点击就看！复旦6-7月最新科研成果一览！

上新啦！复旦大学科研团队近期又取得了数项成果和突破。小编为你整理了2020年6月-7月部分科研成果，快一起来看看吧！

七月主要科研成果

难治性三阴性乳癌 “复旦分型”下精准治疗方案全球首发 疾病客观缓解率从10%提升到29%

复旦大学附属肿瘤医院乳腺外科主任邵志敏教授团队为“多轮治疗后仍出现进展的三阴性乳腺癌”开出了“精准治疗方案”：结合这类晚期难治性三阴性乳癌的“基因图谱”和其中500多个基因热点的检测数据，根据前期发明的“复旦分型”，开展精准治疗，成功将治疗后肿瘤缩小的患者比例从不到10%提升至29%；其中部分亚型三阴性乳腺癌患者100%获得缓解，疗效远超国际前沿水平。该项研究成果于7月27日下午四时在国际顶尖学术期刊《细胞研究》（Cell Research）发表。

生物医学研究院科研团队找到加剧儿童哮喘“魔盒”的“钥匙” 为治疗提供新思路

哮喘是儿童最常见的慢性呼吸道疾病，近年来，其发病率呈快速上升的趋势。在所有哮喘中，仅5%-10%属于难治性，却占用了哮喘50%的医疗资源，对家庭也造成了不小的负担。让中国城市儿童蒙受哮喘侵扰的“罪魁祸首”究竟是谁？能否通过揭示致病机制，为哮喘，尤其是难治哮喘提供新的治疗思路？

7月23日，医学领域国际权威期刊《变态反应与临床免疫学杂志》（Journal of Allergy and Clinical Immunology，JACI）在线发表了复旦大学生物医学研究院、附属儿科医院周玉峰团队与附属儿科医院钱莉玲团队合作的科研成果。这篇题为《长链非编码RNA Lnc-BAZ2B通过稳定BAZ2B前体mRNA促进儿童过敏性哮喘中M2型巨噬细胞活化与炎症反应》的论文从表观遗传学的角度对上述问题给出答案。

通过筛查哮喘患儿68423个非编码RNA基因，团队将目光锁定在一段长链非编码RNA上，并在国际学术界中首次将这段RNA命名为“Lnc-BAZ2B”。其在理论上可以成为儿童哮喘潜在的诊断与治疗靶标。

人类表型组研究院科研团队证实ctDNA甲基化筛查技术可实现血液中的肿瘤“信号”“早发现”

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PanSeer甲基化肿瘤早筛性能

7月21日晚，《自然-通讯》（Nature Communication）发表了复旦大学泰州健康科学研究院和人类表型组研究院科研团队的成果《血液无创检测可以比常规诊断提前四年发现癌症》。该团队由青年研究员陈兴栋等领衔，对复旦大学牵头建设的泰州队列的部分血液样本进行了长期、系统的癌症早期检测研究。研究发现，对于结直肠癌、食管癌、肝癌、肺癌和胃癌等5种常见恶性肿瘤，在达到现有临床确诊金标准之前，甚至在病人出现自觉症状前，早期的癌症信号——微量肿瘤甲基化就存在于血液循环之中，并可以被无创检测。利用由复旦校友企业鹍远基因原创研发的ctDNA甲基化多癌筛查技术PanSeer方法，陈兴栋团队在泰州队列的血样中实现了比临床诊断提前4年发现血液中的微量肿瘤甲基化信号。

这一最新研究成果具有重要的科研与健康意义，证实了通过提高检测技术的灵敏度能够更早的发现肿瘤标志物，从而实现有效的对癌症早期筛查。

生命科学学院林鑫华、赵冰团队研究揭示造血干细胞命运决定新机制

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染色质重塑因子Znhit1决定成体干细胞命运

近日，复旦大学生命科学学院、遗传工程国家重点实验室林鑫华、赵冰团队研究揭示了染色质重塑决定造血干细胞命运的分子机制。7月21日，相关研究成果在线发表于国际血液学权威期刊《白血病》（Leukemia）。该研究揭示了染色质重塑因子Znhit1在造血干细胞静息态维持中的核心作用，并阐释了其重塑关键基因增强子区域的转录调控新机制。此项工作对全面理解造血干细胞命运决定方式具有重要意义，并为干预骨髓增生异常综合征提供了理论基础。

生物医学研究院分子细胞生物学团队揭示Tet2-Zscan4f复合物促进体细胞重编程新机制

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Tet2-Zscan4f复合物参与调控靶基因转录和促进体细胞重编程

TET家族5-甲基胞嘧啶羟化酶包括了TET1、TET2和TET3，催化DNA 5位甲基胞嘧啶（5mC）的三步氧化反应，最终实现胞嘧啶的去甲基化过程，在基因组表观遗传调控中扮演重要角色。近日，复旦大学生物医学研究院分子细胞生物学团队研究发现，ZSCAN蛋白能够通过其SCAN结构域与TET2蛋白相结合，为理解TET2是如何被招募道染色质上并发挥生物学功能提供了新的认识。7月14日，相关成果以《Zscan4-Tet2转录轴调控代谢及蛋白质稳态促进诱导性多能干细胞重编程》为题在线发表于《细胞报告》（Cell Reports）杂志。

团队研究发现Tet2蛋白能被Zscan4f招募到其靶基因的启动子区域，去除DNA甲基化并激活基因表达，刺激糖酵解途径和提高蛋白酶体活性，最终促进诱导性多能干细胞的重编程，丰富了人们对TET2调控靶基因转录和发挥生物学功能的科学认知。鉴于众多ZSCAN蛋白能够与TET2蛋白相结合，该工作也为ZSCAN蛋白功能研究提供了全新研究思路。

生物医学研究院分子细胞生物学团队揭示ASXL1突变促进白血病发生发展的新机制

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肿瘤来源ASXL1突变抑制BAP1-ASXL1-FOXK1/K2转录调控网络

近日，复旦大学生物医学研究院分子细胞生物学团队揭示ASXL1突变促进白血病发生发展的新机制。7月18日，相关成果于以《肿瘤来源的ASXL1突变导致BAP1-ASXL1-FOXK1/K2转录网络紊乱》为题在线发表于生物学综合期刊《蛋白质与细胞》（Protein & Cell）杂志。

该研究主要发现，由ASXL1与BAP1构成的PR-DUB蛋白复合物，通过与FOXK1和FOXK2等能识别特定DNA序列的转录因子结合，进而被招募到基因组特定区域（如基因启动子等），降低该区域组蛋白H2AK119ub1水平，转录激活下游靶基因，如VHL, SOCS1/2，TXNIP等抑癌基因；在血液肿瘤中，C端截短型ASXL1突变蛋白仍然结合BAP1，却完全丧失了与FOXK1和FOXK2蛋白的结合能力，导致ASXL1突变体通过显性负性突变效应（dominant-negative effect），显著削弱BAP1-ASXL1-FOXK1/K2复合物的转录调控功能，下调系列抑癌基因的表达，进而调控葡萄糖代谢、缺氧感知、JAK-STAT等肿瘤相关信号通路，促进白血病细胞增殖、自我更新，并抑制缺氧状态下的细胞凋亡。

材料科学系武利民课题组在高灵敏压力传感材料研究方面取得重要进展

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a. 传感材料中所应用的功能微球扫描透射显微图像；b. 功能微球的透射电子显微图像；c. 红线圈中部分所示为制备的透明传感薄膜材料；d. 设置于人指尖的单点微型压力传感器，可轻松识别一片脱脂棉掉落指尖的动态压力过程；e. 高密度阵列演示中同时检测具有不同重量的两个微小物体（分子筛和小磁子）。

超高灵敏度压力传感在医学检测、电子皮肤、机器人皮肤、交互式输入/控制设备、数据收集等领域具有重要应用。但迄今为止的压阻式高灵敏压力传感器主要采用渗流效应或接触电阻模型作为转导机制，而基于这两种机制的压力传感器存在着灵敏度不够高或难以制备以及难以推广应用等问题。

为此，复旦大学材料科学系武利民团队将一种空心带刺纳米结构碳球（UHCS，图1a,b）与聚甲基硅氧烷弹性体（PDMS）进行复合，结合理论计算，发现该材料体系在极低浓度导电载体（≤1.5 wt%的碳球）下，受微小外力作用，即通过F-N隧穿效应，产生大的电流密度，从而实现了对外界压力的高灵敏度响应。相关成果于7月15日，在线发表在《自然-通讯》（Nature Communications）上。

生命科学学院植物进化生物学研究团队国际合作在菊类系统发育基因组学研究中取得突破性进展

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菊类全基因组复制事件分布图

近日，复旦大学生命科学学院植物进化生物学研究团队联合美国宾夕法尼亚州立大学、德国波恩大学等单位合作开展菊类进化研究工作取得突破性进展。7月11日，相关研究成果在线发表于国际进化生物学领域著名期刊《分子生物学与进化》（Molecular Biology and Evolution）。

此次在菊类植物类群研究中，团队通过国际合作广泛取样、大规模RNA测序或浅层DNA测序，新获得了210个物种的数以万个基因序列数据，结合其他已发表基因序列数据集，覆盖菊类所有目共102科365种。基于多个数据集的低拷贝核基因得到了多个高度一致、高支持度的系统树，团队揭示出不少物种和分类单元间新关系，并因此可能需对一些目、科进行必要的拆分，以及成立新的分类单元等。本研究成果显著推进了对被子植物系统发育、生物多样性与形态进化、基因组进化等方面的认识。

微电子学院周鹏团队发表综述文章解析下一代计算技术中的二维材料

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任务需求驱动的计算方式及其硬件实现技术

近日，复旦大学微电子学院、专用集成电路与系统国家重点实验室教授周鹏团队针对目前大数据时代中算力和架构的限制，按照感知和推理型计算任务应用场景不同需求，分别在存内计算和晶体管技术两种路径中聚焦评论了二维（2D）材料在矩阵计算和逻辑运算中展现的优势和潜能，为未来高能效的计算体系研究发展提供了借鉴和参考。7月9日，技术综述以《下一代计算技术中的二维材料》为题发表于《自然-纳米技术》（Nature Nanotechnology）。

作者通过对研究技术的纵览，综述了2D材料分别在并行计算与串行计算技术中的理论基础、研究现状与未来发展方向。同时指出，我国在以新材料、新器件为基础的未来计算技术领域已处于领先地位，科研力量充足和研究积累丰富。在适当的研发投入支持下，中国到2035年将非常有机会主导新体系计算技术。

生命科学学院任国栋团队揭示HYL1拮抗外切体调控miRNA加工生成新机制

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HYL1拮抗核内外切体，确保pri-miRNA加工顺利进行

7月7日，复旦大学生命科学学院、遗传工程国家重点实验室研究员任国栋课题组在《美国科学院院刊》（PNAS）上发表了题为《双链RNA结合蛋白HYL1保护miRNA前体分子免受核内外切体攻击》的研究论文。该研究揭示了拟南芥双链RNA结合蛋白 HYL1在 miRNA加工成熟过程中保护底物分子（pri-miRNA及其加工过程中间产物）免受核酸外切体（exosome）攻击的新机制，并发现HYL1可能在DCL1介导的由环到基部（Loop-to-base）和基部到环（Base-to-loop）成熟的pri-miRNAs 加工过程中发挥不同作用。

该研究揭示了外切体在pri-miRNA生物发生中的监控作用以及加工复合体核心成员HYL1的保护功能，拓展了人们对于加工过程中pri-miRNA质量控制机制的认识。此外，该研究还系统鉴定了受HEN2、SOP1影响的差异表达基因，这些基因可作为核质外切体功能的标志基因。

妇产科医院张锋课题组合作研究发现人类弱畸精子症的新致病基因DNAH8

近日，复旦大学附属妇产科医院、复旦大学人类精子库张锋教授，以及日本大阪大学伊川正人教授共同牵头的男性不育多中心合作研究，发现了人类弱畸精子症的新致病基因DNAH8。7月2日，相关研究成果在线发表于《美国人类遗传学杂志》（American Journal of Human Genetics）。

该研究基于全外显子测序技术以及高效的生物信息学分析方法从来自国内外不同地区的多个MMAF病例中鉴定了新的弱畸精子症致病基因DNAH8。DNAH8基因的双等位突变导致的男性不育或可通过ICSI获得良好的妊娠结局。该研究成果的取得将为弱畸精子症的遗传咨询、分子诊断以及个性化治疗方案的确立提供理论支持。

附属眼耳鼻喉科医院发现内耳干细胞调控新机制 再登《干细胞》杂志封面

近日，复旦大学附属眼耳鼻喉科医院李文妍副主任医师团队，在该院耳鼻喉科主任李华伟教授的指导下，发现细胞外基质的机械物理作用能够上调内耳前体细胞中的机械转导信号RhoA，诱导细胞骨架F-actin重聚，促使效应分子YAP的入核激活，上调Wnt信号通路进而促进内耳前体细胞的增殖，首次揭示“YAP为中心”的RhoA-YAP-β-catenin信号轴在内耳前体细胞增殖调控中的重要作用，为促进内耳毛细胞再生提供了潜在的干预靶点。7月1日，研究成果以封面论文的形式发表于《干细胞》（Stem Cells）。

该研究在感音神经性耳聋生物学治疗领域取得新突破，发现了内耳干细胞增殖调控的新机制，对于进一步有效调控内耳干细胞扩增，促进毛细胞再生，重建内耳感觉上皮结构完整性具有重要意义，将为感音神经性耳聋治疗带来新希望。

六月主要科研成果

生命科学学院赵冰、林鑫华团队应用人源类器官回答新冠病毒感染和损伤肝脏机制

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人源类器官回答新冠病毒感染和损伤肝脏机制成果获《自然》新闻报道和首页图片高亮

近日，复旦大学生命科学学院、遗传工程国家重点实验室赵冰、林鑫华团队应用人源类器官（Organoid）回答新冠病毒（SARS-CoV-2）感染和损伤肝脏的分子机制。近期，研究成果以《人源肝脏类器官模拟新冠病毒感染和胆管损伤》为题在线发表于《蛋白质与细胞》（Protein & Cell），并于6月22日获《自然》新闻报道（Nature News）和首页图片高亮（Homepage Image Highlight）。

该研究建立了人源类器官的新冠病毒感染模型，并研究其组织损伤机制，证明新冠病毒可以感染肝脏胆管上皮细胞，进而下调肝脏胆管组织中细胞紧密连接及胆汁酸转运相关基因的表达。为新冠病毒细胞嗜性、致病机制研究和后续药物研发提供重要工具，并提示肝脏胆管功能紊乱可能是部分新型冠状病毒感染者肝脏损伤的直接诱因。

生命科学学院王应祥课题组揭示减数分裂细胞中组蛋白去甲基化酶底物特异性及调控染色质浓缩的分子机制

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MMD1和JMJ16蛋白的结构域及相互作用区域

6月22日，复旦大学生命科学学院研究员王应祥和麻锦彪课题组联合美国宾州州立大学教授马红在《自然-植物》（Nature Plants）发表研究论文，揭示了减数分裂细胞中组蛋白去甲基化酶底物特异性及调控染色质浓缩的分子机制。

研究人员提出了JMJ16和MMD1在体细胞和减数分裂细胞中调控基因表达的模型。研究结果也是第一次证明了含有JmjC结构域的去甲基化酶酶活底物特异性的调控机制，揭示了去甲基化酶在不同的细胞微环境中可能与不同互作因子协同精确调控相关基因的表达，且这种调控机制可能具有普遍性。

信息科学与工程学院张浩课题组国际合作研究在二维MoTe2的光致相变研究取得重要进展

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(a) E''以及A2''模式的声子频率随着激光激发态能量的变化。(b)二维势能面，其中横轴代表A2''模式下的约化位移，纵轴代表E''模式下的约化位移，等高线代表能量增量。

近期，复旦大学信息科学与工程学院张浩课题组与日本静冈大学符德胜等国内外研究者共同合作，在二维过渡金属二锑化物MoTe的光致相变研究中取得了重要进展。6月12日，研究成果在线发表于npj 2D Materials and Applications。

该研究发现了光激发可以导致二维的MoTe2从2H半导体相转变到1T'金属相，并预测到相变会在亚皮秒超快时间内迅速完成，不需要电子跟晶格的热交换过程。同时，用朗道相变理论成功地预测了光致相变的阈值条件，为寻找光致相变材料提供了全新的探索方向。

精准PET/CT弥补传统影像检查“盲区”

“复旦肿瘤”专家突破高危前列腺癌诊治瓶颈

一项由复旦大学附属肿瘤医院泌尿外科学科带头人、上海市泌尿肿瘤研究所所长叶定伟教授和核医学科主任宋少莉教授合作的多学科综合诊疗研究成果，于6月11日晚上在美国癌症协会官方期刊Clinical Cancer Research在线发表。此项研究证实，精准PET/CT能够有效发现传统影像检查未能发现的前列腺癌转移病灶，并基于精准检查发现的转移病灶制定个体化治疗方案，从而大幅度提升前列腺癌的治愈率和生存期。

生命科学学院李继喜团队

在抗病毒免疫应答研究领域取得重要进展

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人源RNA解旋酶DDX21的解旋机理及RNA介导的DDX21-NS1相互作用

近日，复旦大学生命科学学院教授李继喜团队在病毒-宿主天然免疫应答的结构基础和作用机理研究领域取得重要进展。6月9日，研究论文以《人源RNA解旋酶DDX21结合和解旋RNA及在抗病毒信号激活中的结构基础》为题发表于《尖端科学》（Advanced Science）杂志。

这些研究为DDX21的RNA识别和解旋机制提供了结构基础，并为病毒-宿主相互作用界面提供了新的视角，这将为开发与流感病毒感染相关的药物提供新的作用靶标和治疗方法奠定基础。

附属中山医院和药学院合作在干细胞外囊泡治疗心肌损伤方面取得新进展

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单核细胞仿生物修饰间充质干细胞外囊泡的构建

近日，复旦大学附属中山医院心内科葛均波院士、黄浙勇副教授与复旦大学药学院庞志清副研究员合作开发了一种单核工程化修饰的间充质干细胞外囊泡，用于增强干细胞外囊泡对缺血性损伤心肌的归巢和修复作用。相关成果论文以《单核细胞仿生物修饰间充质干细胞外囊泡改善其对小鼠心肌缺血再灌注损伤的归巢》为题,在线发表于生物材料与组织工程领域国际著名期刊《生物材料》（Biomaterials）。

该项研究表明，通过工程化改造的技术，利用仿生化修饰的策略，干细胞来源的治疗性胞外囊泡可被改造，并被赋予对特定疾病的器官组织靶向归巢能力，有可能成为推动干细胞外囊泡治疗缺血性损伤所致的心血管等疾病的有力推手，因此这项研究所开发的技术手段对于脏器损伤的修复和再生医学领域的相关研究具有重要的实践意义。

微电子学院江安全课题组研制出具有产业化前景的高密度存算一体化非易失性铁电单晶畴壁存储器和晶体管

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存储单元的原子力形貌像和面内电畴的压电成像

近期，复旦大学微电子学院江安全课题组柴晓杰和江均等联合韩国首尔大学、英国圣安德鲁斯大学、中北大学、中科院物理所、浙江大学和华东师范大学以及济南晶正公司等研发出的新型铁电畴壁存储器，采用铌酸锂单晶薄膜材料与硅基电路低温键合，存储介质无缺陷、晶界和空洞等，突破了新型多晶薄膜存储器的单元一致性和高可靠性集成技术的瓶颈。日前，相关研究成果以《与硅底集成和自带选择管功能的LiNbO3铁电单晶畴壁存储器》为题发表于《自然-材料》（Nature Materials），以《非易失性全铁电场效应管》为题发表于《自然-通讯》（Nature Communications）。

研究团队采用纳米加工技术在薄膜表面制备出15-400nm大小不等的铁电存储单元。同时证明了存储单元的表面层具备天然选择管的功能，可应用于大规模交叉棒集成阵列，突破传统铁电存储器高密度发展的技术瓶颈。存储器读写速度可达纳秒甚至皮秒量级，读写次数基本不限，保持时间大于10年，可实现三维堆垛。团队在以上存储器的研究基础上集成了非易失性的全铁电场效应晶体管，在源、漏和栅等电脉冲作用下可实现单刀双掷开关功能，与铁电存储器同质集成能够实现简单的逻辑运算，实现存算一体化，有望突破“存储墙”限制，预计可规模化生产。

生物医学研究院桑庆团队与合作者首次明确合子分裂失败为新孟德尔遗传病

并发现其致病基因BTG4及机制

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四个合子分裂失败家系中发现BTG4的纯合突变

近日，复旦大学生物医学研究院副研究员桑庆、教授王磊联合中信湘雅生殖与遗传专科医院教授林戈以及国内多家生殖中心的最新研究成果揭晓了上述问题的答案。研究发现了导致人类合子分裂失败的第一个突变基因BTG4，并通过一系列体外、体内研究，揭示了BTG4突变导致合子分裂失败的致病机制。该研究证实了合子分裂失败为人类新孟德尔隐性遗传病，为将来此类患者的基因诊断与治疗奠定了理论基础。6月4日，相关研究成果以《BTG4的纯合突变导致合子分裂失败引起女性不孕》为题在线发表于国际著名遗传学杂志《美国人类遗传学杂志》(The American Journal of Human Genetics)。

本研究发现合子分裂失败为人类新孟德尔疾病，并发现了致病基因BTG4及机制，为相关患者的遗传咨询、分子诊断及个体化干预提供理论基础。

基础医学院陆路/姜世勃课题组发现HIV治疗新靶点

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多肽F9170作用机制示意图

近日，复旦大学基础医学院医学分子病毒学教育部/卫健委/医科院重点实验室的陆路/姜世勃团队联合中国医学科学院秦川团队筛选得到了针对全新靶点的抗艾滋病病毒(HIV) 多肽。6月3日，该成果以发表于《科学-转化医学》（Science Translational Medicine）。

此次筛选得到的多肽F9170来源于HIV-1包膜蛋白（Env）胞内区，能有效抑制以及灭活HIV-1，即在病毒感染靶细胞前就能使病毒失去感染能力，与以往需要等病毒结合靶细胞甚至进入复制周期才发挥作用的药物显著不同。进一步的机制研究表明， F9170靶向HIV-1包膜蛋白胞内区LLP1结构域，多肽与Env胞内区的相互作用可能在病毒包膜上形成亲水通道，最终使得HIV-1的基因组释放，失去感染能力（如图）。重要的是，该多肽同时也能作用于表达了HIV-1 Env的HIV-1感染细胞，以及激活后的HIV-1潜伏细胞储存库，引起感染/激活细胞的坏死，所以F9170或将有望与储存库激活剂一起用于艾滋病的治愈。

生物医学研究院顾宏周团队与合作者发现非编码Riboswitch RNA可通过同时感应SAM和tRNA配体精确调控基因表达

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确认Xcc中的I型SAM核糖开关

近日，复旦大学生物医学研究院教授顾宏周研究团队联合广西大学生命科学与技术学院教授唐纪良团队，研究发现SAM-IXccRNA在黄单胞菌属中是高度保守的，并且是一类独特的具有双重识别功能的核糖开关：既可以通过适配体区域结合SAM后关闭Met的合成，也可以通过表达平台区域与空载的Met-tRNA互作从而打开Met的合成，且双重感应可以同时发生。换言之，SAM和空载的Met-tRNA同时作用于SAM-IXcc协调着Met的合成。小分子（SAM）和tRNA同时作用于一个核糖开关协同控制着基因表达是一个全新的发现。6月3日，相关成果在线发表于《自然-通讯》（Nature Communications）。

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整 理

卢晓璐

编 辑

汪晓芸、李玲

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