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후각 수용체(Olfactory Receptor, OR) 선택은 모든 후각 뉴런이 약 2,000개 이상의 OR 대립유전자 중 하나를 안정적으로 transcription하는 transcriptional dominance를 위한 대립유전자 경쟁의 극단적인 예시다. OR 유전자 선택은 단일 OR에서 전사를 활성화하는 다중 염색체 enhancer hub에 의해 매개되고, 뒤따르는 OR translation-dependent feedback에 의해 안정화된다. 여기에서는 single cell genomics를 사용하여 다양한 enhancer 구성을 가진 많은 경쟁 hub가 형성되며, 그 중 하나만 euchromatic 특징과 transcription 능력을 유지한다는 것을 보여준다. 또한, 우리는 OR transcription이 enhancers를 모집하고 enhancer hub 활동을 국소적으로 강화하는 반면, OR RNA는 원거리에서 경쟁하는 OR의 transcription을 억제하여 *transcriptional singularity로의 전환을 촉진한다는 증거를 제시한다. OR transcription은 동등한 enhancer hub 간의 대칭을 깨기에 충분하지만, OR translation은 우세한 hub에서 transcription을 안정화 했으며, 이는 transcriptional prevalence를 위해 OR 대립유전자에 의해 구현되는 순차적 non-coding 및 coding 메커니즘이 있을 수 있음을 나타낸다. 우리는 coding OR mRNA가 핵 구조에 영향을 미치고 자신의 transcription을 강화하며, 경쟁자의 transcription을 억제하는 non-coding 기능을 가지고 있으며, 이는 확률론적 세포 운명 결정에 일반화할 수 있는 함의를 가진다고 제안한다.

RNA-mediated symmetry breaking enables singular olfactory receptor choice

RNA 매개 symmetry breaking이 단일 후각 수용체 선택을 가능하게 한다 Abstract 후각 수용체(Olfactory Receptor, OR) 선택은 모든 후각 뉴런이 약 2,000개 이상의 OR 대립유전자 중 하나를 안정적으로 transcription하는 transcriptional dominance를…

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Read more about the article A TCF4-dependent gene regulatory network confers resistance to immunotherapy in melanoma
Highlights • Drug-naive human melanomas contain cancer cells in a MES state • Melanoma cells in the MES state are enriched in on-treatment lesions refractory to ICB • TCF4 promotes the MES while suppressing the melanocytic and antigen presentation programs • Targeting TCF4 expression increases sensitivity to ICB and targeted therapy

A TCF4-dependent gene regulatory network confers resistance to immunotherapy in melanoma

*면역 체크포인트 차단제(immune checkpoint blockade, ICB)에 대한 내재적 저항성을 더 잘 이해하기 위해, 우리는 치료받지 않은 melanoma 생태계의 세포 구조에 대한 포괄적인 관점을 확립하고 ICB를 투여했을 때 어떻게 진화하는지 연구했다. 단일 세포, 공간 다중 오믹스(single-cell, spatial multi-omics)를 사용하여, 우리는 **종양 미세환경(tumor microenvironment, TME)이 복잡한 melanoma transcriptomic landscape의 출현을 촉진한다는 것을 보여주었다. ***중간엽 유사(mesenchymal-like, MES) 상태를 가진 melanoma 세포, 즉 표적 치료에 대한 저항성을 부여하는 것으로 알려진 세포군은 ICB에 반응하지 않는 환자들의 초기 치료 생검에서 상당히 풍부하게 발견되었다. TCF4는 이 landscape의 허브로서 MES signature의 주요 조절자(master regulator)이자 멜라노사이트(melanocytic) 및 항원 제시(antigen presentation) transcriptional program의 억제제 역할을 한다. 유전적으로나 약물학적(bromodomain 억제제 사용)으로 TCF4를 표적하는 것은 MES 세포의 면역원성과 ICB 및 표적 치료에 대한 민감도를 증가시켰다. 따라서, 우리는 여러 transcriptional program을 조정하고 melanoma에서 표적 치료와 ICB에 대한 저항성에 기여하는 TCF4 의존적 규제 네트워크를 밝혀냈다.

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Read more about the article Lung dendritic-cell metabolism underlies susceptibility to viral infection in diabetes
a,b, WT (n = 27) and Akita (n = 19) mice infected with 200 plaque-forming units (pfu) PR8, log-rank Mantel–Cox test. a, Survival. Inset, lung PR8 RNA 10 d.p.i., WT (n = 16) and Akita (n = 7) mice infected with 50 pfu PR8, two-sided Mann–Whitney U-test. b, Lung NP34-tetramer+CD8+ T cells, two-sided Mann–Whitney U-test. c,d, Mice infected with 50 pfu PR8, treated with insulin (Ins)/phosphate-buffered saline (PBS): WT+PBS (n = 16), WT+Ins (n = 15), Akita+PBS (n = 13), Akita+Ins (n = 15), Kruskal–Wallis test with Dunn’s correction, two pooled experiments. c, Lung PR8 RNA. d, Lung NP34-tetramer+CD8+ T cells. e,f, Mice infected with 200 pfu PR8, administered STZ (n = 18 for e, n = 9 for f) or PBS (n = 30 for e, n = 20 for f). e, Survival, log-rank Mantel–Cox test. Inset, lung PR8 RNA 10 d.p.i., mice infected with 50 pfu PR8, administered STZ (n = 9) or PBS (n = 20), two-sided Mann–Whitney U-test. f, Lung NP34-tetramer+CD8+ T cells, two-sided Mann–Whitney U-test. g,h, Mice infected with 50 pfu PR8, administered STZ or PBS, treated with Ins/PBS: PBS+PBS (n = 27 for g, n = 19 for h), PBS+Ins (n = 19 for g, n = 15 for h), STZ+PBS (n = 10 for g, n = 4 for h), STZ+Ins (n = 17 for g, n = 11 for h), Kruskal–Wallis test with Dunn’s correction. g, PR8 RNA, three pooled experiments. h, Lung NP34-tetramer+CD8+ T cells, two pooled experiments. i,j, Db/Db (n = 9 for i, n = 10 for j) and WT (n = 10 for i, n = 15 for j) mice infected with 200 pfu PR8. i, Survival, log-rank Mantel–Cox test. Inset, lung PR8 RNA 10 d.p.i., WT (n = 20) and Db/Db (n = 10) mice infected with 50 pfu PR8, three pooled experiments, two-sided Mann–Whitney U-test. j, NP34-tetramer+CD8+ T cells, two-sided Mann–Whitney U-test. k, Survival, WT (n = 15) and Akita (n = 18) mice infected with 200 pfu PVM, log-rank Mantel–Cox test. Inset, lung PVM RNA 10 d.p.i., WT (n = 15) and Akita (n = 17) mice infected with 50 pfu PVM, two-sided Mann–Whitney U-test. All P values are indicated in Supplementary Table 1. All data mean+s.e.m. a.u., Arbitrary units.

Lung dendritic-cell metabolism underlies susceptibility to viral infection in diabetes

폐 수지상 세포 대사는 당뇨병의 바이러스 감염에 대한 취약성의 근간을 이룸 Abstract 당뇨병 환자는 인플루엔자 및 SARS-CoV-2를 포함한 호흡기 바이러스 감염에 생명을 잃을 위험이 있으며, 그 메커니즘은 아직 알려지지 않았다.…

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Synthetic Par polarity induces cytoskeleton asymmetry in unpolarized mammalian cells

Synthetic Par polarity는 unpolarized mammalian cells에서 cytoskeleton asymmetry를 유도합니다. Abstract Polarized cells은 polarized cytoskeleton에 의존하여 기능합니다. 그러나 cortical polarity cues가 어떻게 cytoskeleton polarization을 유도하는지는 여전히 밝혀지지 않았습니다. 여기서 우리는 최근에…

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TMEM106B is a receptor mediating ACE2-independent SARS-CoV-2 cell entry

TMEM106B는 SARS-CoV-2가 ACE2 없이 세포 출입을 가능하게 하는 수용체다 Abstract SARS-CoV-2는 광범위한 tissue tropism(조직 친화성; 특정 병원체의 성장을 지원하는 숙주의 세포 및 조직 범위) 이 있는 것으로 알려졌습니다. Tissue tropism은…

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A cell-type-specific error-correction signal in the posterior parietal cortex

Posterior parietal cortex의 세포 유형별 오류 수정 신호 Abstract Posterior parietal cortex의 뉴런은 목표 지향적 탐색 및 기타 의사 결정 작업의 실행에 기여합니다. 분자 연구에서 50개 이상의 피질 세포 유형을…

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Spatially resolved multiomics of human cardiac niches

공간적인 관점으로 해석한 인간 심장 niche의 멀티오믹스 Abstract 세포의 기능은 그 본질적인 특성과 그것의 niche, 즉 세포가 살고 있는 조직 미세 환경에 의해 정의됩니다. 이 논문에서는 단일 세포와 공간 전사체…

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Cell protrusions and contractions generate long-range membrane tension propagation

세포 돌출 및 수축에 의한 장거리 막 장력 전파 생성 Abstract 막 장력은 세포 생리학의 장거리 통합자로 생각됩니다. 전방-후방 조정 및 장거리 돌출 경쟁을 통해 이동하는 동안 세포 극성을 가능하게…

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Loss of CDK4/6 activity in S/G2 phase leads to cell cycle reversal

S/G2 단계에서 CDK4/6 활성 손실에 의한 세포 주기 역전 Abstract 포유류 세포에서 증식 결정은 mitogen 신호가 cyclin A2/cyclin-dependent kinase 2 (CDK2)와 retinoblastoma 단백질 사이의 양성 피드백 루프에 관여할 때 세포…

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