[오늘의 논문 보석 – 29] 10월 28일자 논문 보석💎 -논문 천사 이유나 –

 

안녕하세요? 오늘 발견된 귀중한 논문 보석들을 소개하는 K-BioX 운영팀 이유나입니다.

매일 같이 수많은 저널에서 논문이 쏟아지는 요즘과 같은 시대에 여러 분야를 다룬 논문에 일일이 모두 관심을 가지기란 쉽지 않습니다.  저마다 가치를 가지고 있지만 숨겨져 있다가 K-BioX의 biomedical 디스커션 채팅을 통해 새롭게 발굴된 논문들을 요약해 소개드립니다! 

 

1. Tissue-infiltrating Alloreactive T Cells Require Id3 to Deflect PD-1-mediated Immune Suppression during GVHD

https://doi.org/10.1182/blood.2023021126

 

[논공요] Id3는 differentiation과 dysfuction과 관련된 TFs의 chromatin accessibility 감소시키며, PD-1 발현과 Th1 cell 분화를 억제합니다. 이러한 Id3는 GvHD 감소에 중요한 역할을 한다는 내용의 논문입니다.

 

Fig. Characterization of liver infiltrated donor CD4 T cells using scRNA-seq

 

 

타겟 조직에서 persisting alloreactive donor T cell이 지속되는 것은 graft-versus-host disease (GVHD)의 결정 요인이지만, tissue-infiltrating T cell의 지속성과 기능을 조절하는 전사 조절 인자는 밝혀지지 않고 있었습니다. 본 논문에서는 DNA-binding inhibitor인 Id3가 간과 장을 포함하여 생쥐의 GVHD 표적 조직에서 T cell 반응을 지속하는 데 중요하다는 사실을 밝혔습니다. 이러한 연구 결과는 Id3가 GVHD를 감소시키는 중요한 표적이며, Id3의 gene-editing program이 T cell-based immunotherapy에 광범위하게 영향을 미칠 수 있음을 보여줍니다.

 

• Id3가 결핍되면 polyfunctional Th1 cell에서 PD-1이 비정상적으로 발현되며, tissue-infiltrating PD-1 + polyfunctional Th1 cell의 수는 감소합니다. 또 liver TCF-1 + progenitor-like T cell이 유지되지 않으며, GVHD가 억제됩니다.

• Single-cell RNA-sequencing 분석을 시행한 결과, Id3가 결손되면 tissue-infiltrating polyfunctional Th1 cell에서 active PD-1/PD-L1 effect의 지표인 CD28과 PI3K/AKT signaling이 현저하게 감소하는 것으로 나타났습니다. Id3는 GVHD 동안 PD-1 pathway-mediated suppression으로부터 CD8 + T cell을 보호하는 데 필요합니다.

• Genome-wide RNA 시퀀싱 분석에 따르면, Id3는 chromatin accessibility를 조절하여 PD-1 transcription, 활발한 effector differentiation, activated T cell의 IFN 반응 및 기능 장애에 중요한 transcription factor를 억제하는 것으로 밝혀졌습니다.

 

보석 발굴가 : 현진 님

 

 

2. Decoding aging-dependent regenerative decline across tissues at single-cell resolution

https://doi.org/10.1016/j.stem.2023.09.014

 

[논공요] 나이가 들어감에 따라 tissue regeneration 능력이 떨어진다고 알려져있습니다. 본 논문은 Aging과 regenerative capacity간의 관계를 여러 장기에 적용된 scRNA-seq을 통해 살펴본 논문입니다.

 

Fig. The declining capacity of tissue regeneration associated with aging

 

 

조직과 기관의 재생은 신체 전반에 걸쳐 상당한 편차를 보이며 나이가 들면서 점진적으로 감소합니다. 노화와 재생 능력 사이의 관계를 확인하기 위해, 연구진은 젊은 쥐와 늙은 쥐의 8개 조직에서 재생에 대하여 comprehensive single-cell transcriptome analysis를 수행했습니다. 다양한 분석 모델을 사용하여 조직 재생을 연구하고 노화된 조직에서 관찰되는 약화된 재생 과정의 근간이 되는 복잡한 세포 및 분자 메커니즘을 밝혀냈습니다. 특히 노화와 관련된 재생 능력 저하의 주요 원인으로 줄기세포 이동성 저하와 부적절한 혈관 신생을 확인했습니다. 또한, 젊은 조직에서는 활성화되지만 노화된 재생 조직에서는 억제되는 Arg1+ macrophage의 독특한 subset을 발견하여 재생 중 연령 관련 면역 반응 격차에서 macrophage의 중요한 역할을 시사했습니다. 이 연구는 노화 인구의 재생 반응을 향상시키기 위한 잠재적 표적 식별을 위한 comprehensive single-cell resource을 제공합니다.

 

보석 발굴가: 민환 님 

 

 

3. The newest Oxford Nanopore R10.4.1 full-length 16S rRNA sequencing enables the accurate resolution of species-level microbial community profiling

https://journals.asm.org/doi/10.1128/aem.00605-23

 

[논공요] ONT에서 새로 버전업된 R10.4.1을 써서 16S rRNA 기반으로 미생물군집을 종 수준에서 살펴본 논문입니다.

 

Fig. Project design, strain 16S identity, and alignment identity.

 

 

Long-read amplicon은 community를 위한 species-level solution을 제공합니다. 나노포어 플로우셀의 개선으로 Oxford Nanopore Technologies (ONT) R10.4.1의 정확도는 평균 약 99%로 크게 향상되었습니다. Amplicon에 대한 효과를 평가하기 위해 위 논문의 연구에서는 Novaseq, Pacbio sequel II, Nanopore PromethION platforms (R9.4.1 및 R10.4.1)을 사용하여 세 가지 유형의 microbiome을 16S ribosomal RNA(이하 “16S”) amplicon sequencing으로 분석했습니다. 모의 샘플의 오차율, 회수율, 정밀도 및 편향 지수를 보여주었습니다. Synthetic community의 경우 ONT R10.4.1의 오차율이 크게 감소했으며, 리콜률도 더 좋았습니다. 한편, 다양한 유형의 environmental sample에서 ONT R10.4.1을 분석한 결과, Pac-bio 데이터와 유사한 구성이 나타났습니다. 분류 도구와 데이터베이스가 ONT 데이터에 영향을 미친다는 것을 발견했습니다. 이러한 결과를 바탕으로 ONT R10.4.1 16S amplicon이 environmental sample에도 적용될 수 있다는 결론을 내렸습니다.

 

보석 발굴가: 김세일 님

 

 

위 논문들은 ‘K-BioX Biomedical 저널 디스커션 포럼’ 카톡 오픈채팅방에서 논의되고  있습니다. 

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편집: 이유나