文章信息

文章題目：De novo assembly of nuclear stress bodies rearranges and enhances NFIL3 to restrain acute inflammatory responses

期刊：Cell

發(fā)表時間：2025年5月27日

主要內(nèi)容：中國科學院分子細胞科學卓越創(chuàng)新中心（生物化學與細胞生物學研究所）陳玲玲研究團隊在 Cell 雜志發(fā)表題為 De novo assembly of nuclear stress bodies rearranges and enhances NFIL3 to restrain acute inflammatory responses 的研究論文。該研究解析了熱休克等刺激條件下誘導產(chǎn)生的無膜亞結(jié)構(gòu)——核應(yīng)激小體的精細層級結(jié)構(gòu)和動態(tài)組裝過程，并揭示其通過拉近與基因的三維距離，促進 NFIL3 等基因轉(zhuǎn)錄。NFIL3 上調(diào)抑制了炎癥因子的表達，從而參與調(diào)控急性炎癥反應(yīng)，該過程與膿毒血癥患者生存率呈正相關(guān)。揭示了細胞核應(yīng)激小體具有重要的基因表達調(diào)控功能，并為膿毒血癥的精準診療提供了新思路。

原文鏈接：

https://www.cell.com/cell/abstract/S0092-8674(25)00514-8

使用TransGen產(chǎn)品：

2×TransTaq^? High Fidelity (HiFi) PCR SuperMix II (-dye) (AS131)

Trans1-T1 Phage Resistant Chemically Competent Cell (CD501)

研究背景

哺乳動物細胞在各種環(huán)境脅迫與生理病理壓力下會啟動適應(yīng)性且可逆的生存策略，包括全局性基因轉(zhuǎn)錄的抑制、蛋白質(zhì)翻譯速度的減緩、生存關(guān)鍵基因的選擇性上調(diào)、以及應(yīng)激顆粒、核應(yīng)激小體等無膜亞結(jié)構(gòu)的形成。核應(yīng)激小體是靈長類細胞在應(yīng)對不同理化刺激時形成的特有的細胞核亞結(jié)構(gòu)，由 SatIII DNA、SatIII RNA 及多種蛋白質(zhì)組成。研究表明，核應(yīng)激小體可通過滯留剪接因子調(diào)控 RNA 選擇性剪接，但目前對其 SatIII RNA 轉(zhuǎn)錄程度、核應(yīng)激小體的精細結(jié)構(gòu)、組裝機制及生理病理功能仍不清楚。

文章概述

SatIII 異染色質(zhì)的顯著擴張與廣泛轉(zhuǎn)錄驅(qū)動核應(yīng)激小體的從頭組裝

研究團隊對亞砷酸鈉或熱休克刺激后的 HeLa 細胞進行了三代全長轉(zhuǎn)錄組測序，發(fā)現(xiàn)原本沉默的 SatIII DNA 在多個染色體上廣泛轉(zhuǎn)錄，其中 9 號染色體 q12 區(qū)域（9q12）表達最高。利用活細胞成像技術(shù)，團隊觀察到 9 號染色體 SatIII 異染色質(zhì)區(qū)域體積擴張至刺激前的 2 倍，且異染色質(zhì)狀態(tài)逐漸開放。熱休克轉(zhuǎn)錄因子 HSF1 迅速結(jié)合該區(qū)域并轉(zhuǎn)錄 SatIII RNA，100 分鐘后形成初始核應(yīng)激小體。同時 SatIII RNA 招募更多的 HSF1、轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子 BRD4 以及 RNA 轉(zhuǎn)運/剪接因子等 30 余個蛋白質(zhì)，組裝成高度有序，具有層級結(jié)構(gòu)的核應(yīng)激小體。

核應(yīng)激小體的從頭組裝調(diào)控 NFIL3 等關(guān)鍵基因表達

研究團隊利用 TSA-Seq 技術(shù)發(fā)現(xiàn)，亞砷酸鈉和熱休克處理后分別有 46 個和 30 個基因的表達可能受核應(yīng)激小體形成的影響，這些基因稱為 SEED-UP 基因。qPCR 驗證顯示，刺激后這些基因在 HeLa 和 THP-1 細胞中上調(diào)，而敲降 SatIII RNA 會導致核應(yīng)激小體解體，基因上調(diào)的趨勢也明顯減弱。進一步分析表明，NFIL3 在核應(yīng)激小體形成后，在空間上與其靠近。同時 NFIL3 和 GPBP1 等 SEED-UP 基因位點處染色質(zhì)可及性增強。啟動子區(qū)域更易與招募至核應(yīng)激小體處的轉(zhuǎn)錄因子 HSF1 和 BRD4 結(jié)合，共同促進這些 SEED-UP 基因的高效轉(zhuǎn)錄。

核應(yīng)激小體驅(qū)動的 NFIL3 轉(zhuǎn)錄增強參與調(diào)控急性炎癥反應(yīng)

研究團隊在熱休克和病原體相關(guān)分子模式刺激的人外周血單核細胞來源的巨噬細胞中觀察到核應(yīng)激小體的形成，同時 NFIL3 的表達顯著增強，使炎癥因子可控表達。如果干擾核應(yīng)激小體的產(chǎn)生，NFIL3 轉(zhuǎn)錄減少，下游炎癥因子水平顯著升高，這證實了核應(yīng)激小體在炎癥調(diào)控中的重要作用。

核應(yīng)激小體激活和 NFIL3 表達與膿毒血癥患者生存率呈正相關(guān)

研究發(fā)現(xiàn)，膿毒癥患者體內(nèi)有不同程度的 SatIII RNA 表達和細胞核應(yīng)激小體產(chǎn)生，且 NFIL3 與 SatIII 表達量和核應(yīng)激小體活躍度呈正相關(guān)。高表達 SatIII RNA 的患者生存率顯著提升，表明核應(yīng)激小體可能通過調(diào)控炎癥反應(yīng)改善預(yù)后。這一發(fā)現(xiàn)不僅提示 SatIII RNA 可作為膿毒癥分型的生物標志物，更為炎癥疾病的精準治療提供了新靶點。

細胞核應(yīng)激小體的從頭組裝參與調(diào)控急性炎癥反應(yīng)

此項研究工作利用超高分辨率生物成像、活細胞成像、多種生化與分子生物學方法、以及臨床樣本等多種研究手段，發(fā)現(xiàn)細胞核內(nèi)組裝的核應(yīng)激小體能夠調(diào)控急性炎癥反應(yīng)，揭示了靈長類生命體應(yīng)對危機的精妙策略，也為膿毒血癥診療提供了全新視角。

全式金生物產(chǎn)品支撐

優(yōu)質(zhì)的試劑是科學研究的利器。全式金生物的2×TransTaq^? High Fidelity (HiFi) PCR SuperMix II (-dye) (AS131)、Trans1-T1 Phage Resistant Chemically Competent Cell (CD501)助力本研究。產(chǎn)品自上市以來，深受客戶青睞，多次榮登知名期刊，助力科學研究。

2×TransTaq^? High Fidelity (HiFi) PCR SuperMix II (-dye) (AS131)

本產(chǎn)品含熱啟動 DNA 聚合酶，擴增時只需加入模板、引物和水，減少 PCR 操作時間，避免污染。

產(chǎn)品特點

? 擴增效率高，穩(wěn)定性好。

? 保真性是 EasyTaq^? DNA Polymerase 的18倍。

? 適用于基因組 DNA 擴增（≤15 kb）。

? 擴增產(chǎn)物3' 端帶 “A” 堿基，可直接克隆于 pEASY^?-T系列載體中。

Trans1-T1 Phage Resistant Chemically Competent Cell (CD501)

本產(chǎn)品經(jīng)特殊工藝制作，可用于 DNA 的化學轉(zhuǎn)化。使用 pUC19 質(zhì)粒 DNA 檢測，轉(zhuǎn)化效率高達 10⁹ cfu/μg DNA 以上。

產(chǎn)品特點

? Trans1-T1 Phage Resistant 感受態(tài)細胞是目前生長速度最快的感受態(tài)細胞，在氨芐青霉素平板上，8-9 小時可見克隆。

? 用于藍、白斑篩選，12 小時可見藍斑。

? 將過夜培養(yǎng)的單克隆在 2 ml 的 LB 培養(yǎng)基中培養(yǎng) 4-5 小時即可進行小量質(zhì)粒提取。

? 適用于高效的 DNA 克隆和質(zhì)粒擴增，減少克隆 DNA 同源重組的發(fā)生，提高質(zhì)粒 DNA 的產(chǎn)量和質(zhì)量。

? 具有 T1，T5 噬菌體抗性。

全式金生物的產(chǎn)品再度亮相 Cell 期刊，不僅是對全式金生物產(chǎn)品卓越品質(zhì)與雄厚實力的有力見證，更生動展現(xiàn)了全式金生物長期秉持的“品質(zhì)高于一切，精品服務(wù)客戶”的核心理念。一直以來，全式金生物憑借對品質(zhì)的執(zhí)著追求和對創(chuàng)新的不懈探索，其產(chǎn)品已成為眾多科研工作者信賴的得力助手。展望未來，我們將持續(xù)推出更多優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，期望攜手更多科研領(lǐng)域的杰出人才，共同攀登科學高峰，書寫科研創(chuàng)新的輝煌篇章。

使用 2×TransTaq^? High Fidelity (HiFi) PCR SuperMix II (-dye) (AS131) 產(chǎn)品發(fā)表的部分文章：

? Liu X Q, Li P, Gao B Q, et al. De novo assembly of nuclear stress bodies rearranges and enhances NFIL3 to restrain acute inflammatory responses[J]. Cell, 2025. (IF 45.5)

? Sun M, Ma M, Deng B, et al. A neural pathway underlying hunger modulation of sexual receptivity in Drosophila females[J]. Cell Reports, 2023. (IF 7.5)

? Lin K, Zhou Y, Ai J, et al. B cell receptor signatures associated with strong and poor SARS-CoV-2 vaccine responses[J]. Emerging Microbes & Infections, 2022. (IF 8.4)

? Chen W, Li W, Wang T, et al. Isolation of functional bacterial strains from chromium-contaminated site and bioremediation potentials[J]. Journal of Environmental Management, 2022. (IF 8.0)

? Guo C J, Ma X K, Xing Y H, et al. Distinct processing of lncRNAs contributes to non-conserved functions in stem cells[J]. Cell, 2020.(IF 36.21)

使用 Trans1-T1 Phage Resistant Chemically Competent Cell（CD501）產(chǎn)品發(fā)表的部分文章：

? Zhang X X, Zhang X, Ren J W, et al. Precise modelling of mitochondrial diseases using optimized mitoBEs[J]. Nature, 2025. (IF 50.5)

? Liu X Q, Li P, Gao B Q, et al. De novo assembly of nuclear stress bodies rearranges and enhances NFIL3 to restrain acute inflammatory responses[J]. Cell, 2025. (IF 45.5)

? Yu Y, Li W, Liu Y, et al. A Zea genus-specific micropeptide controls kernel dehydration in maize[J]. Cell, 2025. (IF 45.5)

? Zhang R W, Zhou H, et al. Amplification editing enables efficient and precise duplication of DNA from short sequence to megabase and chromosomal scale [J]. Cell, 2024. (IF 45.5)

? Shan L, Xu G, Yao R W, et al. Nucleolar URB1 ensures 3′ ETS rRNA removal to prevent exosome surveillance[J]. Nature, 2023. (IF 50.5)

? Wang C, Wang J, Lu J, et al. A natural gene drive system confers reproductive isolation in rice[J]. Cell, 2023. (IF 45.5)

? Luo Y, Liu S, Xue J, et al. High-throughput screening of spike variants uncovers the key residues that alter the affinity and antigenicity of SARS-CoV-2[J]. Cell Discovery, 2023. (IF 13)

? Lei Z, Meng H, Liu L, et al. Mitochondrial base editor induces substantial nuclear off-target mutations[J]. Nature, 2022. (IF 50.5)

? Zhang Q, Zhang X, Zhu Y, et al. Recognition of cyclic dinucleotides and folates by human SLC19A1[J]. Nature, 2022. (IF 50.5)

? Li Y, Zhao L, Zhang Y, et al. Structural basis for product specificities of MLL family methyltransferases[J]. Molecular Cell, 2022. (IF 14.5)

? Wang D, Xu C, Yang W, et al. E3 ligase RNF167 and deubiquitinase STAMBPL1 modulate mTOR and cancer progression[J]. Molecular Cell, 2022. (IF 14.5)