最新研究成果
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28 Nov
生命学院王童课题组应邀综述AI驱动的生物分子模拟和机器学习力场研究
分子动力学（MD）模拟是探究生物分子机制的核心工具，其成功依赖于力场的准确性、效率和泛化能力。经典分子力场（MM）高效但精度受限，量子力学（QM）准确却计算开销巨大，机器学习力场（MLFF）作为桥梁应运而生。近年来，人工智能驱动的MD模拟快速发展，从静态结构预测向动态行为建模转型，为揭示信号通路、药物靶点结合等提供原子级洞见，推动生物机制阐明和药物发现。2025年11月21日，开云app官网下载安卓生命科学学院王童课题组应邀在...
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28 Nov
生命学院陈春来研究组与合作者揭示全长T-box核糖开关调控翻译起始的构象动态机制
T-box核糖开关是一类重要的基因调控元件，广泛分布于革兰氏阳性菌（包括多种致病菌，如结核杆菌、皮疽诺卡菌等）中。其核心功能是通过识别tRNA 3΄末端的氨酰化状态感知细菌营养水平，进而精准调控相关基因表达，对维持细菌生长平衡至关重要。由于该元件在细菌中普遍存在而在哺乳动物中尚未发现，针对T-box核糖开关的药物设计已成为新型抗生素研发的重要方向。T-box的功能实现高度依赖其三维结构与构象动态特征。尽管科研人员已...
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20 Nov
生命学院刘玉乐课题组与合作者揭示远红光调控植物抗病毒免疫的新机制
在自然生态系统中，光不仅是植物光合作用的能量来源，更是调节植物生长、发育和免疫的重要环境信号。尤其在黄昏和黎明时分，太阳光谱中远红光（far-red light, FR）比例显著升高，这一光谱变化伴随着昆虫活动的增强，极大增加了植物遭受昆虫传播病毒侵染的风险。然而，植物如何感知并应对这一“光-虫-病毒”三重挑战，一直是未解的科学问题。2025年11月19日，开云app官网下载安卓生命科学学院刘玉乐教授课题组与北京大学现代农学院龚骞研究...
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19 Nov
生命学院潘俊敏课题组在衣藻中揭示纤毛轴丝微管组装的调控机制
纤毛是突出于细胞表面的细胞器，主要由纤毛膜及其包裹的9+2或9+0 细胞微管所构成 （图1）。纤毛不仅具有运动功能，而且作为 “细胞天线”感知外界信号，进而调控个体发育和生理稳态。纤毛的缺陷可导致多种疾病，如男性不育，内脏翻转，肾囊肿，多指症等。纤毛中的细胞微管又称轴丝微管(axonemal microtubules)，是纤毛的主要结构。在纤毛发生过程中，中心粒转化为纤毛基体并锚定在细胞膜，随后组装纤毛过渡区，轴丝微管延伸并被...
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17 Nov
生命学院齐天从团队与合作者揭示凝聚体调控气孔免疫的分子机制
气孔（stomata）是植物叶片表皮成对保卫细胞及空腔组成的开孔结构。多种致病细菌和真菌通过气孔入侵植物引发严重的植物病害。保卫细胞则会感知病原菌信号，关闭气孔以限制病原菌入侵，该过程被称为气孔免疫（stomatal immunity），构成植物有效阻止病原菌入侵的首要防线。解析气孔免疫的分子机制对于防治植物病害具有重要意义。植物细胞存在液-液相分离驱动形成的生物分子凝聚体，在植物生长发育和环境适应中发挥重要作用。然而...
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17 Nov
生命学院潘俊敏课题组在衣藻中揭示磷脂翻转酶调控纤毛膜形态与发生的机制
纤毛是突出于细胞表面的细胞器，主要由纤毛膜包裹9+2或9+0 的细胞微管所构成。纤毛不仅具有运动功能，而且作为 “细胞天线”感知外界信号，进而调控个体发育和生理稳态。纤毛的缺陷可导致多种疾病，如男性不育，内脏翻转，肾囊肿，多指症等。纤毛如何维持其细长的筒状结构，是膜生物学的未解之谜。2025年11月5日，生命科学学院潘俊敏研究组在《当代生物学》（Current Biology） 杂志在线发表题为“磷脂翻转酶塑造纤毛膜形态并参...
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17 Nov
生命学院颉伟团队与合作者揭示H3K36me2重编程调控哺乳动物胚胎着床后DNA甲基化重建…
DNA甲基化在基因表达、基因印记和X染色体失活等过程中发挥着重要的调控功能，其异常将导致胚胎发育缺陷、不育及多种人类疾病。作为细胞表观记忆机制的重要组成部分，DNA甲基化在体细胞分裂中能够稳定遗传。然而，在哺乳动物配子发生和早期胚胎发育过程中，DNA甲基化经历了广泛而剧烈的重编程，以完成亲代-子代转变和发育时钟的重置。在哺乳动物的整个生命周期中，DNA甲基化经历了三次大规模的重新建立过程，分别发生于精子发生...
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07 Nov
生命学院王海峰团队、颉伟团队与合作者开发新型CRISPR活细胞成像技术揭示染色质动态…
三维基因组结构与表观遗传修饰是调控基因表达的重要机制，其动态变化与发育、细胞命运决定及癌症等疾病的发生密切相关。测序技术与固定细胞荧光原位杂交（Fluorescence in situ hybridization, FISH）等方法极大推动了三维基因组互作的研究，但这些方法多依赖固定样本，难以反映染色质在活细胞中的实时动态变化。实现基因组在活细胞内的时空可视化是理解基因调控动态的关键。现有基于CRISPR-Cas系统的活细胞成像技术虽能靶向内...
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28 Oct
生命学院颉伟课题组与合作者揭示母源因子OTX2调控人类胚胎基因组激活和早期发育
胚胎基因组激活（Embryonic genome activation, EGA），或称合子基因组激活（Zygotic genome activation, ZGA），标志着受精后的首次转录事件。在此过程中，母源转录本逐渐被合子转录本所取代，是生命延续过程中的一个重大转变。在EGA过程中，染色质的开放性以及表观遗传修饰等会经历一系列剧烈的重编程。EGA对于细胞命运决定过程中的基因时空特异性表达以及原肠胚的形成等胚胎发育阶段十分关键。从成熟的卵母细胞到受精后的EGA...
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24 Oct
生命学院颉伟课题组揭示EZHIP为早期胚胎表观遗传重编程重要调控因子
表观遗传信息尤其是异染色质相关修饰能在细胞代间稳定传递，以此维持细胞命运的稳定性。这种现象被称为“表观遗传记忆”。在哺乳动物配子向早期胚胎转换的过程中，细胞命运发生剧烈重置，同时伴随着大规模的表观遗传重编程。尽管相关重编程图谱已被逐步绘制，但重编程过程中关键调控因子的鉴定及其调控机制仍是领域内亟待解决的核心问题。2025年10月20日，开云app官网下载安卓生命学院颉伟研究组在《细胞-干细胞》（Cell Stem Cell）杂志上...
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