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“我是四川成王人东谈主重庆时时彩骰宝，2008 年汶川地面震让我愈加意志到人命的脆弱和生存的好意思好，也让我产生了相关人命科学的念念法，但愿不错用己所学造福更多的人命。”好意思国杜克大学博士后、北京人命科学相关所博士毕业生杨斧涌现。

（开头：杨斧）

15 年后，杨斧的这一梦念念再进一步。2023 年，他以一作身份在 Nature 发表了一篇对于人命科学的论文。

论文中，杨斧回应了一个弥远悬而未解的问题： 即在被整合到基因组之前，转座子是若何酿成互补链 DNA 的。 此外，他还形容了替代结尾勾通确立机制的一种新作用。

（开头：杨斧）

评审各人涌现这项相关的笔据令东谈主肯定，是对相接逆转座子复制和率先机制的重要进步。尤其值得一提的是，本次发当今多种生物体中王人已得到考证。

在正常细胞和组织里，逆转座子继续不错被很好地扼制。关联词，其活性在发生、神经退行性疾病和病弱经过中，会出现权贵的飞腾。

而本次相关明确了环状 DNA 在逆转座子复制中的中枢作用，对于相接其在以上人命经过中的意旨至关进军，并提供了能起到潜在扰乱作用的新战略。

另外，许多逆转录病毒比如导致的东谈主体免疫裂缝病毒（HIV，human immunodeficiency virus），在其传染周期中也会酿成环状 DNA。如若 HIV 病毒具有近似逆转座子的复制格局，那么扼制环状 DNA 的酿成或能成为诊治 HIV 感染者的新战略。

原因在于， 这次相关发当今逆转座子率先的经过中，绝大多数新合成的 DNA 酿成了环状 DNA。

进一步相关之后，杨斧等东谈主发现逆转座子哄骗了宿主的一种叫作念“结尾勾通确立”的 DNA 毁伤确立机制，以此来酿成环状 DNA 从而促进其转座。

其涌现：“这个发现颠覆了教科书中的传统不雅点，此前东谈主们觉得逆转座子复制经过中产生的环状 DNA 是复制失败的副产品。相背，咱们的相关强调了环状 DNA 的酿成在逆转座子复制和转座中的进军性。”

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鉴于转座子的活性在癌症、神经退行性疾病、和病弱经过中会呈现权贵飞腾，因此本次效果示意着环状 DNA 在这些转座子关系相关中具备潜在的中枢作用。

日前，关系论文以《回转录转座子劫抓 ALT-EJ 用于 DNA 复制和 eccDNA 生物发生》（）为题发在 Nature，杨斧是第一作家，杜克大学讲明担任通信作家 [1]。

国家电网客服工作人员确认说法，表示，这次确实限制居民用电，主要是因为东北地区已经首先对非居民执行有序用电，执行后仍存在电力缺口，目前整个电网崩溃危险。为了扩大停电范围，造成大面积停电，才采取居民限电措施。表示，电力供需紧张情况缓解后，优先恢复居民用电。

图 | 关系论文（开头：Nature）

19 世纪，英国科学家查尔斯·达尔文（Charles Darwin）搭乘小猎犬号（HMS Bealge）运行了五年的民众飘零。

根据路径中的所见所闻，达尔文完成了《物种发祥》一书，建议了适者生存的不雅点，并觉得通盘物种王人是从少数共同先人演化而来，这亦然近代科学史上最进军的效果之一。

双方的下一场较量将在北京时间6月13日在掘金主场进行。

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其后，为了缅念念达尔文的伟大设立，科学家用小猎犬号定名了果蝇的逆转座子 HMS-Bealge。这亦然杨斧这次相关中的主角。

“从这个故事里我学到了两点：科学相关要善于哄骗新的技巧，要有勇气挑战东谈主们的传统不雅点。”杨斧涌现。

2000 年，当东谈主类基因组测序草图发布的时辰，东谈主们惊羡地发现唯有不到 2% 的基因组序列编码，不错组成东谈主体的卵白质。相背，有快要一半的基因组序列开头于转座子。

转座子，又称为率先基因，是一种不错在基因组中挪动的元件，于 1951 年被好意思国遗传学家芭芭拉·麦克林托克（Barbara McClintock）发现。

自然在最初 30 年，转座子并不被东谈主们所认同。关联词从 1980 年代运行，对转座子的相关得回了学界的平日认同。芭芭拉·麦克林托克也因这项效果独享了 1983 年的诺贝尔生理学和医学奖。

在东谈主类基因组中，很大一部分转座子是逆转座子。在基因组中，逆转座子以一种“复制粘贴”的神色来养殖以及增多其拷贝数目。

具体来说，逆转座子先是从基因组中已有的拷贝处生成 RNA，然后以 RNA 为模版合成 DNA 并插入到基因组中的新位点。

这些插入可能会导致遗传变异、基因组毁伤、动物养殖贫乏等一系列疾病，比如肿瘤、神经退行性疾病、以致驱动病弱的发生等。

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另一方面，东谈主们也驯化了一些转座子编码的卵白为己所用。比如：免疫系统哄骗转座子编码的 RAG 基因促进抗体重排从而来晋升免疫力，哺乳动物哄骗逆转座子的 Syncytin 卵白酿成母婴樊篱从而为胎儿提供保护。

转座子和其宿主这种风趣的“寄生”和“共生”关系，塑造了许多基本的人命经过。因此，深化探索逆转座子在生物体中的率先机制，对于东谈主类健康具有进军意旨。

历经四十多年的相关，学界如故得回不少对于逆转座子的学问。关联词，具体若何收场“复制粘贴”？东谈主们依旧不是很明晰。

杨斧的博后导师讲明，相关逆转座子已有十五年过剩，并已建立一套能在机体水平上检测逆转座子活性的平台。

在本次课题组中，他们用一个标签来绚烂果蝇的逆转座子 HMS-Beagle。然后，通过基因组测序来阐明逆转座子率先插入的新位点。

关联词，目下传统的短读长测序技巧继续只可读取小于 300 遗传信息碱基对。由于逆转座子含有叠加序列，况兼在基因组中存在繁密拷贝，遴荐短读长测序技巧很难精准阐明其在基因组中的位置。

为此，他们遴荐最新的长读长测序技巧，来跟踪逆转座子率先经过的终产品。 长读长测序技巧的平正在于，不错凯旋阅读 DNA 序列，况兼读长经常不错达到百万碱基对，远远越过常用的短读长测序技巧。

其后，该团队发现只是唯有 10% 的新合成逆转座子插入了基因组的新位点。相背，有 90% 酿成了环状 DNA。

为考证上述发现，课题组征战一项新式环状 DNA 测序技巧，进一步阐明这不单是是被绚烂的逆转座子，原因在于其他果蝇体内自然存在的逆转座子，在率先的经过中也酿成了无数环状 DNA。

杨斧说：“咱们为这项新发现感到应允，但当咱们和病毒学家商议这个问题时，他们却不这样觉得，他们觉得逆转座子和逆转录病毒很近似。”

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HIV 病毒，是目下最闻明的逆转录病毒。早在 1990 年代，东谈主们就知谈在感染宿主经过中会酿成环状 DNA。

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出书于 1997 年的《逆转录病毒》教科书中也记载了这小数。况兼，书中觉得环状 DNA 是通过病毒两头的长结尾叠加序列的相互重组而酿成，而这种环状 DNA 只是是复制失败的副产品。

为了纯熟书中的不雅点，杨斧等东谈主逐个镌汰了同源重组通路中关键的 7 个基因。即便如斯，依然不错酿成环状 DNA。

为进一步斟酌逆转座子在复制经过中，到底是若何酿成环状 DNA 的。该团队建立了果蝇的遗传筛选系统，其后发现逆转座子并非哄骗经典的同源重组确立或非同源性结尾勾通，而是哄骗一种名为“替代结尾勾通”着实立通路来酿成环状 DNA。

替代结尾勾通通路中的因子，在逆转座子的复制经过中大概阐述作用，从而大概介导复制经过中的一个环化法子，进而推进合成逆转座子的互补链 DNA。

阻断逆转座子的环化经过，会导致单链 DNA 的积贮，并遮拦逆转座子插入基因组的新位点。

这也说明，本次发现挑战了以前将环状 DNA 只是视为复制失败副产品的不雅点。相背，杨斧等东谈主的相关强调了环状 DNA 的酿成，在逆转座子复制和转座中的进军性。

抽象来看，本次效果始于几个不测的发现。举例，当课题组跟踪逆转座子复制终产品时，DNA 测序猖狂裸露逆转座子更倾向于酿成环状 DNA，而不是凯旋整合到基因组中。

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而且，不同于常理的是，这些环状 DNA 的酿成对于逆转座子收场整合至关进军。这些发现促使他们愈加深化地相关逆转座子复制的机制。

杨斧说：“咱们的上风在于使用了源泉进的技巧和平台。通过使用纳米孔测序，咱们克服了传统短读长测序的局限性，从而能对环状 DNA 进行准确的量化。”

同期，本次责任也讲明了实验和贪图步伐聚拢的后劲。从贪图和分析实验猖狂、再从分析猖狂建议新假定、并进一步通过实验来考证。

这种实验和贪图分析汇集拢的步伐，为深化相关基因组进化和疾病的复杂机制铺平了谈路。

（开头：Nature）

不外，本次相关主要依赖于遗传学技能。后续，该团队会选择更多的生升天学步伐，细化每一个参与因子的具体作用。

前边提到，杨斧是四川省成王人市东谈主。谈及我方名字中的“斧”他涌现：“‘斧’字有两重含义。第一，我是剖腹产的，‘斧’谨记母亲赋予我人命的不易；第二，‘斧’出自《文心雕龙·原谈》‘斧藻群言’，父母但愿我能继承和发展先贤设立。”

而他着实莫得亏负父母的期许。其本科就读于四川大学变嫌班，本科毕业其后到北京人命科学相关所读博。

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北京人命科学相关所成立于 2003 年，是一个探索人命科学相关新机制的现实田。杨斧涌现：“我在讲明的引诱下运行相关成体干细胞和它们的微环境之间的相互作用。跟着相关的深化和古道的饱读动，我找到了我方的相关好奇瞻仰好奇瞻仰点——转座子。”

得回博士学位后，杨斧来到好意思国卡耐基相关所进行博士后西宾。卡耐基相关所，是转座子相关的高地。该校有两位闻明科学家在转座子领域作出了远大孝敬。

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其中一位等于前文提到的芭芭拉·麦克林托克讲明，她曾初次发现玉米基因组中存在转座子。二十世纪八九十年代，艾伦·C·斯普拉德林（Allan C. Spradling）哄骗 P 转座子在果蝇中建立了一系列的遗传器用，极地面丰富了科研技能。

杨斧的博后导师讲明，则聚拢果蝇遗传器用和当代测序技巧，来相关宿主和转座子的相互妥洽和影响，此前如故发表多篇进军论文。

2019 年，杨斧随从来到杜克大学络续作念博士后相关。不久之后，杨斧行将寻找教职。他说：“我主要念念在国内一流的高校和相关所建立零丁的实验室，并和志同谈合的同学和古道更深化地络续相关转座子和环状 DNA。”

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参考尊府：

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1.Yang, F., Su, W., Chung, O.W.et al. Retrotransposons hijack alt-EJ for DNA replication and eccDNA biogenesis. Nature 620, 218–225 (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-023-06327-7

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