Cell雜志最受關注十篇文章（5月）

　　Cell創刊于1976年，現已成為世界自然科學研究領域最著名的期刊之一，并陸續發行了十幾種姊妹刊，在各自專業領域里均占據著舉足輕重的地位。Cell以發表具有重要意義的原創性科研報告為主，許多生命科學領域最重要的發現都發表在Cell上。本月《Cell》前十名下載論文為：

　　1. Betatrophin: A Hormone that Controls Pancreatic β Cell Proliferation

　　Peng Yi, Ji-Sun Park, Douglas A. Melton

　　糖尿病是以血糖升高為特征，由胰島素分泌缺乏或功能障礙導致糖代謝紊亂引起的代謝性疾病。目前, 世界上成人糖尿病患者約3.46 億, 預計2030年, 糖尿病發病人數將達到40億。這是一個非常恐怖的數據，就是令公眾“威風喪膽”的癌癥，據統計到2030年也才達到兩千萬以上。

　　在這篇文章中，研究人員首先構建了一種胰島素抵抗（Insulin resistance）小鼠模型，這種小鼠體內能誘導大量胰島β細胞增殖，以及β細胞大規模擴增。利用這個模型，研究人員通過結合胰島素受體的一種肽來誘導小鼠胰島素抵抗，鑒別了這種稱作為betatrophin的激素。這種激素主要在肝臟和脂肪中表達。

　　在小鼠和人類的胚胎期和新生兒期，胰腺β細胞可以快速地增殖，但進入到成年期它們的生長便急劇下降。晚年β細胞功能減退是II型糖尿病的主要原因。最新這項研究中，研究人員發現在其他胰島素抵抗小鼠模型和妊娠小鼠中，betatrophin的表達與β細胞增殖相關，這種激素在小鼠肝臟中的短暫表達可顯著而特異地促進胰島β細胞增殖，增加β細胞量，并改善糖耐量。

　　2. Type 2 Innate Signals Stimulate Fibro/Adipogenic Progenitors to Facilitate Muscle Regeneration

　　Jose E. Heredia, Lata Mukundan, Francis M. Chen, Alisa A. Mueller, Rahul C. Deo, Richard M. Locksley, Thomas A. Rando, Ajay Chawla

　　嗜酸性粒細胞(eosinophil granulocyte)是負責抵抗多細胞寄生蟲和某些感染的白細胞。然而，在一項針對小鼠的研究中，加州大學舊金山分校研究人員指出這種白細胞可能也在肌肉再生發揮著關鍵性作用。

　　3. Hallmarks of Cancer: The Next Generation

　　Douglas Hanahan, Robert A. Weinberg

　　2011年的這篇文章在這一榜單上已蟬聯已久了，這篇由癌癥研究泰斗：Robert A.Weinberg完成的最新癌癥綜述是之前他的一篇文章“The Hallmarks of Cancer”的升級版——之前那篇文章介紹了腫瘤細胞的六大基本特征，被稱為腫瘤學研究的經典論文，到目前為止，這篇論文已經被引用了上萬次。

　　2011年3月，Robert A.Weinberg同樣是和Douglas Hanahan合作，完成長達29頁的論文，簡述了最近10年腫瘤學中的熱點和進展，包括細胞自噬、腫瘤干細胞、腫瘤微環境等等，并且將原有的腫瘤細胞六大特征擴增到了十個，這十個特征分別是：

　　自給自足生長信號（Self-Sufficiency in Growth Signals）；抗生長信號的不敏感（Insensitivity to Antigrowth Signals）；抵抗細胞死亡(Resisting Cell Death)；潛力無限的復制能力(Limitless Replicative Potential)；持續的血管生成(Sustained Angiogenesis)；組織浸潤和轉移(Tissue Invasion and Metastasis)；避免免疫摧毀(Avoiding Immune Destruction)；促進腫瘤的炎癥（Tumor Promotion Inflammation）； 細胞能量異常（Deregulating Cellular Energetics）；基因組不穩定和突變（Genome Instability and Mutation）。

　　4. The Long and Short of MicroRNA

　　Luke A. Yates, Chris J. Norbury, Robert J.C. Gilbert

　　5. MicroRNAs Inhibit the Translation of Target mRNAs on the Endoplasmic Reticulum in Arabidopsis

　　Shengben Li, Lin Liu, Xiaohong Zhuang, Yu Yu, Xigang Liu, Xia Cui, Lijuan Ji, Zhiqiang Pan, Xiaofeng Cao, Beixin Mo et al.

　　這項研究首次表明了ER是miRNA介導的翻譯抑制發生的位置。而膜內在蛋白AMP1是miRNA成功抑制靶基因所必需的。因為動物中也有AMP1的同源物，因此在植物中得到的這一發現有著更廣泛的影響。

　　研究人員發現ER是miRNAs翻譯抑制所必需的，這能加快我們對基因沉默機理的認識。研究人員解釋道，ER有2種類型：粗糙和光滑。粗糙ER合成和包裝蛋白質，看起來是崎嶇不平的；光滑ER負責脂質合成和蛋白分泌。ER蛋白質AMP1錨定在粗糙ER上。研究人員計劃下一步破解miRNA介導的翻譯抑制機制，調查miRNA是如何被招募到ER上的。

　　6. Master Transcription Factors and Mediator Establish Super-Enhancers at Key Cell Identity Genes

　　Warren A. Whyte, David A. Orlando, Denes Hnisz, Brian J. Abraham, Charles Y. Lin, Michael H. Kagey, Peter B. Rahl, Tong Ihn Lee, Richard A. Young

　　這是兩篇系列文章中的一篇，來自Whitehead研究所的科學家們發現了一組稱作“超級增強子”（ super-enhancer）的強有力基因調控子，它們控制了細胞的狀態和特性。

　　7. Lessons from the Cancer Genome

　　Levi A. Garraway, Eric S. Lander

　　癌癥基因組啟示錄

　　8. Integrated Systems Approach Identifies Genetic Nodes and Networks in Late-Onset Alzheimer’s Disease

　　Bin Zhang, Chris Gaiteri, Liviu-Gabriel Bodea, Zhi Wang, Joshua McElwee, Alexei A. Podtelezhnikov, Chunsheng Zhang, Tao Xie, Linh Tran, Radu Dobrin et al.

　　科學家對376名死于晚發型阿爾茨海默病(late-onset Alzheimer’s disease, LOAD)的患者，進行了DNA和基因表達的綜合分析。他們在大量數據的基礎上，建立了一個反映生物學網絡的數學模型，展現了驅動 LOAD 的大型基因網絡。該網絡不僅涵蓋了涉及疾病的關鍵基因，還體現了這些基因所控制的生物學通路。這一網絡模型可以增進人們對阿茲海默病的綜合理解，并幫助人們尋找潛在的治療靶標。

　　9. Allostery in Disease and in Drug Discovery

　　Ruth Nussinov, Chung-Jung Tsai

　　10. Metformin Retards Aging in C. elegans by Altering Microbial Folate and Methionine Metabolism

　　Filipe Cabreiro, Catherine Au, Kit-Yi Leung, Nuria Vergara-Irigaray, Helena M. Cochemé, Tahereh Noori, David Weinkove, Eugene Schuster, Nicholas D.E. Greene, David Gems

　　倫敦大學學院的研究人員將線蟲與大腸桿菌共培養，隨后檢測了二甲雙胍對于這些線蟲的影響。他們發現只有當共培養的大腸桿菌對藥物敏感時，用二甲雙胍處理的線蟲才會更長壽。

　　科學家用二甲雙胍處理的時間總共為6天，相當于線蟲正常壽命的大約三分之一時間。二甲雙胍似乎是通過改變生存在線蟲體內的細菌的新城代謝，轉而限制線蟲宿主獲取營養物來發揮作用，從而獲得了與限制飲食相似的效應。

　　從這項研究中，我們并不知道二甲雙胍是否會對人類衰老產生任何影響。然而越來越多的研究發現表明，那些改變腸道細菌的藥物有可能為我們提供了一條治療或預防如肥胖和糖尿病等代謝性疾病的新途徑。