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期刊信息/Journal information
中国科学（生命科学）
中国科学（生命科学）

王大成

月刊

1674-7232

life@scichina.org

010-64015399

100717

北京东黄城根北街16号

中国科学（生命科学）/Journal Science in China(Series C)CSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《中国科学》是中国科学院主办、中国科学杂志社出版的自然科学专业性学术刊物。《中国科学》任务是反映中国自然科学各学科中的最新科研成果，以促进国内外的学术交流。《中国科学》以论文形式报道中国基础研究和应用研究方面具有创造性的、高水平的和有重要意义的科研成果。在国际学术界，《中国科学》作为代表中国最高水平的学术刊物也受到高度重视。国际上最具有权威的检索刊物SCI，多年来一直收录《中国科学》的论文。1999年《中国科学》夺得国家期刊奖的第一名。
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    病毒-植物-媒介昆虫跨界互作与病毒病害流行

    赵娅玲王莹陈彪周国辉...
    769-788页
    查看更多>>摘要：植物病毒引发的病害严重制约农作物的产量和品质,在目前已报道的植物病毒中有约80％依赖媒介昆虫的传播.阐明虫媒病毒病害循环中病毒-植物-昆虫这三种跨界生物间互作的分子信号及分子机制,是更高效控制虫媒病毒病害的基础.病毒病害的流行范围和强度主要取决于病毒的侵染和传播这两个关键环节,得益于不断发展的分子生物学、细胞生物学和各种组学技术,植物病毒如何成功侵染寄主植物以及如何高效地通过媒介昆虫传播被不断解析.本文主要阐述了病毒逃逸植物免疫、突破媒介昆虫屏障和免疫、直接或间接地调控媒介昆虫传毒的具体机制,展现了虫媒病毒操控寄主植物和媒介昆虫促进病害流行中的强大能力,也揭示了虫媒病害防控中可供选择的分子靶标.

    虫媒病毒病害流行植物免疫激素信号

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    脂肪衰老与代谢紊乱

    张彦康张婷邱瑾马欣然...
    789-804页
    查看更多>>摘要：衰老往往伴随着机体代谢紊乱,导致多种衰老相关疾病,严重降低老年人群生活质量.多组织转录全景图谱显示,脂肪组织可能是首先衰老的器官之一,在衰老进程中扮演重要角色.年龄增长是引发脂肪衰老的内因,而肥胖是加速脂肪衰老及相关疾病的重要外因.年龄增长和肥胖均导致脂肪衰老和功能障碍,继而导致系统性代谢紊乱,加速多种衰老相关疾病进展.脂肪衰老表现为脂肪组织重分布、产热脂肪功能减退、脂肪干细胞增殖能力下降、脂肪组织炎症与纤维化、脂肪组织分泌谱改变等.脂肪组织作为机体代谢网络中的中心器官,可通过分泌蛋白、代谢物、外泌体及非编码RNA等与其他组织器官进行对话,从而调控整体代谢稳态,而脂肪衰老可能引起机体代谢功能紊乱.因此,靶向脂肪组织进行干预,可能改善脂肪功能障碍继而缓解衰老相关疾病.此外,抗衰老策略也部分通过脂肪组织发挥作用.本文综述了衰老脂肪组织的特征,脂肪衰老与代谢紊乱的联系,重点讨论了脂肪在机体代谢稳态维持中的重要作用及与其他器官的对话机制,并展望靶向干预脂肪衰老,缓解衰老相关疾病,延长寿命与健康寿命的可能性.

    衰老肥胖脂肪组织代谢紊乱器官对话

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    造礁石珊瑚演化发育生物学研究进展

    张志伟周文良张晶晶胡怡思...
    805-818页
    查看更多>>摘要：造礁石珊瑚是海洋中的关键动物类群.在漫长的演化过程中,造礁石珊瑚获得与虫黄藻细胞内共生、生物矿化造礁等重要功能性状,是珊瑚礁生态系统的框架生物,在维持生态系统生物多样性及生态调节功能等方面发挥关键作用.同时,以造礁石珊瑚为代表的刺胞动物是双侧动物最近缘的分支,在系统发育演化上占据非常关键的地位,其胚层、体轴以及多种功能细胞的发育调控等相关研究结果,对探讨双侧动物相应性状的演化起源具有极其重要的指导意义.本文梳理造礁石珊瑚在演化发育生物学领域的研究进展,重点关注其重要细胞类群、胚层和体轴、繁殖策略及其细胞内共生和生物矿化等关键性状的演化起源和发育调控机制等.同时,本文提出几个未来造礁石珊瑚演化发育研究值得重点关注的方向,包括关键功能性状的分子基础、生殖细胞发育和性别决定、干细胞与再生能力等.

    造礁石珊瑚演化发育生物学繁殖策略细胞内共生生物矿化

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    生活习惯对非酒精性脂肪肝病的影响

    杨睿王琳
    819-830页
    查看更多>>摘要：近年来,社会经济蓬勃发展,人们的生活方式也相应发生了一些改变.经过科学研究和医学实践证实,人们在饮食结构、身体活动、睡眠模式以及心理状态等各方面的改变,均会对个体的身体健康产生深远影响.这些改变,尤其是不良的身体活动方式和饮食习惯,已经逐渐威胁到人们的身体健康.非酒精性脂肪肝病,作为一种慢性肝病,其发病率正逐年上升,与这些不健康的生活方式密切相关.久坐不动、膳食中脂质和胆固醇含量过高等均与非酒精性脂肪肝病的发病率呈现出高度的相关性.值得注意的是,迄今为止,在美国和欧盟尚无药物获批用于治疗该病.因此,我们更需要关注非药物治疗策略,特别是通过改变不良的身体活动方式和饮食模式来预防和缓解这一疾病.为此,本文将深入讨论不同饮食模式和身体活动方式对肝脏物质代谢的影响,阐明其分子机制,以期为非酒精性脂肪肝病提供切实有效的非药物治疗策略.

    非酒精性脂肪肝病有氧运动抗阻训练高强度间歇性训练地中海饮食生酮饮食间歇性能量限制饮食

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    细菌ADP-核糖基转移酶的结构基础及研究进展

    吴欢欧阳松应关洪鑫
    831-844页
    查看更多>>摘要：ADP核糖基化(ADP-ribosylation)是一种广泛存在于生物体内的蛋白质翻译后修饰,它由腺苷二磷酸核糖基转移酶(adenosine diphosphate ribosyltransferases,ARTs)催化完成.细菌ARTs通过将ADP-核糖从NAD+转移到特定底物,进而调控宿主细胞的不同生命过程,最终帮助其繁殖并感染.随着研究的不断深入,发现除了经典的ARTs,细菌毒素-抗毒素系统或效应蛋白也可以发挥ARTs作用,并且识别的底物非常广泛,参与调控的生命过程也更加多样.本文总结了经典的ARTs和具有ADP-核糖基化修饰功能的毒素/抗毒素或效应蛋白,从其结构特点、靶向底物和残基的特异性以及机制进行综述,有助于深入理解细菌ADP-核糖基化修饰的机制,并为进一步阐明重要致病菌基于ADP-核糖基化修饰系统的致病机理提供帮助,也可为寻找新的治疗靶点提供参考.

    ADP-核糖基转移酶分类结构底物靶向残基

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    合成生物学在作物遗传改良中的应用

    王繁华乐亮普莉
    845-865页
    查看更多>>摘要：作为一门新兴学科领域,合成生物学将工程学和生物学相结合,设计和生产新的生物元件和模块,得到需要的人工生物系统.近年来合成生物学发展迅速,利用合成生物学技术可以对作物的产量、营养品质、抗逆等重要性状进行精准的改良和优化,并在植物体内进行天然产物与蛋白的高效合成以满足人们更多的需求.本文从功能元件的设计和改造、元件的合成与组装、挖掘调控回路和功能元件等方面介绍植物中广泛应用的合成生物学技术.阐述合成生物学在提高作物产量、助力作物高效固氮、提升作物营养与品质、提高作物的环境适应性、合成表观遗传模块和构建植物细胞工厂等方面的最新研究进展.在此基础上讨论目前合成生物学在作物遗传改良中所面临的问题以及今后的发展趋势.

    合成生物学生物元件生物模块作物改良未来农业

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    植物磷饥饿信号分子调控网络及磷高效遗传改良

    张倩倩任剑豪张宇昕郭美娜...
    866-882页
    查看更多>>摘要：磷是植物生长发育所必需的大量营养元素,也是不可再生资源,其在土壤中易固定、移动慢的特点导致多数农田磷的生物有效性较低,严重影响了作物的产量和品质.农业生产中主要通过额外施加磷肥的方式来解决大部分土壤磷有效性低的问题.但是,鉴于磷在土壤中的理化特性,磷肥施入土壤后约85％～90％会变成植物难以利用的磷形态.土壤中大量磷肥的滞留不仅造成磷矿资源的浪费,还加剧了土壤地力的衰退,引起水体富营养化等环境问题.因此,如何从作物自身出发,充分挖掘和提升作物吸收利用磷养分的生物学潜力,减少磷肥施用是植物营养领域研究的热点和难点.本文综述了近年来植物磷饥饿信号调控及磷高效作物遗传改良的研究进展,对未来磷养分研究的关键点进行了展望,并提出了潜在的作物磷高效遗传改良模式.

    磷磷饥饿信号磷平衡调控网络遗传改良作物土壤

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    基于凝胶电泳技术的蛋白质复合体研究进展

    郝其琛秦亮陈路路胡浩...
    883-910页
    查看更多>>摘要：蛋白质复合体(protein complexes,PCs)在细胞组成及各类生理生化过程中发挥重要而关键的作用,如质膜形成、信号转导、抗原抗体识别、物质运输、能量代谢、蛋白质合成与降解、DNA损伤修复等.但由于其结构的复杂性,分离纯化对PCs的结构与功能研究至关重要;如何保持PCs结构完整性及生物活性是该领域研究的热点问题之一.凝胶电泳技术由于其简便、易操作、经济、高效等特点,在PCs研究中得到广泛的应用.本文概括适用于PCs研究的非变性凝胶电泳和多种电泳级联的方法、特点及相关技术流程,为有效分离PCs提供一定的理论基础和技术参考,并基于此进一步系统性地综述这些技术在细胞、细胞外以及非细胞PCs中的研究进展.凝胶电泳技术在PCs研究中已取得长足进步,但仍有较大的发展空间,例如个性化、模块化、微型化、自动化是其将来发展的主要趋势.可以预见的是,随着凝胶电泳方法与其他联用技术的进一步发展,人们对PCs的了解也将不断加深.

    凝胶电泳蛋白质复合体非变性分离纯化相互作用蛋白质

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    基于成分配伍的中药复方研究策略

    张宏李奇璋刘爱芬曾克武...
    911-924页
    查看更多>>摘要：传统中药复方的功效已被长期临床实践所证实,但由于包含复杂的化学成分,其安全性、有效性和质量稳定性难以控制.组分中药尽管促进了中医药的发展,但仍然难以明确作用靶点及分子机制,无法清楚阐释方剂配伍理论的科学内涵.本文提出基于有效成分配伍的中药复方(成分中药)研究策略,涉及的关键技术主要包括:(ⅰ)入血/组织化学成分分析;(ⅱ)三维筛选模型构建;(ⅲ)作用靶点研究;(iv)数据整合分析.成分中药既具有传统方剂协同增效减毒的优势,体现了配伍特色,同时又具有现代药物成分清楚的特点,能借助多学科技术明确各成分作用靶点及协同分子机制,从而可清楚阐释方剂配伍理论的科学内涵,是今后中药复方研究的必然发展趋势.该研究策略的提出对从方法学角度解决中医药原创理论的现代科学内涵阐述等重大前沿科学问题具有示范意义.

    复方成分配伍策略科学内涵

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    口服草药来源的小RNA(XKC-sRNA-h3)可治疗血管紧张素Ⅱ诱导的小鼠高血压

    汤克功王小娜赵煜李晓北...
    925-935页
    查看更多>>摘要：高血压是心血管疾病发病和死亡的重要危险因素之一,也是全球公共卫生关注的焦点.目前,寡核苷酸药物已被证明可用于多种疾病治疗,是未来极有前景的药物研发方向.本研究展示了一条草药来源的小RNA(small RNA,sRNA)——XKC-sRNA-h3(B55710460,F221.I000082.B11),通过靶向血管紧张素转换酶(angiotensin-convert-ing enzyme,ACE)基因而在高血压小鼠模型中有显著的降压效果.相比降压药卡托普利,口服鞘氨醇(d18:1)-XKC-sRNA-h3本草体可以更有效地缓解血管紧张素Ⅱ(angiotensin Ⅱ,Ang Ⅱ)诱导的小鼠高血压性心脏损伤和肾脏损伤.这些结果表明,XKC-sRNA-h3有望成为一种新型可口服治疗高血压的ACEI类寡核苷酸药物.

    高血压寡核苷酸药物口服给药

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