최신 논문

Article: 일련의 창시자 사건을 통한 서 아프리카 기원 Anopheles gambiae의 대륙횡단 분산

Transcontinental dispersal of Anopheles gambiae occurred from West African origin via serial founder events

doi: 10.1038/s42003-019-0717-7

Schmidt 등은 서 아프리카부터 동 아프리카까지 샘플링된 111 개의 모기 Aopheles gambiae 표본의 게놈 분석 결과를 발표하였다. 이 연구에서는 아프리카 말라리아 벡터 종의 유전자 흐름에 대한 물리적 장벽의 중요성을 강조하면서, 코모로(Comoros)에서dl 모기 집단의 높은 유전자 분리를 설명하고 있다.

Article: 살모넬라 감염 후 마우스의 STING-IRF1 신호 전달에 의해 결정되는 T 세포의 운명

T cell fate following Salmonella infection is determined by a STING-IRF1 signaling axis in mice

doi: 10.1038/s42003-019-0701-2

Sung-Moo Park 등은 미생물 c-di 뉴클레오티드 자극 및 살모넬라 감염 후 STING 신호 전달 복합체의 중요한 성분인 전사인자 IRF1을 발견하였다. 그들은 STING에 의한 IRF1의 활성화가 항원-특이적 T 세포 specification과 숙주 방어 반응에 필요하다는 것을 발견하였다.

Article: 인간이 아닌 영장류의 이차 청각 피질에서 스파이크 기반 신경세포 집단 기록을 통한 언어능력 해독

Decoding speech from spike-based neural population recordings in secondary auditory cortex of non-human primates

doi: 10.1038/s42003-019-0707-9

Heelan, Lee 등은 마카크 원숭이의 청각 피질에서 미세 전극 어레이로부터 기록을 수집하여 영어 단어를 해독하였다. 알고리즘을 해독하기 위한 여러 파라미터를 체계적으로 특성화함으로써, 저자들은 장기 단기 기억 반복 신경망 (LSTM-RNN, Long short-term memory recurrent neural network)이 6 개의 다른 해독 알고리즘보다 성능이 우수하다는 것을 보여주고 있다.

Article: 도파민 뉴런의 구심성 조절을 위해 전략적으로 위치하며 코카인 중독에 필수적인 알파-시누클레인

Alpha-synuclein is strategically positioned for afferent modulation of midbrain dopamine neurons and is essential for cocaine preference

doi: 10.1038/s42003-019-0651-8

Olga Trubetckai 등은 코카인의 지속 기간 및 전신적 분포에 의해 표적화된 시냅스 전 및 시냅스 후 알파-시누클레인의 상향 조절(Upregulation) 변화를 확인하였다. 시냅스 전 알파-시누클레인 위치에서 관찰된 변화는 약물 남용이 증가함에 따라 중뇌-변연계(Mesolimbic) 도파민 활성을 제어하는 복잡한 구심성 정보를 조절하는데 중요한 역할을 할 수 있을 것으로 보인다.

Article: 32개 인간 암의 임상적 공격성과 약물 반응에 영향을 미치는 대사 유전자의 변화

Metabolic gene alterations impact the clinical aggressiveness and drug responses of 32 human cancers

doi: 10.1038/s42003-019-0666-1

Sinkala 등은 항암 약물 반응 및 임상 결과와 관련된 대사 경로를 확인하기 위해 32 개의 암종 및 825 개의 인간 암 세포주를 이용하여 10,528 개의 종양에 대한 통합된 pan-cancer 분석을 수행하였다. 이 연구에서는 특정 암종과 관련된 대사 특성이 암을 효과적으로 표적화하는데 이용될 수 있음을 시사하고 있다.

Article: 헤파린 결합, 베바시주맙 무반응성 VEGF에 의한 소포체 흡수와 무관한 암 유래 sEVs(small extracellular vesicles)에 의한 신생혈관 생성 촉진 현상

Cancer-derived small extracellular vesicles promote angiogenesis by heparin-bound, bevacizumab-insensitive VEGF, independent of vesicle uptake

doi: 10.1038/s42003-019-0609-x

Song Yi Ko 등은 암에서 유래한 sEV(small extracellular vesicle)가 표면에 있는 헤파린 결합 VEGF를 통해서 내피 세포 이동 및 혈관 형성을 촉진한다는 사실을 밝혔다. 저자들은 sEV 표면과 VEGF간의 상호작용이 VEGF의 안정성을 증가시키고, 베바시주맙에 의한 인식을 감소시킨다는 사실을 확인하였다.

Article: 온-랩-염기서열분석(ON-rep-seq)을 이용한 종-레벨 동정 및 계통-레벨 식별에 대한 DNA 강화 및 테그먼테이션(tagmentation)

DNA enrichment and tagmentation method for species-level identification and strain-level differentiation using ON-rep-seq

doi: 10.1038/s42003-019-0617-x

Łukasz Krych 등은 MinION 포터블 염기서열 분석 플랫폼(MinION portable sequencing platform)을 이용하여 세균 DNA 강화 및 테그먼테이션(ON-rep-seq)에 대한 고속-비용 효과적인 방법(fast and cost effective method)을 개발하였다. 저자들이 개발한 방법은 288개의 분리 샘플에 대한 종-레벨 동정 및 계통 레벨 식별을 가능하게 하였으며, 한번에 $2 정도의 비용으로 샘플을 매우 고속으로 분석할 수 있었다.

Article: 방해로부터 성과 개선 제거 및 미래 학습 배출에 관여하는 트레이닝 이후 TMS

Post-training TMS abolishes performance improvement and releases future learning from interference

doi: 10.1038/s42003-019-0566-4

Ji Won Bang 등은 피험자들을 대상으로 기억 강화를 위한 즉각적인 포스트-시각화 트레이닝 기간의 중요성을 테스트하였다. 저자들은 지속적인 세타 버스트 자극(continuous theta burst stimulation, cTBS)이 학습 테스크를 직접적으로 따르며, 기억 강화에 영향을 주는데, 이러한 효과들은 시각 대뇌 피질에 의존한다는 사실을 확인하였다.

Article: 세포 외 소포체의 프로테오믹 프로파일 분석을 통한 인간 유방암 세포의 서브 타입 분류

Proteomic profiling of extracellular vesicles allows for human breast cancer subtyping

doi: 10.1038/s42003-019-0570-8

Stamatia Rontogianni 등은 서로 다른 종류의 유방암세포주에서 분비되는 세포 외 소포체(extracellular vesicle)의 프로테오믹 프로파일 분석 결과가 이들 암세포의 서브타입 분석을 위한 바이오마커로 활용될 수 있다는 사실을 확인한 연구 결과를 발표하였다. 저자들은 이러한 방법이 서브타입에 특이적인 생물학적 프로세스와 신호전달 경로에 대한 분자생물학적 특징을 제공하고 있다는 사실을 제시하였다.

Article: 유방암에서 EMT 및 신생혈관생성 유전자와 연관되어 있는 CAF 에서의 압착에 의해 유발되는 당분해 유전자 발현

Compression-induced expression of glycolysis genes in CAFs correlates with EMT and angiogenesis gene expression in breast cancer

doi: 10.1038/s42003-019-0553-9

압착 스트레스는 암의 진행과 관련되어 있다. Kim등은 In vitro 분석을 통해서 압착에 의해서 유발되는 암 연관 섬유아세포에서 당분해 연관 유전자 발현을 유도한다는 사실을 확인하였다. 저자들은 PFKFB2의 발현이 유방암 조직에서 EMT 및 신생혈관생성과 관련된 유전자 발현과 연관되어 있다는 사실을 밝혔다.

Article: 건조된 넛트에 존재하는 TNF 수용체를 타깃으로 하는 sRNA에 의해 개선되는 지방세포 대사

Adipocyte metabolism is improved by TNF receptor-targeting small RNAs identified from dried nuts

doi: 10.1038/s42003-019-0563-7

Aquilano등은 건조된 넛트에 잘 보존된 식물 miR159a와 miR156c와 같은 miRNA가 TNF 수용체 초집단인 1a를 타깃으로 하여 TNF-α에 의해 유발되는 염증반응을 억제한다는 사실을 확인하였다. 이번 연구를 통해서 식물 miR기반 올리고뉴클레오타이드를 염증 반응에 의해 유발되는 대사성 질환 치료를 위한 치료제 개발에 이용할 수 있다는 사실이 확인되었다.

Article: 가장 오래 생존하는 교모세포종을 찾아내기 위한 나노 항원 품질과 T 림프구 침투 결합

The combination of neoantigen quality and T lymphocyte infiltrates identifies glioblastomas with the longest survival

doi: 10.1038/s42003-019-0369-7

Jing Zhang등은 병원균 특이적 항원과 유사한 돌연변이에서 유래한 나노항원과 개별 면역 세포에 대한 강화 신호를 결합한 컴퓨터 모델을 통해서 교모세포종 환자 데이터를 분석하였다. 저자들은 적합성 모델을 이용하여 밝혀진 고품질 나노항원과 교모세포종에 침투한 T 림프구를 이용하여 장기간 생존하는 환자 그룹을 밝힐 수 있었다.

Article: 전형적인 비아구티 돌연변이(nonagouti mutation)를 유발하는 동남 아시아 생쥐 지놈 내에서 네스티드 레트로트렌스포지션(Nested retrotransposition)

Nested retrotransposition in the East Asian mouse genome causes the classical nonagouti mutation

doi: 10.1038/s42003-019-0539-7

Akira Tanave, Yuji Imai, 그리고 Tsuyoshi Koide는 레트로트랜스포지션이 전형적인 비아구티 돌연변이를 유발한다는 사실을 발견하였다. 저자들은 β4 구성인자가 아구티 유전자(agouti gene)의 인트론성 VL30 레트로바이러스에 결합하며, 비정상적인 스플라이싱과 비아구티 털 색을 유발하며, 이러한 대립형질이 동남아시아 생쥐 계통에서 발생한다는 사실을 확인하였다.

Article: 위상차전자현미경에서치밀접합의이중나선구조를밝히는데사용된탄소레플리카

Carbon replicas reveal double stranded structure of tight junctions in phase-contrast electron microscopy

doi: 10.1038/s42003-019-0319-4

Krystofiak등은탄소레플리카와위상차전자현미경을이용하여금속레플리카의정확성및해상도한계를극복한연구결과를발표하였다. 저자들이개발한방법은세포막내미소섬유(intramembrane fibril)인치밀접합(tight junction)의이중나선구조를밝혔으며, 기존의프리즈-프렉쳐방법(freeze-fracture method)에비해서우수하다는사실을확인할수있었다.

Article: 나방파리에 물린 사람으로부터 Leishmania 메타사이클 전편모형에 대한 정량분석을 통해 밝혀진 벡터 전파 효율성

Quantifying Leishmania Metacyclic Promastigotes from Individual Sandfly Bites Reveals the Efficiency of Vector Transmission

doi: 10.1038/s42003-019-0323-8

Emilie, Giraud 등은 고용량, 낮은 품질의 전염매체가 우세한 확산 기생체 벡터로 작용하여 Leishmania 전파를 약 6배 정도 증가시킨다는 사실을 확인하였다. 이번 연구 결과를 통해서 Leishmania 전편모형이 효과적인 기생체 전달을 위한 감염 전략에 이형성을 유도하는 것으로 확인되었다.

Article: 숙주의 PKM2를 안정화시켜 숙주 세포 대사를 재 프로그램화시키는 분비된 기생충 Pin1 아이소머라아제(isomerase)

Secreted parasite Pin1 isomerase stabilizes host PKM2 to reprogram host cell metabolism

doi: 10.1038/s42003-019-0386-6

Marsolier 등은 기생충이 가지고 있는 TaPin1이라는 프롤릴-아이소머라아제(prolyl-isomerase)가 숙주의 PKM2(pyruvate kinase isoform M2)를 안정화시키며, 숙주에 감염된 세포를 대사적으로 변환된 표현형을 가지도록 만든다는 사실을 확인하였다. 이번 연구 결과를 통해서 세포 내 기생충이 생존을 위해서 프롤릴 아이소머화를 어떻게 이용하는지를 확인할 수 있었다.

Article: 옥시토신을 뇌로 전달하는 도관 RAGE에 의한 생쥐에서의 모성 유대 관계 유도

Vascular RAGE transports oxytocin into the brain to elicit its maternal bonding behaviour in mice

doi: 10.1038/s42003-019-0325-6

Yasuhiko Yamamoto 등은 옥시토신이 RAGE(receptor for advanced glycation end-products)에 의해서 혈뇌 장벽을 통과한 후 뇌로 전달된다는 것을 확인하였다. 이러한 연구 결과를 통해서 혈액 내에 있는 옥시토신이 혈뇌 장벽을 통과하는지를 확인할 수 있었으며, 이러한 과정이 옥시토신에 의한 모성 유대 관계에 중요하다는 사실을 확인할 수 있었다.

Article: Arabidopsis에서 TOC1 프로모터에서의 히스톤 아세틸화를 리드미컬하게 조절하는 EC-HDA9 콤플렉스

The EC-HDA9 complex rhythmically regulates histone acetylation at the TOC1promoter in Arabidopsis

doi: 10.1038/s42003-019-0377-7

Kyounghee Lee 등은 염색질 변형체 HDA9와 이브닝 콤플렉스의 한 구성 성분인 ELF3가 Arabidopsis 클락 유전자 TOC1을 감소시킨다는 결과를 확보할 수 있었다. 이러한 연구 결과를 통해서 일주기성 시계가 Arabidopsis의 일주기성 유전자 발현을 조절하기 위해서 어떻게 히스톤의 탈아세틸화시키는지를 확인하였다.

Article: 아스파르트산염산 소진 및 미토콘드리아 기능 이상을 통한 암세포 사멸을 유도하는 아르기닌 결핍

Arginine starvation kills tumor cells through aspartate exhaustion and mitochondrial dysfunction

doi: 10.1038/s42003-018-0178-4

Chung-Ting Cheng 등은 아르기닌 결핍이 아르기닌 영양요구성의 암세포를 아스파라긴 합성효소(asparagine synthetase, ASNS) 및 미토콘드리아 대사를 통해 아스파르타산염산을 결핍시키는 방법으로 아르기닌 결핍 사멸을 유도할 수 있다는 사실을 제시하였다. 이번 연구는 ASNS에 의한 아스파르타산염산의 제거가 항암 치료법의 새로운 전략이 될 수 있다는 것을 제시하고 있다.

Article: C. elegans에서 미성숙 의사 결정을 차단하는 SLO 칼륨 채널

SLO potassium channels antagonize premature decision making in C. elegans

doi: 10.1038/s42003-018-0124-5

Ichiro Aoki 등은 칼륨 채널 및 사이클릭 뉴클레오타이드-게이티드 채널이 C. elegans에서의 온도 변화에 대한 열감지 뉴런의 적응을 조절한다는 사실을 입증하였다. 이번 연구를 통해서 동물이 환경 변화에 행동학적으로 익숙해지는데 얼마나 오랜 시간이 소요되는지를 훨씬 더 많이 이해할 수 있게 되었다.

Article: 베타 어레스틴 2의 구조적 특징을 통해 밝혀진 G단백질 결합 수용체에서의 자연적으로 편중된 아고니즘

Conformational signatures in β-arrestin2 reveal natural biased agonism at a G-protein-coupled receptor

doi: 10.1038/s42003-018-0134-3

Arfaxad Reyes-Alcaraz 등은 갈라닌(galanin)이 베타 어레스틴 1/2와 Gαq에 의해서 전달되는 강한 신호전달을 유도하지만, 또 다른 기질인 스펙신(spexin)은 Gαq 신호전달 경로를 더 선호한다는 사실을 확인한 결과를 발표하였다. 이러한 연구 결과를 통해서 내인성 기질이 편중된 신호전달 결과를 유발하는지에 대한 메커니즘 기반의 정보를 얻을 수 있게 되었다.

Article: 북아메리카 화석 기록의 7천만년 갭을 줄여준 몸집이 작고 빨랐던 티라노사우르스

Diminutive fleet-footed tyrannosauroid narrows the 70-million-year gap in the North American fossil record

doi: 10.1038/s42003-019-0308-7

Lindsay Zanno와 공동연구원들은 화석 기록의 7천만년 갭을 채워줄 수 있는 새로운 티라노사우르스 화석을 발굴한 연구 결과를 발표하였다. 이번에 밝혀진 새로운 종은 초기 북아메리카 티라노사우르스가 작은 몸집과 빠른 속도를 통해 살아남았으며, 이들의 진화 역사에서 포식자 및 큰 몸집이 정점에 달했던 시기는 훨씬 더 이후였던 것으로 밝혀졌다.