碧云天产品助力科研，CNS文章使用产品大揭秘 (2020年第6期)

碧云天产品助力COVID-19动物模型开发！
2020年5月27日， 中国军事医学科学院和中国食药监局下属研究所的研究团队在《Cell Host＆Microbe》发表了题为“A mouse model of SARS-CoV-2 infection and pathogenesis”的研究成果。研究人员利用CRISPR/Cas9基因编辑技术构建得到了能够表达人血管紧张素转换酶II(hACE2)的小鼠模型，与野生型C57ML/6小鼠相比，hACE2小鼠肺部、气管和脑组织中都出现了大量的病毒感染。与年轻的hACE2小鼠相比，年老的小鼠表现出了更严重的间质性肺炎和细胞因子升高。此特征与COVID-19患者临床表征类似。此模型的建立有助于研究人员进一步阐明SARS-Cov-2侵入大脑的方式以及病毒如何在胃肠道环境中存活并侵入呼吸道。该模型对于疫苗研究和有效药物研发也具有十分重要的意义。

碧云天产品助力大麻镇痛机制研究！
2020年6月4日，浙江大学医学院李晓明在《Neuron》杂志在线发表了题为“Incerta-thalamic Circuit Controls Nocifensive Behavior via Cannabinoid Type 1 Receptors”的研究成果。该研究发现了从未定带（ZI, Zone Incerta）投射到丘脑后核群（Po, posterior complex of the thalamus）这条参与疼痛反应的GABA能神经环路，并发现大麻素CB1受体在这条环路中特异性表达，且局部激活Po区域的CB1受体能够提高小鼠的疼痛阈值，而敲除该环路上的CB1受体则会显著降低小鼠的疼痛阈值，若Po区域局部给予CB1受体激动剂则能够逆转这一现象，这些研究结果不仅解释了大麻缓解疼痛的新机制，也帮助人们更好的认识疼痛的神经环路机制，而且为临床治疗病理性疼痛提供了新的靶点。

碧云天产品助力体细胞重编程机制研究！
2020年6月10日，中国科学院广州生物医药与健康研究院/广州再生医学与健康广东省实验室姚红杰课题组联合清华大学生命科学学院孙前文课题组在《Science Advances》发表了题为“R-loops Coordinate with SOX2 in Regulating Reprogramming to Pluripotency”的研究成果。在基因转录过程中，会形成一种由单链DNA和DNA:RNA杂合链组成的三链核酸结构，称为R-loop。R-loop参与调节基因组稳定性、调控基因表达，但是关于其在调节干细胞活性中的作用和机制目前尚不明晰。本研究分析了R-loop在体细胞重编程过程中的变化，发现R-loop动态变化对重编程至关重要，且该动态变化发生在基因表达变化之前。通过干扰r -环的稳态，可以阻止细胞的重编程。研究人员还发现Sox2不仅仅诱导转录过程发生的转录因子，其还是维持R环结构平衡的必要调节子，同时还能与R环结构一起促进细胞的重编程过程。此外，dCas9介导的RNaseH1/RNaseH1^D209N可针对特定的R-loop区域调控细胞重编程效率。这些结果表明，R -loop在重编程中起重要作用，并揭示了Sox2/Ddx5在重编程中对R -loop的调控模块。

碧云天产品助力植物活性天然产物研究！
2020年5月25日， 生命科学联合中心、北京大学化学与分子工程学院雷晓光课题组与合作者中国医学科学院药物研究所戴均贵课题组以及中国中医科学院黄璐琦课题组在《Nature Chemistry》发表了题为“ FAD-dependent enzyme-catalysed intermolecular [4+2] cycloaddition in natural product biosynthesis”的研究成果。研究者通过活性导向蛋白分离，基于生物合成中间体探针（BIPs）的靶点垂钓和转录组分析相结合的策略成功在桑树愈伤组织中鉴定了两个FAD依赖的蛋白， MaMO和MaDA。其中，MaDA为首例催化分子间[4+2]环化反应的单功能酶。作者通过DFT以及KIE实验证明了该酶促反应为协同但不同步的Diels-Alder反应，因此MaDA是首个从自然界中发现的、催化分子间反应的Diels-Alder反应酶，从而结束了学术界一直存在的“自然界是否有真正意义DA反应酶”的争论。同时，本研究所提出的基于天然产物生物合成中间体分子探针（BIPs）靶点发现的化学生物学研究手段也会为阐明天然产物生物合成途径、发现新颖的生物合成酶提供新的研究方法与思路。最后，该类药用植物来源天然产物生物合成途径的解析也为后继合成途径重建，实现植物天然产物的微生物异源生物合成，并开展结构衍生化研究，提升功能活性铺平了道路。

碧云天产品助力药物受体糖基化功能研究！
2020年6月1日， 中科院上海药物研究所黄蔚课题组在《Nature Chemical Biology》在线发表题为“Selective N-glycan editing on living cell surfaces to probe glycoconjugate function”的合作研究结果，研究报道了一种选择性编辑活细胞表面糖链结构的策略与方法，可用于GPCR类药物受体糖基化调控和功能研究，为发展靶向药物受体糖基化的干预手段提供了新的技术工具。研究人员建立和发展了细胞表面受体糖链编辑方法与技术，利用各类Endo糖苷酶及其突变体的底物选择性，分别对细胞表面糖链进行亚型选择性“删除”和“插入”操作，实现对膜蛋白糖基化的结构编辑。同时，结合N-糖链限制性的Lec4 CHO细胞系，该技术可获得均一结构糖型的膜受体，用于研究精确的糖链结构对GPCR受体二聚化、内吞、配体结合、信号通路等功能的影响，为基于受体糖基化的干预提供了理论依据和技术手段。