梅里达动物研究所在人格障碍遗传机制切磋中拿走进展,辛辛那提化物所合成气定向转化商讨获进展

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中国科学院地理科学与资源研究所郭大立、马泽清、徐兴良研究团队,经过14年的努力,构建了全球369个物种的根系属性数据库,系统揭示了植物吸收根功能属性的大尺度生物地理格局,首次阐明了植物根系进化的组织方式。相关研究成果以Evolutionary
history resolves global organization of root functional
traits
为题发表在《自然》上。

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员潘秀莲、中科院院士包信和带领的研究团队,在合成气定向转化研究方面取得新进展,相关结果被《德国应用化学》以“Hot
Paper”形式发表。

精神分裂症是一种严重影响患者思维、情感和行为的常见精神疾病,目前影响了全球约1%的人口。由于病因复杂,反复发作以及大多在青壮年发病,精神分裂症严重影响患者生活,同时给患者家属和社会带来沉重负担。精神分裂症的遗传力高达0.8左右,表明遗传因素起到关键作用。目前GWAS鉴别到的绝大多数与精神分裂症显著相关的遗传变异都位于非编码区,暗示这些遗传易感位点很可能通过调控基因表达水平进而影响精神分裂症易感。

长期以来,植物进化理论框架主要基于对叶片、花等地上部分的认识,而对地下部分根系结构和功能在进化过程中如何组织却鲜为人知。研究团队提出了一个全新的植物进化理论:“在长达4亿年的植物进化过程中,地下吸收根朝更加高效、独立的方向进化,为物种开拓新的栖息地发挥了重要作用,促进了植物的传播和进化”。

fun88官网,C-C偶联的精准调控一直是C1化学最核心也是最具挑战性的问题,是煤和天然气高效利用的关键。该研究团队近年来通过部分还原的金属氧化物和分子筛耦合的纳米复合催化剂,使合成气化学中CO活化与C-C偶联这两个关键步骤有效分离,已实现了高选择性地合成C2=-C4=混合低碳烯烃(Science;
ACS Catalysis)和芳烃(Chemical
Communication
)。研究人员进一步利用丝光分子筛限域孔道活性位的择型作用,调变了反应路径,使反应沿乙烯酮为中间体的路径高选择性地转化成乙烯。当CO转化率为26%时,单一组分乙烯在碳氢化合物中的选择性高达73%,高于见诸报道的直接和间接过程中的乙烯选择性。

基于这个假说,中国科学院昆明动物研究所罗雄剑和陈勇彬课题组,用Sherlock算法系统整合了来自于精神分裂症GWAS遗传相关数据和大脑表达数量性状基因座数据,发现遗传变异可能通过调控GLT8D1、CSNK2B和AMLS1基因的表达介导精神分裂症易感。独立的大脑eQTL数据及整合方法进一步证实GLT8D1、CSNK2B和AMLS1基因为精神分裂症易感基因。蛋白相互作用网络及共表达分析均支持这3个基因可能参与精神分裂症发生。与遗传研究结果一致,基因表达分析揭示GLT8D1、CSNK2B和AMLS1基因在精神分裂症患者大脑中表达显著紊乱。进一步实验研究表明,GLT8D1和CSNK2B参与调控胚胎神经干细胞的增殖和分化能力,以及神经元的形态和突触传递等生理功能,提示精神分裂症易感遗传变异可能通过影响GLT8D1和CSNK2B基因表达,进而影响神经发育,最终导致精神分裂症发生。而GLT8D1和CSNK2B在神经干细胞中的功能结果,提示其在神经系统肿瘤中也有潜在调控能力,深入的研究工作正在开展当中。

从热带雨林到荒漠,植物吸收根直径整体在变细,倾向于更加灵活的构建方式,对共生真菌依赖性降低。通过该方式,植物单位碳投资的获取养分的效率得以优化,从而能够高效地捕获稍纵即逝的养分和水分资源,增强了植物物种对环境的适应与存活能力。在水分供应充足的热带雨林,根的设计减少了对水力安全性的考虑,细根和粗根物种共存,很多系统发育较古老的物种得以保存;而在水分胁迫较强的草原和荒漠,由于季节性资源供应方式不稳定,根系多样性下降。

该研究成果为合成气直接制乙烯技术的发展提供了重要的科学依据,也再次验证了OX-ZEO催化剂设计概念具有一定普适性,开拓了煤经合成气转化制化学品的新战略、新途径。

该研究为进一步深入解析精神分裂症的遗传机制提供了新思路,这些研究结果支持精神分裂症的神经发育假说,为进一步阐明精神分裂症的致病机理提供了重要信息。相关研究成果以Comprehensive
integrative analyses identifyGLT8D1andCSNK2Bas schizophrenia risk
genes
为题,在线发表在Nature
Communications
上。昆明动物所博士杨翠萍,研究生李晓艳、武勇和申秋硕为文章第一作者,研究员陈勇彬和罗雄剑为文章的共同通讯作者。研究工作受到了国家重点研发计划、中科院战略性先导科技专项(动物复杂性状的进化解析与调控)、国家自然科学基金委员会和云南省基金项目的资助。

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