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撰稿 | 不语
编排 | 鱼儿自己
校对 | Later
编者按：【CNS大盘点】是一档BioNews旗下每周盘点中国学者在国际顶级期刊Cell、Nature和Science上刊发的重磅学术成果 ， 每周更新 ， 敬请各位读者关注！
本期【CNS大盘点】的主要内容有：
【1】Nature：中科院神经所竺淑佳团队揭示抗抑郁药氯胺酮靶向人源NMDA受体的分子机制
【2】Science：中科院生化细胞所陈玲玲发现长非编码RNA对细胞核仁结构和RNA聚合酶I转录的重要调控机制
【3】Science：今年第二篇！深耕国际前沿领域 ， 北航赵立东团队又有新突破
【4】Science：夫妻联手 ， 强强联合！北京理工大学首篇第一单位Science诞生
【5】Science：香港大学张爽团队在拓扑结构研究领域取得新突破
以下是主要内容的详细报道：
Nature：中科院神经所竺淑佳团队揭示抗抑郁药氯胺酮靶向人源NMDA受体的分子机制抑郁症影响了全球3亿多人口 ， 传统的抗抑郁药多数作用于单胺能神经系统 ， 需要持续用药数周甚至数月后才能起效 ， 并且对三分之一的难治性抑郁症患者没有治疗效果 。 氯胺酮作为能快速起效的新型抗抑郁药 ， 一剂亚麻醉剂量的用药几小时内就能显著改善患者的情绪低落 ， 自我评价低等负面症状 ， 甚至减弱患者自杀意念 ， 尤其对难治性抑郁症有治疗效果 ， 是抗抑郁领域近几十年来最重要的发现 。 但是 ， 氯胺酮会造成分离性幻觉、成瘾等副作用 ， 极大地限制了它的临床应用 。 因此 ， 研发副作用更小且能快速起效的新型抗抑郁药 ， 一直是全世界众多科学家努力的方向 。
2021年7月28日 ， 中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心竺淑佳和中科院大学罗成合作在Nature上发表了题为Structural basis of ketamine action on human NMDA receptors的研究论文 。
该研究通过冷冻电镜解析了NMDA受体结合快速抗抑郁药氯胺酮的三维结构 ， 确定了氯胺酮在NMDA受体上的结合位点 ， 并进一步通过电生理功能实验和分子动力学模拟 ， 阐明了氯胺酮与NMDA受体结合的分子基础 。 该研究为靶向NMDA受体设计新型抗抑郁药的研发提供了重要基础 。
该研究通过电镜“看到”并确认了氯胺酮在NMDA受体上的结合位点 ， 并揭示了GluN1-N616的氢键作用和GluN2A-L642的疏水作用 ， 在氯胺酮稳定结合在NMDA受体的通道空腔内并阻断通道的过程中起着关键作用 。 研究还进一步探讨了手性异构体R-氯胺酮和S-氯胺酮在结合和分子机制上的相同点和差异点 。 这一系列发现为基于NMDA受体结构设计的新型抗抑郁药的研发提供了重要基础 。
Science：中科院生化细胞所陈玲玲发现长非编码RNA对细胞核仁结构和RNA聚合酶I转录的重要调控机制核仁是细胞核内的核糖体RNA加工厂 ， 从形态上由内而外可以分为三层结构：纤维中心区（FC）、高密度纤维区（DFC）和颗粒区（GC） 。 陈玲玲组前期利用超高分辨率显微镜系统详细剖析了人类活细胞的核仁三维精细结构 ， 他们发现核仁含有多个球壳状FC/DFC单元；每个FC/DFC包括2-3个拷贝活跃的rDNA RNA聚合酶I转录复合物聚集在FC区域边缘对rDNA进行转录；DFC内rRNA前体加工蛋白 ， 例如Fibrillarin（FBL）在DFC区域呈现簇状结构 ， 并参与调控rRNA前体的定向转运和核仁DFC的组装 。
2017年陈玲玲组发现一条两端以snoRNA结尾的新型长非编码RNA—SLERT定位在细胞核仁 ， SLERT直接结合核仁蛋白DDX21并调控其形成的环状结构的大小进而促进RNA聚合酶I转录 。 RNA聚合酶I转录发生在FC和DFC的交界处 ， SLERT主要定位在DFC区域 ， 那么SLERT是如何通过结合DDX21在精密组装的核仁内对RNA聚合酶I转录活性进行调控呢？
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