Hippo Signaling Suppresses Cell Ploidy and Tumorigenesis through Skp2

大多数真核生物的体细胞是二倍体，即仅含有两组染色体，分别遗传自父本和母本。而一些特定组织如心脏、肝脏等就含有多倍体细胞，特别是肝脏组织含有较高比例的四、八倍体等多倍体细胞。肝脏是人体的重要解毒器官，同时酒精、肝炎病毒等毒性物质或毒性代谢物容易诱发肝细胞的基因突变，多倍体被认为有利于提供代偿性的正常基因来维持肝脏稳态。然而肝脏受损后，多倍体细胞将会受胁迫进行增殖，再生修复受损的肝组织。因此研究机体调控多倍体细胞产生及多倍体细胞进行细胞分裂的调控机理对于理解肝癌的发病机理和肝癌的治疗至关重要。Hippo信号通路在调节组织成体干细胞的分化和增殖，调控器官再生与尺寸大小中具有重要作用。深入研究发现, Hippo信号通路下游效应分子YAP通过AKT-SKP2信号促进二倍体细胞向多倍体转化及多倍体细胞的生长增殖。本项研究阐明了Hippo缺失及YAP激活促进多倍体细胞产生及增殖作为肝癌发生发展中的一个重要机制，为肝癌诊疗提供了新的策略。 周大旺，博士，厦门大学生命科学学院教授、副院长、国家杰出青年基金获得者。【Abstract】Polyploidy can lead to aneuploidy and tumorigenesis. Here, we report that the Hippo pathway effector Yap promotes the diploid-polyploid conversion and polyploid cell growth through the Akt-Skp2 axis. Yap strongly induces the acetyltransferase p300-mediated acetylation of the E3 ligase Skp2 via Akt signaling. Acetylated Skp2 is exclusively localized to the cytosol, which causes hyper-accumulation of the cyclin-dependent kinase inhibitor p27, leading to mitotic arrest and subsequently cell polyploidy. In addition, the pro-apoptotic factors FoxO1/3 are overly degraded by acetylated Skp2, resulting in polyploid cell division, genomic instability, and oncogenesis. importantly, the depletion or inactivation of Akt or Skp2 abrogated Hippo signal deficiency-induced liver tumorigenesis, indicating their epistatic interaction. Thus, we conclude that Hippo-Yap signaling suppresses cell polyploidy and oncogenesis through Skp2.该研究工作获得了国家自然科学基金委、国家重点基础研究发展计划(973)项目、青年千人计划和中央高校基本科研基金的资助。 The Yap (S127A) transgenic mice were kindly provided by Dr. Fernando Camargo from Harvard Medical School, Boston, MA. D.Z. and L.C. were supported by the National Natural Science Foundation of China (31625010,U1505224, and J1310027 to D.Z.; 81422018, U1405225, and 81372617 to L.C.; 81472229 to L.H.), the National Basic Research Program (973) of China (2015CB910502 to L.C.), the Fundamental Research Funds for the Central Universities of China-Xiamen University (20720140551 to L.C. and 2013121034 and 20720140537 to D.Z.)

Kinases Mst1 and Mst2 positively regulate phagocytic induction of reactive oxygen species and bactericidal activity

该研究成果揭示了吞噬性细胞内Hippo信号通路关键激酶Mst1和Mst2通过活化Rac家族蛋白来调节线粒体向吞噬小泡募集并释放ROS来清除病原体，这个生物学过程在天然免疫和宿主防御中发挥着重要作用。该成果解析了人的Mst1基因缺失或Rac2基因突变引发免疫缺陷综合症的致病机理，为研究人类感染性疾病提供了全新的视角。 该论文的主要工作由2012级博士生耿晶、2013级博士生孙秀峰以及王平、张世浩和王晓珍等学生共同承担，并与厦门市第一医院、台湾长庚大学、中国科学技术大学等单位合作完成，通讯作者为周大旺教授和陈兰芬教授。该研究工作获得了“青年千人计划”、国家自然科学基金委和科技部的资助。Mitochondria need to be juxtaposed to phagosomes for the synergistic production of ample reactive oxygen species (ROS) in phagocytes to kill pathogens. However, how phagosomes transmit signals to recruit mitochondria has remained unclear. Here we found that the kinases Mst1 and Mst2 functioned to control ROS production by regulating mitochondrial trafficking and mitochondrion-phagosome juxtaposition. Mst1 and Mst2 activated the GTPase Rac to promote Toll-like receptor (TLR)-triggered assembly of the TRAF6-ECSIT complex that is required for the recruitment of mitochondria to phagosomes. Inactive forms of Rac, including the human Rac2D57N mutant, disrupted the TRAF6-ECSIT complex by sequestering TRAF6 and substantially diminished ROS production and enhanced susceptibility to bacterial infection. Our findings demonstrate that the TLR-Mst1-Mst2-Rac signaling axis is critical for effective phagosome-mitochondrion function and bactericidal activity.Supported by the National Basic Research Program (973) of China (2015CB910502 to L.C.), China's 1000 Young Talents Program (D.Z. and L.C.), the 111 Projects (B12001 and B06016), the Fundamental Research Funds for the Central Universities of China-Xiamen University (CXB2014004 to J.Z.; 20720140551 to L.C.; and 2013121034 and 20720140537 to D.Z.), the National Natural Science Foundation of China (31270918, 81222030 and J1310027 to D.Z.; 81372617, 81422018 and U1405225 to L.C.; 81472229 to L.H.; and 81302529 to X.L.), the Natural Science Foundation of Fujian (2013J06011 to D.Z. and 2014D007 to X.L.), the US National Institutes of Health (RO1 CA136567 for J.A.) and institutional funds from Massachusetts General Hospital (for J.A.). The funders had no role in study design, data collection and analysis, decision to publish, or preparation of the manuscript

空间飞行及回转器模拟微重力对微藻的生物学效应研究

在系统阐述了空间生物学的发展、空间环境条件对生物(尤其是藻类和高等植物)的生物学效应及空间受控生态生命保障系统(Controlled Ecological Life Support System，CELSS)的基础上，本研究利用我国第17颗返回式科学实验卫星提供空间飞行条件，应用由中国科学院水生生物研究所与中国科学院上海技术物理研究所共同研制的“空间通用生物培养箱”提供基本生保条件，共进行了12种微藻的空间飞行，探索了空间环境条件对微藻的存活、种群增长、生理生化、遗传特性的影响及水生生物二元生命微型生态系统的影响。卫星在轨飞行l5天。运用遥测技术对暹罗鱼腥藻(Anabaena siamensis)种群在空间的生长进行了实时观测，在我国首次获得了微藻种群在空间飞行期间的实时生长曲线。卫星返地后，发现培养物的气体组成比例与地面对照有较大差别，且微藻返地后的生长比对照明显减慢，但经继代培养后两者生长速率趋同；返地样品固氮酶活性明显高于对照，但光合放氧速率与光合荧光效率与对照差异不显著。对经过空间飞行的暹罗鱼腥藻进行了普通光镜和荧光标记观察，并测定了返地鱼腥藻与对照的DNA含量，结果发现搭载返地样品与地面对照在藻体在细胞学水平上有较明显差异。基于此发现，在经空间飞行的暹罗鱼腥藻中分离出一株在形态和生理特性上均与出发株不同的突变株。并在实验室中利用回转器(clinostat)提供模拟微重力环境，研究了模拟微重力对暹罗鱼腥藻的生物学效应并与空间飞行真实微重力的作用作了比较。研究发现，该突变株与其野生型及经回转器模拟微重力条件培养的藻株三者的形态、生长、光合作用特性等方面存在着较大差异，突变株藻丝加长、细胞数增多，其异形胞的分布方式及与营养细胞的比率也与野生型有区别；生长速度与光合放氧、固氮酶活性明显高于野生型，而回转器培养的藻株则在形态上与野生型没有差异，其生长速度、光合放氧与固氮酶活性低于野生型藻株。透射电镜观察显示：突变株藻细胞类囊体片层很密集，胞内羧体较多而且体积较大，细胞外物质少，细胞壁相对较薄：对照藻细胞内类囊体片层较为稀疏，胞内羧体较少而且体积较小，且胞外有较多的胞外物质积累，细胞壁相对较厚；经回转器处理的藻细胞则与对照藻细胞相似。比较了三者的色素吸收光谱和光合作用荧光发射光谱，结果表明，突变株在藻胆蛋白向光系统I及光系统II传递能量的效率方面比野生型高，其两个光系统的活性也高于野生型。回转器的模拟微重力则使暹罗鱼腥藻能量传递效率降低，而且抑制了两个光系统尤其是光系统I的活性。运用200个10核苷酸随机引物对暹罗鱼腥藻突变株与野生型的基因组DNA进行了RAPD分析，发现在扩增出的1000余条清晰可辨的条带中，在两者之间有8个引物的扩增产物中出现21个多态性差异条带。从而证实了空间突变株在遗传水平上与出发株存在差异。研究结果说明，空间环境存在使生物产生变异的因素，产生突变的原因可能是空间环境各种因素如宇宙辐射、微重力等等因素的综合作用，而微重力本身的作用只改变微藻的生长状况、生理特性及代谢状况。利用返回式卫星搭载的“空间通用生物培养箱”进行了水生生物二元微生态系统(异养藻-自养藻系统)的空间结构与功能的实验研究，采用二个类型的微藻混合生长封闭系统。第1种组合Poterioochromonas sp.(兼性营养型)+Chlorella pyrenoidosa(自养型)运行良好，系统中的气体组分与大气气体组分相近：第2种组合Collodictyon sp.(异养型)+Microcystis sp.，Synechococuus sp.，Carteria sp.，Oscillatoria sp.(均为自养型)基本运行正常，其中的异养藻仍具有捕食性。该微生态系统的成功搭载为空间CELSS的研究提供了基础资料

武当山湖北枫杨林的群落学研究

湖北枫杨群落中含维管束植物６６科，１１３属，１４０种．其中单种属占总属数的７６．１％．植物地理成分分析表明，该群落具有亚热带向温带的过渡性，群落外貌是由纸质、单叶、中型叶为主的落叶阔叶高位芽植物决定的．湖北枫杨种群在群落中为群聚分布

research on compliant testing method of trusted cryptography module

提出了一种可信密码模块(TCM)符合性测试的形式化方法,采用基于扩展有限状态机(EFSM)模型与测试向量相结合的方式对TCM的标准进行形式化建模.由于该建模方法结合TCM自身特点给出了命令依赖关系图的获取算法以及EFSM模型与测试向量获取算法,所以能够更好地对标准进行形式化建模,并用于测试用例的产生.通过测试结果分析以及与其他相关工作的对比,表明该方法能够有效地产生测试用例,并提高TCM符合性测试的错误检测率

Summary of Exergy Analysis about Energy Conversion and Utilization

The concept and origin of available energy--exergy were briefly introduced, theories about chemical exergy and cumulative exergy consumption and the significance of their application were presented in this paper. Problems existed in exergy analysis were

用螺旋藻、鱼腥藻饲养钉螺的效果观察

本实验用钝顶螺旋藻和暹罗鱼腥藻饲养湖北钉螺，螺旋藻组、鱼腥藻组及用混合饲料的对照组的幼螺存活率分别为60％、37．5％及23％，结果说明用螺旋藻饲养幼螺效果较好

机床主轴轴承摩擦生热特性分析

为研究圆柱滚子轴承摩擦生热特性，构建了一种考虑了主轴-轴承装配过盈量、离心力以及配合表面粗糙度的拟静力学分析模型。应用局部法计算得到轴承各部件间的摩擦生热量，通过实例分析了不同工况条件以及润滑参数对摩擦生热的影响。结果表明，轴承转速及外载荷对摩擦生热量有较大影响，转速越高，摩擦生热量增长越明显；润滑油动力黏度或油气比例系数的增大，均使得轴承摩擦生热量出现增长的趋势

弹流润滑状态下机床主轴轴承刚度特性分析

圆柱滚子轴承的刚度特性会对机床动态性能产生较大影响。在双列圆柱滚子轴承力学分析的基础上，综合赫兹接触与润滑油膜对轴承刚度的影响，分析了不同工况以及润滑参数下的轴承刚度变化特性。分析结果表明，弹流润滑产生的润滑油膜会使轴承综合刚度下降；随着外载荷的增大，赫兹刚度与油膜刚度均有所提升，轴承综合刚度提高；提升轴承预紧量有利于提高轴承综合刚度；随着转速的提升，轴承综合刚度呈下降趋势；润滑油动力黏度以及黏压系数的增大均使得轴承综合刚度下降