多細胞生物自噬起始的分子機制
自噬在細胞中起到“清道夫”的功能，通過把細胞內錯誤折叠的蛋白質、損傷的細胞器等“垃圾”包裹在一個稱作自噬體的雙層膜結構，並運送到溶酶體進行降解及回收。自噬對抵抗多種應激和維持細胞穩態至關重要。尋找決定自噬體形成的信號是自噬領域一個長期懸而未決的難題。
中國科學院生物物理研究所張宏團隊發現，自噬誘導時，內質網表面發生鈣瞬變，並觸發FIP200自噬起始復合物發生液－液相分離，形成的FIP200凝聚體與內質網膜蛋白結合併定位於內質網，成為自噬體起始位點。該工作揭示了內質網表面鈣瞬變是啟動自噬體形成的關鍵信號，極大地促進了人們對自噬分子機制的理解，並對探究內質網鈣失調導致的神經退行性疾病等相關疾病中自噬異常的機理有重要意義。
該研究成果發表於《細胞》雜誌（Cell， 2022， 185（22）：4082－4098）。
水稻抗高溫基因挖掘及調控新機制
隨著全球氣候變暖，極端高溫天氣頻發，使作物大量減產，加劇糧食安全問題。挖掘作物抗高溫基因資源、闡明高溫抗性調控機制，以培育抗高溫作物品種是當前亟待解決的挑戰課題。
中科院分子植物科學卓越創新中心林鴻宣團隊與上海交通大學林尤舜團隊合作揭示水稻高溫抗性的新機制，挖掘出由TT3.1和TT3.2組成的抗高溫遺傳模塊TT3，同時首次發現第一個潛在的高溫感受器（TT3.1），其感知並傳遞高溫信號給葉綠體蛋白TT3.2，保護葉綠體免受熱傷害；來自非洲稻的TT3.1－TT3.2模塊顯著增強高溫抗性，在高溫脅迫下比對照增產1倍。林鴻宣團隊又挖掘出水稻抗高溫基因TT2，首次揭示鈣信號－蠟質代謝的抗高溫新機制，在高溫脅迫下TT2比對照增產54.7%。TT2和TT3成果為作物抗高溫育種提供珍貴基因資源。
以上研究成果分別發表於《科學》雜誌（Science 376：1293－1300）和《自然植物》雜誌（Nature Plants 8：53–67）。 |
