2015年，我們研究細胞功能的方式，發(fā)生了一些驚人的變化，從蛋白質(zhì)翻譯起始的新模型和“RNA如何存在于細胞中”的再定義，到賦予舊測序儀器新的生命力，以及一個令人驚訝的衰老驅動機制。BioTechniques為大家展示了生命科學2015十大最具吸引力的科研成果：

 1、父親的飲食可塑造后代染色體

實驗表明，禁食一天或連續(xù)不斷地狂吃糖類，不僅僅會在數(shù)小時或數(shù)天內(nèi)改變雄性果蠅的行為或饑餓水平，還可能會改變基因被包裝在精子內(nèi)的方式，從而在后代的一生當中影響它們的新陳代謝。

2、 運動鍛煉的表觀遺傳學

有研究表明，肌肉事實上是可以重塑的，為響應鍛煉，它們的纖維結構和蛋白組成會發(fā)生改變。現(xiàn)在有新的研究發(fā)現(xiàn)，運動鍛煉會通過表觀遺傳學改變，引起這種肌肉重塑，來響應力量訓練。

3、RNA成環(huán)介導的蛋白質(zhì)翻譯起始

蛋白質(zhì)翻譯是分子生物學的核心要素之一。我們首先是在教科書中了解到它的，在DNA復制和基因轉錄的章節(jié)之后：核糖體被招募到mRNA的5’帽端，形成一種前起始復合物，然后沿著mRNA移動到起始密碼子，并開始翻譯。但是研究人員最近提出了一種新的基于RNA成環(huán)的真核蛋白翻譯起始模型。

4、以全新角度看RNA組織

將一茶匙的油滴到一個裝滿水的燒杯中，油分子會粘在一起，形成球形液滴，在周圍碰撞和游蕩，這是“RNA顆粒——RNA團塊，及相關蛋白質(zhì)，在活細胞內(nèi)如何活動”的一個模型。但是一項新的研究，利用晶格光片顯微鏡發(fā)現(xiàn)：一組帶狀蛋白包裹在RNA顆粒周圍。

5、抑制甲基化會形成男性大腦

默認情況下，哺乳動物的大腦發(fā)育為女性，具有明顯不同于男性大腦的結構元素。長久以來，科學家們一直認為，荷爾蒙一定直接作用于一系列基因，以推動指導男性大腦的變化，但是新的研究卻顯示出相反的結果。

6、晶格光片顯微鏡

通常，顯微鏡專家凝視細胞深處，需要利用強大的光源激活細胞結構上的熒光分子，這樣的壞處是會將它們燒毀，并在細胞內(nèi)激發(fā)有毒化學反應�，F(xiàn)在，美國弗吉尼亞州阿什伯恩市霍華德·休斯醫(yī)學研究所工程物理學家Eric Betzig領銜的研究小組設計出一種名為“晶格光片顯微鏡”的溫和方式，它能夠獲得高分辨率的3D圖像。該方法的破壞性更小，因為它利用光的晶格或網(wǎng)格照明，擴散了擊中樣本的能量。

7、改造測序儀

隨著技術的進步，今天最高級的硬件，明天不可避免地會過時。尤其是在電腦和手機、以及汽車和家電中。在DNA測序儀中也存在這種情況。許多儀器無疑最終會被當作垃圾處理。但一些勇敢的科學家，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了某種方法，從他們的舊測序機器中榨取更多的生命力，清除它們的部件，并開發(fā)新的軟件應用于它們的老化硬件。

8、活的、呼吸的人類基因組

除了AGCT之外，在DNA中有一些編碼，科學家們才剛剛開始了解和登記它們。現(xiàn)在，DNA序列和組蛋白的化學修飾，以及染色體折疊和互相作用的方式，已知會影響基因和蛋白質(zhì)的功能，并可能提供體內(nèi)許多細胞的獨特特點�，F(xiàn)在，一系列的文章，揭示了表觀遺傳改變在人類生物學、遺傳和疾病中的重要作用。

9、解開基因組的三維結構

染色體的三維構象參與細胞核劃分，并使廣泛分離的功能元素形成緊密的空間接近性。但是，研究基因組的三維結構是令人畏懼的。現(xiàn)在，研究人員報道了一項工作，他們用一種稱為“原位Hi-C”的方法，全面地繪制了超過150億個全基因組染色質(zhì)接觸。

10、如果可以時間倒流

從皺紋和脫發(fā)，到癌癥和心臟病，衰老的跡象定期地出現(xiàn)。在這場分秒必爭的比賽中，許多人依靠昂貴的皮膚治療，反復拜訪醫(yī)生，甚至是整形手術，希望能延緩身體的衰老和最終的死亡。這并不是我們喜歡思考的事情。但是，我們首先是如何衰老的？現(xiàn)在，科學家們報道了一種意想不到的、新的衰老驅動機制，并展示了他們?nèi)绾文軠p緩這一過程，以延長健康壽命。