盤點中國學者NatureMethods雜志文章

　　Nature Methods雜志是Nature出版社旗下的著名期刊之一，也是方法學領域的權威刊物，在2011年之前，大陸學者在此刊物上未發表過一篇文章，而在近兩三年時間內，大陸學者相繼在這一權威刊物上發表了五篇方法學成果，這也從一方面反映出了國內生命科學研究領域創新力的逐步提升。

　　Spatiotemporal control of gene expression by a light-switchable transgene system.

　　Wang X, Chen X, Yang Y.

　　Nat Methods. 2012 Feb 12;9(3):266-9. doi: 10.1038/nmeth.1892.

　　這項成果由華東理工大學生物反應器工程國家重點實驗室、藥學院楊弋課題組獨立完成，研究人員利用合成生物學的方法，成功開發出一種簡單、穩定、容易使用的光調控基因表達系統。該系統稱為LightOn系統，由一個光調控的轉錄因子和含有目的基因的轉錄單元構成。在藍光存在的情況下，轉錄因子能夠迅速被激活，從而啟動目的基因的轉錄與表達。

　　這一系統不僅具有誘導表達效率高、背景低、激活快、表達量可調節等普通誘導表達系統也有的優點，還能夠在時間和空間上精確、可逆地控制目標基因的表達水平。研究人員利用這一系統在小鼠活體內進行實驗，實現了紅色熒光蛋白在小鼠肝臟的指定區域的光控表達。

　　有關專家認為：“這一系統使人們以前所未有的精度來控制基因的表達，不僅可以廣泛應用于生命科學領域研究，還將為糖尿病等人類疾病提供一種在時間和劑量上精確控制的基因治療新途徑。”

　　Rational design of true monomeric and bright photoactivatable fluorescent proteins.

　　Zhang M, Chang H, Zhang Y, Yu J, Wu L, Ji W, Chen J, Liu B, Lu J, Liu Y, Zhang J, Xu P, Xu T.

　　Nat Methods. 2012 May 13;9(7):727-9. doi: 10.1038/nmeth.2021.

　　第二篇文章由中科院生物物理學發表，研究人員為了解決膜蛋白的標記問題，同時發展綜合性質更佳的熒光蛋白探針，首先解析了mEos2的晶體結構，找到了引起mEos2在高濃度下寡聚的關鍵性氨基酸位點，然后對mEos2進行定點突變篩選，最終獲得了兩個真正單體熒光蛋白：mEos3.1和 mEos3.2。

　　進一步的研究顯示，mEos3具有成熟時間短、亮度高的特性。用于單分子定位時具有很高的標記密度和光子產出，在超高分辨成像中比當前所有PAFPs都表現出色。

　　這項研究可以說代表了國內在超高分辨顯微成像領域中熒光蛋白研究方面的最高水平。

　　Identification of cross-linked peptides from complex samples

　　Yang B, Wu YJ, Zhu M, Fan SB, Lin J, Zhang K, Li S, Chi H, Li YX, Chen HF, Luo SK, Ding YH, Wang LH, Hao Z, Xiu LY, Chen S, Ye K, He SM, Dong MQ.

　　Nat Methods. 2012 Sep;9(9):904-6. doi: 10.1038/nmeth.2099. Epub 2012 Jul 8.

　　這項成果是由北京生命科學研究所董夢秋實驗室，就與中科院計算技術研究所賀思敏教授研究組合作完成，其關鍵點在于研發出了一套完整的基于高精度質譜鑒定化學交聯肽段的新技術方法：蛋白質化學交聯結合質譜鑒定技術(chemical cross-linking of proteins coupled with mass spectrometry analysis，CXMS)。

　　這是一種能夠提供豐富的蛋白質折疊與蛋白質相互作用的信息的新技術。這種技術能夠幫助測定蛋白質的結構以及蛋白質復合物亞基之間相互作用的界面。

　　這種技術的優勢在于不需要蛋白質晶體，也不需要大量的高度純化的蛋白，除了對蛋白樣品的量與純度要求較低，CXMS技術的實驗周期也短，因而具備廣泛的適用性。

　　Generation of integration-free neural progenitor cells from cells in human urine.

　　Wang L, Wang L, Huang W, Su H, Xue Y, Su Z, Liao B, Wang H, Bao X, Qin D, He J, Wu W, So KF, Pan G, Pei D.

　　Nat Methods. 2012 Dec 9;10(1):84-89. doi: 10.1038/nmeth.2283. Epub 2012 Dec 9.

　　這篇文章同樣由中科院的研究人員完成，廣州生物醫藥與健康研究院的干細胞生物學家裴端卿研究組利用了不會整合到細胞基因組中的載體來導入基因。研究人員僅在12天時間就生成了與多能干細胞相似的，來自尿液的重編程細胞圓形克隆，將通常生成iPS細胞所需的時間縮短至一半。

　　TALEN-mediated precise genome modification by homologous recombination in zebrafish.

　　Zu Y, Tong X, Wang Z, Liu D, Pan R, Li Z, Hu Y, Luo Z, Huang P, Wu Q, Zhu Z, Zhang B, Lin S.

　　Nat Methods. 2013 Feb 24. doi: 10.1038/nmeth.2374.

　　北京大學的張博教授與加州大學洛杉磯分校的林碩教授合作，提出了TALENs在斑馬魚同源重組的靶向基因敲除能實現精密基因組改造。這不僅提出了一種基因工程的新方法，而且帶有dsDNA供體的斑馬魚同源重組，也拓展了這種模式動物的應用前景。

　　從總體上而言，中科院系統的研究成果最多，研究方向涉及基因表達調控，干細胞技術，蛋白分析技術，以及超高分辨顯微成像等多個方面，這些技術成果意味著國內生命科學研究正在走出自己的路。