文章信息
文章题目：De novo assembly of nuclear stress bodies rearranges and enhances NFIL3 to restrain acute inflammatory responses
期刊：Cell
发表时间：2025年5月27日
主要内容：中国科学院分子细胞科学卓越创新中心（生物化学与细胞生物学研究所）陈玲玲研究团队在 Cell 杂志发表题为 De novo assembly of nuclear stress bodies rearranges and enhances NFIL3 to restrain acute inflammatory responses 的研究论文。该研究解析了热休克等刺激条件下诱导产生的无膜亚结构——核应激小体的精细层级结构和动态组装过程，并揭示其通过拉近与基因的三维距离，促进 NFIL3 等基因转录。NFIL3 上调抑制了炎症因子的表达，从而参与调控急性炎症反应，该过程与脓毒血症患者生存率呈正相关。揭示了细胞核应激小体具有重要的基因表达调控功能，并为脓毒血症的精准诊疗提供了新思路。
原文链接：
https://www.cell.com/cell/abstract/S0092-8674(25)00514-8
使用TransGen产品：
2×TransTaq® High Fidelity (HiFi) PCR SuperMix II (-dye) (AS131)
Trans1-T1 Phage Resistant Chemically Competent Cell (CD501)
研究背景
哺乳动物细胞在各种环境胁迫与生理病理压力下会启动适应性且可逆的生存策略，包括全局性基因转录的抑制、蛋白质翻译速度的减缓、生存关键基因的选择性上调、以及应激颗粒、核应激小体等无膜亚结构的形成。核应激小体是灵长类细胞在应对不同理化刺激时形成的特有的细胞核亚结构，由 SatIII DNA、SatIII RNA 及多种蛋白质组成。研究表明，核应激小体可通过滞留剪接因子调控 RNA 选择性剪接，但目前对其 SatIII RNA 转录程度、核应激小体的精细结构、组装机制及生理病理功能仍不清楚。
文章概述
SatIII 异染色质的显著扩张与广泛转录驱动核应激小体的从头组装
研究团队对亚砷酸钠或热休克刺激后的 HeLa 细胞进行了三代全长转录组测序，发现原本沉默的 SatIII DNA 在多个染色体上广泛转录，其中 9 号染色体 q12 区域（9q12）表达最高。利用活细胞成像技术，团队观察到 9 号染色体 SatIII 异染色质区域体积扩张至刺激前的 2 倍，且异染色质状态逐渐开放。热休克转录因子 HSF1 迅速结合该区域并转录 SatIII RNA，100 分钟后形成初始核应激小体。同时 SatIII RNA 招募更多的 HSF1、转录调控因子 BRD4 以及 RNA 转运/剪接因子等 30 余个蛋白质，组装成高度有序，具有层级结构的核应激小体。
核应激小体的从头组装调控 NFIL3 等关键基因表达
研究团队利用 TSA-Seq 技术发现，亚砷酸钠和热休克处理后分别有 46 个和 30 个基因的表达可能受核应激小体形成的影响，这些基因称为 SEED-UP 基因。qPCR 验证显示，刺激后这些基因在 HeLa 和 THP-1 细胞中上调，而敲降 SatIII RNA 会导致核应激小体解体，基因上调的趋势也明显减弱。进一步分析表明，NFIL3 在核应激小体形成后，在空间上与其靠近。同时 NFIL3 和 GPBP1 等 SEED-UP 基因位点处染色质可及性增强。启动子区域更易与招募至核应激小体处的转录因子 HSF1 和 BRD4 结合，共同促进这些 SEED-UP 基因的高效转录。
核应激小体驱动的 NFIL3 转录增强参与调控急性炎症反应
研究团队在热休克和病原体相关分子模式刺激的人外周血单核细胞来源的巨噬细胞中观察到核应激小体的形成，同时 NFIL3 的表达显著增强，使炎症因子可控表达。如果干扰核应激小体的产生，NFIL3 转录减少，下游炎症因子水平显著升高，这证实了核应激小体在炎症调控中的重要作用。
核应激小体激活和 NFIL3 表达与脓毒血症患者生存率呈正相关
研究发现，脓毒症患者体内有不同程度的 SatIII RNA 表达和细胞核应激小体产生，且 NFIL3 与 SatIII 表达量和核应激小体活跃度呈正相关。高表达 SatIII RNA 的患者生存率显著提升，表明核应激小体可能通过调控炎症反应改善预后。这一发现不仅提示 SatIII RNA 可作为脓毒症分型的生物标志物，更为炎症疾病的精准治疗提供了新靶点。
细胞核应激小体的从头组装参与调控急性炎症反应
此项研究工作利用超高分辨率生物成像、活细胞成像、多种生化与分子生物学方法、以及临床样本等多种研究手段，发现细胞核内组装的核应激小体能够调控急性炎症反应，揭示了灵长类生命体应对危机的精妙策略，也为脓毒血症诊疗提供了全新视角。
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2×TransTaq® High Fidelity (HiFi) PCR SuperMix II (-dye) (AS131)
本产品含热启动 DNA 聚合酶，扩增时只需加入模板、引物和水，减少 PCR 操作时间，避免污染。
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• 适用于基因组 DNA 扩增（≤15 kb）。
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Trans1-T1 Phage Resistant Chemically Competent Cell (CD501)
本产品经特殊工艺制作，可用于 DNA 的化学转化。使用 pUC19 质粒 DNA 检测，转化效率高达 109 cfu/μg DNA 以上。
产品特点
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• 适用于高效的 DNA 克隆和质粒扩增，减少克隆 DNA 同源重组的发生，提高质粒 DNA 的产量和质量。
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使用 2×TransTaq® High Fidelity (HiFi) PCR SuperMix II (-dye) (AS131) 产品发表的部分文章：
• 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）产品发表的部分文章：
• 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)
