【破解50年谜题 关乎2/3癌症!北大孔道春实验室揭示DNA复制叉稳定机制】人类约2/3的癌症发生被认为是由DNA复制错误导致。在正常细胞生长过程中,基因组不稳定主要来自DNA复制错误。过去 50 年来,停顿DNA复制叉不稳定并倾向于垮塌的原因是困扰生命科学界的核心谜题之一。

2021年6月10日,北京大学生命科学学院教授孔道春实验室在美国《国家科学院院刊》在线发表论文https://t.cn/A6V3y8zA,回答了DNA复制叉倾向于垮塌的原因,并揭示了细胞周期检验点(checkpoint)调控维持停顿复制叉稳定的核心分子机制。

△ 解开50年谜题

“DNA复制错误主要来自DNA复制叉的不稳定。”孔道春对《中国科学报》说,“揭示checkpoint调控维持停顿复制叉稳定的核心分子机制,找到DNA复制叉不稳定的原因,人们就可以有的放矢,在疾病筛查、靶向药物开发方面做很多工作。甚至可以在增强DNA稳定性方面有所作为,如果能让DNA复制叉更稳定,就有可能延长人类(包括其他生命体)的寿命。”

孔道春解释说,DNA复制叉主要由两部分构成,Y字型的DNA结构和DNA复制体。DNA复制体包含一系列与复制相关的蛋白质及蛋白质复合物,其中,最重要的是打开双链DNA模板的CMG解旋酶复合物,以及进行新生链DNA合成的DNA聚合酶。

“生命科学领域有很多待解谜题,而细胞周期检验点调控维持停顿复制叉稳定机制,是该领域的核心谜题之一。”孔道春说,“正常移动的DNA复制叉是相对稳定的,DNA复制体中的CMG解旋酶与DNA聚合酶在物理及生化功能上紧密偶联。当DNA复制叉遭遇复制障碍停顿下来时,停顿的DNA复制叉被证明是不稳定的,倾向于垮塌。”

△ 拉开机制研究帷幕

上个世纪60年代末,科学家在裂殖酵母里筛选到了一株突变株,命名为rad3-136。很快,研究人员发现,rad3-136突变株对羟基脲 (HU抑制dNTPs合成,导致DNA复制叉停顿)高度敏感。至此,真核细胞维持停顿DNA复制叉稳定的机制研究拉开了序幕。

1988年,Rad3及相关蛋白介导的细胞调控被科学家命名为checkpoint调控,Rad3被归类为ATR激酶。

过去50年,前后上千个实验室,用两代人的时间,发表了上万篇研究文章,证明checkpoint是维持停顿DNA复制叉稳定的必需细胞调控。在checkpoint缺失或缺陷的细胞,停顿的DNA复制叉发生垮塌,导致DNA复制不能完成,及基因组的极度不稳定。

但在试图阐明checkpoint调控维持DNA复制叉稳定的机制研究方面,科学家碰到了极大阻力。阻力主要来自于checkpoint调控的靶蛋白极难被确定,已发表文章的结论也互相矛盾,导致checkpoint调控维持DNA复制叉稳定的核心机制长期难以确定。

△ 阐明核心机制

通过大规模的遗传筛选,孔道春实验室发现,复制解旋酶CMG复合体的一个亚基Cdc45的突变,能极大降低(600~3000倍)checkpoint通路缺陷细胞对HU的敏感性。

“这暗示Cdc45或CMG复合体可能被checkpoint调控。”孔道春说,“通过一系列遗传及生化分析,我们发现DNA复制叉停顿后,Cds1Chk2同时磷酸化Cdc45亚基上的三个丝氨酸残基。这三个丝氨酸残基的磷酸化导致CMG复制解旋酶活性深度降低。CMG复制解旋酶活性的降低使得它不能脱离停顿复制叉,不能与被阻挡的DNA聚合酶分开。这样,停顿的DNA复制体及复制叉的生化完整性得到了维持,从而阻止了停顿DNA复制叉的垮塌。”

“停顿DNA复制叉里的复制解旋酶与DNA聚合酶倾向于分开关联到两件事情,一是DNA复制体或DNA复制叉的基本生化特性;二是正常细胞生长过程中导致复制叉停顿的基本原因。” 该论文共同第一作者刘阳告诉《中国科学报》,“DNA二级结构导致的复制叉停顿是一个经常发生的生物事件。在前导链或后随链的DNA模板上,如果有碱基损伤(每个人细胞每天有约105级别的这类损伤)或化学修饰,也会阻挡DNA聚合酶并导致复制叉停顿。当DNA聚合酶被阻挡后,CMG解旋酶还要往前移动,这样就会导致CMG解旋酶与DNA聚合酶物理上的分开,导致复制叉垮塌。”

经过不懈努力,checkpoint调控维持停顿DNA复制叉稳定的核心机制最终得以阐明。即,停顿复制叉不稳定、倾向于垮塌的根本原因是当DNA聚合酶被阻挡后,复制解旋酶与DNA聚合酶倾向于分开。同时checkpoint调控维持停顿复制叉稳定的核心机制是:降低复制解旋酶的活性,阻止复制解旋酶脱离复制叉或DNA聚合酶,维持两者之间在物理及生化功能上的紧密偶联,从而维持停顿复制叉稳定,并保持它的生物学功能。

“找到问题,找出问题的原因,往往离解决问题就不远了,希望这些研究能让人们离战胜癌症等重大疾病更近一些。”孔道春说。https://t.cn/A6V3y8zw

【#济南# 济南轨交一工地扬尘污染严重!周边居民投诉一年难解决】
“工程开工之后,扬尘就成了我们的邻居。工地的渣土车一开,路上全是沙尘,院子里根本不能晾衣服......”近日,家住济南市历城区凤落峪村的赵强(化名)向齐鲁晚报·齐鲁壹点记者反映,自己一家人的生活受附近一工地所产生的扬尘影响已长达一年,但建设方济南轨道交通集团却一直没彻底解决问题,工地扬尘依然存在。

村民反映:

扬尘漫天飞了一年多

树木草丛被“染”成灰白色

赵强家住济南市历城区凤落峪村,近日他向齐鲁晚报·齐鲁壹点记者反映,自从去年家附近的一工程宅科隧道和西丝峪隧道在村里开建以来,一年多的时间,扬尘就一直困扰他们一家人。

“这个项目的施工作业点就在我家南边300米左右的位置,运输渣土和水泥的路距离我家只有30米左右。”赵强说,该工地的工程车辆必经之路就在他住所的上方,这条路原本只是施工单位挖的一条山路,只经过了夯实,并没有硬化。在渣土车、混凝土搅拌车长期掉落泥石并逐步碾压情况下,形成了现在的土路。“平时车一过,就卷起很高的扬尘沙土,空气特别差。”

运输渣土的车辆掀起路边沙土。(视频截图,由凤落峪村村民提供)

赵强说,如果赶上大风天,扬尘就成了最让他头疼的问题。道路两侧尘雾缭绕,扬尘飞的比树高。从赵强给齐鲁晚报·齐鲁壹点记者展示的扬尘视频来看,渣土车和混凝土搅拌车开过一条土路,掀起大量尘土,画面都被扬尘占据,一片灰蒙蒙。另一段视频则从远处拍摄,画面里村庄旁的山中,飞起一大团扬尘,土黄色的扬尘比周边的树木还要高。

扬起的尘土比周边树木高。(视频截图,由凤落峪村村民提供)

“我们家和附近几户最靠近这条路,扬尘对我们的影响最大。而且这个工地的渣土车、混凝土搅拌车每天要进出几十趟,大概有五十到上百车次,几乎是24小时通行,天气干燥的时候扬尘就没断过。”赵强说,家里一天不打扫,院子前就会堆一层土,衣服根本不敢晾在院子里。道路两边的树木草丛,基本被扬尘覆盖成灰白色。

赵强说,扬尘这样严重,主要因为防尘措施不到位。工地随处可见裸土,去年一年几乎没有见到洒水车来降尘。“我们投诉了好几次,今年才有洒水车来喷水,但是一天就喷两次,过不多久就干了,没啥效果,干了很快又是扬尘满天飞。而且最近五六天,洒水车干脆喷都不喷了。”赵强说,自己从去年就多次向相关部门反映,今年5月初,济南轨道交通集团曾表示会进行相关处理,但效果并不明显。“也就反映了之后的两天会有改进,没几天就又回去了。”

现场探访:

工地仍有裸土未覆盖

施工通道已成土路

5月27日上午,齐鲁晚报·齐鲁壹点记者来到赵强所说的济南市历城区凤落峪村的工地。齐鲁晚报·齐鲁壹点记者了解到,该工地是宅科隧道和西丝峪隧道的施工点,由济南轨道交通集团交通发展投资公司负责建设。

在进出工地的路上,齐鲁晚报·齐鲁壹点记者发现,工地进出通道已成土路。由于5月26日傍晚的大雨,道路比较泥泞,在雨水打湿下,已变成泥地,变得湿滑。由于地面仍较湿,现场暂无明显的扬尘。在上坡的道路上,齐鲁晚报·齐鲁壹点记者看到了不少混凝土搅拌车掉落的水泥。该处泥土路并未硬化,也未覆盖防尘网,一旦地面变干很可能再次出现扬尘。

济南轨交一工地扬尘污染严重!周边居民投诉一年难解决
5月27日上午,齐鲁晚报·齐鲁壹点记者看到,在于凤落峪村的两处隧道出入口之间的平地上,有不少裸土露出。

随后,齐鲁晚报·齐鲁壹点记者来到距离工地较近的山上,从山上可听到工地内有明显施工声响。齐鲁晚报·齐鲁壹点记者看到,现场两处隧道出入口周边已经覆盖了防尘网,但是两处隧道之间的平地上有不少裸土露出,未覆盖完全,场地仅有一辆挖掘机停放,并无施工。此外,齐鲁晚报·齐鲁壹点记者在现场的半小时中,工地进出道路上就有5辆运输车经过。

延伸调查:

工程多处施工点仍现裸土

现场未见工程车洗车痕迹

除了赵强反映的隧道施工点外,齐鲁晚报·齐鲁壹点记者对工程其他施工点的扬尘污染进行了调查。齐鲁晚报·齐鲁壹点记者探访发现,沿线的多处施工点仍有不少裸土未覆盖。

5月27日上午,位于世纪大道与绕城高速交叉口西北侧的工程项目工地内,有大片裸土未覆盖防尘。

上午11时,齐鲁晚报·齐鲁壹点记者来到位于世纪大道和绕城高速交叉口西北侧的工程项目施工地。现场,仅有工地周边和部分施工材料覆盖了防尘网,工地内其他区域有大片土地露出,未覆盖防尘网。齐鲁晚报·齐鲁壹点记者在该工地进出口发现,原本用来清洗工程车辆的防尘洒水设备底部凹槽已被泥土阻塞,地面较干,不见洗车痕迹,现场一辆从工地出来的运输车也没有冲洗痕迹。

济南轨交一工地扬尘污染严重!周边居民投诉一年难解决
用来清洗工程车辆的防尘洒水设备底部凹槽已被泥土阻塞

该工程世纪大道和绕城高速交叉口西南侧的工地,现场仅有一辆混凝土搅拌车在运输,已无其他大型设备施工。但工地仅在高架桥下覆盖了防尘网,工地内其他区域仍见裸土未覆盖。靠近市区的邢村立交桥施工处,防尘措施明显增强,虽有裸土,但防尘网覆盖率较高。

近日,济南出现多日大风预警天气,施工单位是否规范施工,严格遵守施工条例,是有效防止扬尘污染的重要措施。根据我国《大气污染防治法》,施工单位应当在施工工地设置硬质围挡,并采取覆盖、分段作业、择时施工、洒水抑尘、冲洗地面和车辆等有效防尘降尘措施。建筑土方、工程渣土、建筑垃圾应当及时清运;在场地内堆存的,应当采用密闭式防尘网遮盖。工程渣土、建筑垃圾应当进行资源化处理。

5月8日,济南市大气污染防治工作指挥部扬尘污染综合整治工作组办公室印发《济南市2021年扬尘污染综合整治工作方案》的通知,要求严格落实工地周边围挡、产尘物料堆放覆盖、土(石)方开挖湿法作业、路面硬化保洁、出入车辆清洗、建筑垃圾运输车辆密闭运输、扬尘在线监测监控、设置专职扬尘管理员等“八项扬尘防治措施”。

#数字云南加速跑# 【中国电信云南公司:深度参与 全力推动“数字云南”建设 以“新基建”为驱动 开拓全新数字化应用场景】正值“新基建”和“十四五”开局的关键时期,云南迎来数字经济产业升级“新机遇”。如何发挥自身优势,为云南各行各业的数字化转型与智能化升级提供动能,赋予经济社会更强的生命力?中国电信云南公司(以下简称:云南电信)始终如一,深度参与信息化建设,以“新基建”为驱动,开拓全新的数字化应用场景,为数字经济在云岭大地宏阔铺展、迸发澎湃活力而不遗余力。

大力推进云网融合
更好服务社会民生


从半部电台到“云监工”,从“数字福建”到“数字中国”,从拨号上网到千兆光纤,从1G到5G……业务更多、带宽更宽、资费更低、智慧服务更优,百姓从通信发展中享受到了更多红利,增强了人民群众的获得感、幸福感。


云南电信大力提升“新基建”驱动能力,支撑云南经济社会数字化、网络化、智能化转型,为社会经济发展形成“新动能”奠定了坚实的基础。


截至目前,云南电信已建成SA 5G基站7521个,实现全省16个州(市)政府所在城区、县城核心区覆盖率达100%;累计投资超过50亿元,提前完成了“全光网省”建设目标,让光网像水电一样普遍。


云南电信还大力推进云网融合,服务社会民生。在助力旅游革命时,建设百家智慧景区,积极打造全省“明厨亮灶”平台,提升“吃”的品质;在智慧教育领域,启动全省教育光网工程,为全省1.7万所学校、14万个班级提供“万兆骨干、千兆进校、百兆到班”的高速网络;在智慧医疗领域,建成全省高品质医保骨干专网,完成健康云项目建设,真正实现“小病不出村,大病不出县”的目标。


在抗击疫情中,“德宏抗疫情”信息化系统发挥重要作用,让5G时代的科技红利普惠于民。

加快物联网应用建设
推动智慧城市升级发展


加快数字经济发展,将工业化与信息化结合起来,以信息化带动工业化,是建设数字云南的必然选择。


截至目前,云南电信已实施“互联网+”重大信息化项目1700余个,成为“数字云南”建设重要的实施者和推动者。在工业互联网领域,云南电信与南方电网、省烟草烟叶、云天化、云白药、昆钢等企业合作,加快物联网、5G智慧应用建设,推动智慧城市升级。完成全省范围 NBIOT(窄带物联网)全面部署,实现了城市、乡镇、农村全覆盖,较好地支撑了全省环境监测、智能水务、智能路灯、智慧停车、智能井盖、车联网、智能电网、智慧能源等城市级智能应用,有效解决了智慧城市发展的技术壁垒。


在数字政府建设方面,保山的智慧边境项目从源头有效拦截境外疫情输入和边境非法走私、偷渡,并在其他涉边州市县得以推广复制;曲靖市的“智慧城市”项目将通过城市大脑、城市大数据中台建设,实现城市管理的智能化、智慧化,便民、惠民;而“数字法治,智慧司法”体系建设,则通过云、大数据、物联网、5G、人工智能等新一代信息技术的利用,支撑平安城市、雪亮工程、数字边境、智慧警务、智慧司法、智慧监狱、智慧消防等方面的管理能力及服务水平提升。

加快千兆光网建设
逐步实现重点场所全覆盖


站在“十四五”起步之年这一历史时刻,云南电信根据省委、省政府《云南省“十四五”规划和二〇三五年远景目标》中“数字云南”建设重点工作的要求定下新目标。


云南电信将以5G建设为抓手,加速5G网络建设、优化补点,加快千兆光网建设,逐步实现全省重点场所千兆光宽带 100%覆盖,新建中国电信两亚数据中心、天翼云-云上云两亚数据中心,在全省构建起高速、移动、安全、泛在的新一代信息基础设施,努力形成万物互联、人机交互、天地一体的网络空间。


与此同时,云南电信将通过建设“政务云”提升服务效能和治理能力;创新区块链的应用普及,推动“政府监管”建设;推动“平安云南”建设。在服务社会方面,将通过智慧农业、工业互联网、智慧旅游、智慧交通、智慧教育、智慧医疗、智慧金融、智慧康养等数字社会服务应用,铸造传统基建升级“新引擎”。


作为信息化建设的主力军、排头兵,云南电信深知必须不遗余力、全力以赴投入“数字云南”建设,主动承担起加快5G网络、数据中心等新型基础设施建设的责任,在创新实践中激发更多新动能、新应用、新业态,为“数字云南”赋予发展活力。

“数字”活力
>关键词:高效抗疫
30万份核酸快速采样得益于“德宏抗疫情”


24 小时内累计完成核酸采样 309448 份,送检235991 份,完成检测 105530 份。如此高效的背后,离不开“德宏抗疫情”信息化系统的作用。


“德宏抗疫情”系统由“一库、一码、一平台”组成。主要包含数据统计、用户中心、系统设置、核酸检测记录、核酸检测统计等功能。全程核酸检测信息可追溯,检测效率还很高。同时该系统还通过网格化管理的信息化,准确掌握流动人口基本信息、实现轨迹追踪。

>关键词:吃得安全
可全程监控食品加工制作全过程


云南省网络视频“明厨亮灶”平台利用云南电信物联网、云计算、大数据等新技术构建的视频监管平台,与“一部手机游云南”、公益类服务平台和12315投诉举报系统、市场监管一体化监管平台、市场监管移动执法 App、市场监管双随机一公开系统等监管类平台无缝对接,实现数据共享和交换。


通过这一平台,监管人员及公众用户在手机上就能看到餐饮服务单位加工制作餐饮食品的全过程。这个远程、零距离的监控平台能让监管方、经营者、公众用户、平台建设方共筑食品安全社会共治体系,确保吃得安全、吃得有品质。

>关键词:智慧制造
工业制造实现无人化操作


智慧、智能制造是我省打造万亿级先进制造业的一个重要要求。昆钢集团所属的玉钢公司联合云南电信和华为公司自主改造并成功实现了水渣行车无人化操作,成为云南电信在玉溪市首个“5G+工业互联网”应用场景。实现了无人行车的远程通信、自动控制及视频监控等一系列先进的传输变革,解决了行车司机手动操作过程中视线不足、长期接触水渣蒸汽中的有毒有害气体等问题,实现无人化作业。

>关键词:智慧医疗
为危重患者抢回黄金一小时


2020年11月17日,云南电信与云南省急救中心“云南省院前急救体系能力建设项目”合作项目上线,可为危急重症突发、意外伤害的患者争取到最佳抢救的黄金一小时,让患者享受到“上车即入院”的服务。救护车上,医生可利用5G医疗设备第一时间完成验血、心电图、B超等一系列检查,并通过5G网络将医学影像、生命体征、病情记录等大量生命信息实时回传到医院,无缝联动快速制定抢救方案、提前进行术前准备。

>关键词:行业标杆
开通云南首个5G金融切片


今年1月19日,云南电信携手中国银行云南省分行开通了首个 5G 切片,成为云南金融行业首例5G 切片应用,也是云南省内首例 5G 切片应用。相比 4G 网络,5G 切片为银行网点在线培训、软件下载、文件传输等应用提供了高速通道,与传统有线接入网络进行有效融合与互补,解决了目前网点业务场景数据传输带宽瓶颈等问题,有效提升银行支行业务以及办公网访问体验。5G+金融的具体实践,通过数字技术促进金融服务升级,提升了客户体验,推动云南金融行业向智能化、数字化转型,并打造全新的智慧金融生态。春城晚报-开屏新闻记者 赵丹青 文 云南电信供图


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