生命科学联合中心研究生“1+X”论坛2022-2023学年第一期活动成功举办

 

 

2022年9月20日晚，由生命科学联合中心（CLS）研究生学术交流委员会组织的CLS研究生“1+X”论坛2022-2023学年第一期活动在金光生命科学楼邓祐才报告厅成功举办。生命科学联合中心王初老师、现代农学院周岳老师出席论坛活动。

来自杜鹏老师课题组的CLS18级学生齐烨分享了他在利用植物免疫蛋白挽救脊椎动物细胞miRNA缺陷从而实现广谱抗肿瘤方面的研究。在该研究中，齐烨同学发现植物RDR1可以全面增加不同癌细胞中miRNA的表达，并且miRNA通路对于RDR1靶向细胞周期基因和抑制癌细胞增殖是必不可少的。他还发现具有1 nt较短3'末端的异常miRNA同种型与AGO2关联性较差，广泛积聚在许多不同的原发性肿瘤和癌细胞系中。具有核苷酸转移酶活性的植物RDR1能够识别并用单核苷酸修饰此类不含AGO2的miRNA双链体同工型，以恢复miRNA双链体的常规2 nt突出结构并提高其加载到AGO2中的效率，最终增加全局miRNA表达并重新激活癌细胞中缺陷的miRNA通路。相比之下，核苷酸转移酶活性的丧失消除了RDR1对miRNA表达、细胞周期抑制和肿瘤生长抑制的影响。在不同的异种移植肿瘤模型，齐烨及其合作者证明了RDR1在体内显着抑制实体癌和血癌的生长。最后，他们利用纳米颗粒和腺相关病毒 (AAV)分别在癌细胞系和异种移植模型中实现了RDR1的传递。齐烨同学的研究揭示了1 nt较短miRNA异构体在各种人类原发性肿瘤中广泛存在异常积累，这为了解肿瘤发生过程中全球miRNA剂量减少提供了参考；利用植物免疫蛋白RDR1，他们通过挽救癌细胞中miRNA的缺乏来建立广泛的抗肿瘤反应，并制定了编辑和操纵miRNA的策略，作为对抗癌症等人类疾病的有力武器。

齐烨同学的精彩报告引发了同学们的极大兴趣，同学们就RDR1蛋白发挥功能可能的分子机理、是否可以使用外泌体作为递送工具、该研究的应用价值以及应用方面的安全性等问题与齐烨同学进行了深入探讨。周岳老师评论齐烨同学的经历给了同学们一个很好的学科交叉范例，鼓励新生在轮转阶段大胆尝试不同研究方向的实验室，启发新的研究思路。

 

 

（齐烨同学作报告）

 

 

来自瞿礼嘉老师课题组的2020级博士研究生李其昀同学带来题为“拟南芥防止多精受精新机制的发现”的报告。

被子植物的有性生殖方式被称为粉管受精，其通过花粉管携带精细胞的方式将精细胞递送到雌方组织中完成精卵融合。被子植物的有性生殖与哺乳动物一样也要防止多精受精，而与其他物种不同的是，被子植物是通过防止多花粉管进入胚珠来实现这一阻断机制的。前人的研究集中于花粉管爆炸与受精之后拟南芥所产生的防止多花粉管机制以及受精补偿现象，而李其昀及其合作者则在拟南芥中发现了一种全新的防止多精受精机制，即拟南芥可以通过CrRLK1L受体复合体与RALF配体互作这一明星信号通路响应机制控制隔膜处花粉管的穿出进而防止多精受精，这一新发现将人们的目光从胚珠移至了更早接触到花粉管的隔膜中。他们根据实验观察到的结果提出了一个工作模型：响应雌方胚珠吸引首先穿出的花粉管通过分泌小肽与隔膜处受体互作并在花柱隔膜处建立起一道屏障阻止其他花粉管的穿出，当释放精细胞后死亡的花粉管不再分泌小肽，这道屏障也随之消失，受精成功的胚珠也同时不具备吸引能力吸引其他花粉管，因此雌方每一个胚珠最终只有一根花粉管进入，而受精失败的胚珠则可以继续吸引新的花粉管进入实现受精补偿。

李其昀同学的报告引发了同学们针对下游机制、新旧机制的联系及重要性等方面的广泛思考与讨论，周岳老师对这一新发现的机制细节与李其昀同学进行了讨论，也展开了大家对植物受精过程更为深入的交流，王初教授则针对小肽的结构与异同进行了提问和分析。老师们对这一工作与报告给予了高度肯定与评价。

 

（李其昀同学作报告）

 

 

 

（会议现场和提问环节）

“1+X”论坛第二期活动将于2022年10月举办，欢迎同学们积极参加。