腺癌的治疗脆弱性

英文标题：Proteogenomic Characterization Reveals Therapeutic Vulnerabilities in Lung Adenocarcinoma

发表期刊：Cell (IF=41.582)

研究单位：麻省理工学院和哈佛大学

发表时间：2020年

内容简介：

      为了探索肺腺癌（LUAD）的生物学特性并确定新的治疗机会，该研究对110个肿瘤组织和101个与之对应的癌旁组织进行了全面的蛋白质基因组学鉴定，包括基因组学、表观基因组学、蛋白质组学、磷酸化蛋白质组学和乙酰化蛋白质组学。多组学联合分析发现了四个亚组。蛋白质组学和磷酸蛋白质组学数据揭示了拷贝数异常、体细胞突变和融合的下游生物学现象，并确定了与涉及KRAS、EGFR和ALK的驱动事件相关的治疗弱点。匹配的癌旁组织可以识别差异表达的蛋白质，具有潜在的诊断和治疗价值。这个蛋白质基因组学数据集是研究人员和临床医生寻求更好地理解和治疗肺腺癌的一个独特的公共资源。

原文链接： https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.06.013.

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中文标题：随着年龄的增长，生理血脑运输因胞吞作用的转移而受损

英文标题：Physiologicalblood–brain transport is impaired with age by a shift in transcytosis

发表期刊：Nature (IF=49.962)

研究单位：斯坦福大学

发表时间：2020年

内容简介：

     血脑屏障（BBB）通过较低的跨细胞通透性维持大脑功能，大脑的老化与循环蛋白有十分密切的关系。该研究标记了数百种构成小鼠血浆蛋白质组的蛋白质，结合全身给药后，研究了血脑屏障及其生理配体。该研究发现血浆蛋白很容易渗透进入健康的脑实质，运输由血脑屏障特异性转录程序维持。与IgG抗体不同，血浆蛋白在老年脑中的摄取减少。对随着年龄上调的磷酸酶ALPL的药理抑制，可增强治疗相关转铁蛋白、转铁蛋白受体抗体和血浆的脑摄取。该研究的发现揭示了生理性蛋白质在健康大脑中的转运程度、随着年龄的增长导致的BBB功能障碍机制以及增强药物传递的策略。

原文链接：https://doi.org/10.1038/s41586-020-2453-z

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中文标题：衰老表现出器官特有的时间特征

英文标题：Ageing hallmarks exhibit organ-specific temporal signatures

发表期刊：Nature (IF=49.962)

研究单位：斯坦福大学

发表时间：2020年

内容简介：

     老龄化是全世界疾病和死亡的最大原因，了解相关过程可以极大地提高生活质量。虽然已经确定了衰老损伤的主要类型，如细胞间通讯的改变、蛋白质稳态的丧失和线粒体功能的侵蚀，但仍然缺乏对衰老动力学的全面分析。该研究对家鼠生命周期内的17个器官和10个年龄阶段的血浆蛋白质组学进行了整体RNA测序，并将这些发现和过往发现的数据进行整合。该研究揭示了衰老过程中基因表达的线性和非线性变化，相关基因聚集在具有一致生物学功能组中，包括细胞外基质调节、未折叠蛋白结合、线粒体功能以及炎症和免疫反应。单细胞RNA测序证实了脂肪组织中T细胞和B细胞的积累，包括表达免疫球蛋白J的浆细胞，免疫球蛋白J也同时在不同的器官中积累。最后，该研究还展示了不同组织中的基因表达变化与血浆中相应的蛋白质水平高度相关，从而可能导致系统循环的老化。该研究结果显示了一种类似但不同步的器官间和器官内的衰老进程，为老年系统健康下降的来源提供了基础。

原文链接：https://doi.org/10.1038/s41586-020-2499-y

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中文标题：生物钟基因Bmal1缺失时的昼夜节律

英文标题：Circadian rhythms in the absence of the clock gene Bmal1

发表期刊：Nature (IF=49.962)

研究单位：宾夕法尼亚大学

发表时间：2020年

内容简介：

     昼夜节律时钟在调节日常生理方面起着基本作用。转录因子Bmal1是哺乳动物分子钟的主要驱动因子。Bmal1缺失消除了24小时活动模式，这是时钟输出的一种度量。该研究确定了Bmal1功能是否对皮肤成纤维细胞和肝切片的日常分子振荡是必要的。出乎意料的是，该研究结果发现，在Bmal1基因敲除小鼠中，在没有任何外源性驱动因素（如每日光照或温度周期）的情况下，两种组织的转录组、蛋白质组和磷酸化蛋白质组在2到3天内出现振荡。

原文链接：https://doi.org/10.1126/science.aaw7365

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中文标题：肥胖影响肿瘤微环境代谢，抑制抗肿瘤免疫

英文标题：Obesity Shapes Metabolism in the Tumor Microenvironment to Suppress Anti-Tumor Immunity

发表期刊：Cell (IF=41.582)

研究单位：哈佛医学院

发表时间：2020年

内容简介：

     该研究利用单细胞转录组、蛋白质组和代谢组等多组学技术手段对高脂饮食小鼠肿瘤组织进行分析，研究结果揭示了肿瘤细胞通过改变脂肪酸分配和必要代谢产物局部耗竭对肥胖环境做出适应，进而导致肿瘤微环境中CD8+T细胞数量和抗肿瘤活性的变化，从而加速肿瘤生长。该研究为了解肥胖是如何影响癌症以及患者新陈代谢，从而影响治疗结果奠定了基础，也为后续肿瘤免疫治疗提供了新的思路。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.11.009