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  • 从羊水中分离胎儿细胞 培养类器官 研究罕见病

    类器官是一种三维(3D)模型,能够在体外提供患者组织的一些生物学和病理生理特征。自体类器官可以从人胚胎干细胞或诱导多能干细胞中获得。通常从活组织检查中提取的成熟细胞,经过培养和重编程成为诱导多能干细胞,可以分化成任何类型的细胞。现在已经通过类器官研究了许多组织类型,包括大脑、心脏和视网膜。类器官被用来模拟组织的功能和对药物和疾病的反应。但以这种方式模拟胎儿组织仍然具有挑战性,因为研究人员获得必要细胞的途径有限——组织特异性胎儿干细胞的分离和初级类器官的衍生仅限于从终止妊娠中获得的样本,通常仅限于妊娠早期,阻碍了胎儿发育和先天性疾病的产前调查、限制了产前建模、诊断和再生医学的使用。2020年在英

    来源:nature

    时间:2024-03-06

  • 新发现的蛋白质可以阻止DNA的三次复制

    这是DNA复制过程中的一种自然的“抗失败”机制,迄今为止尚不为人知。每次细胞分裂时,DNA分子都会被复制。如果DNA不是被复制一次,而是被复制几次,即三倍甚至四倍,癌症的可能性就会增加。新发现的抗失效系统依靠一种叫做RAD51的蛋白质来防止已经被复制的DNA再次被复制。每次细胞分裂时,它的DNA都会被复制,这样两个子细胞就和它们的亲本细胞具有相同的遗传物质。这意味着人体内每天会发生数百万次生化奇迹:DNA分子的复制。这是一项由特定蛋白质执行的高精度工作,包括防止可能导致癌症等疾病的潜在错误的系统。西班牙国家癌症研究中心(CNIO) DNA复制小组的研究人员刚刚发现了其中一种抗衰竭系统,该小组由

    来源:AAAS

    时间:2024-03-06

  • 已知最古老的动物性染色体:章鱼的Z染色体如何决定性别

    研究人员在动物身上发现了已知最古老的性染色体——章鱼的Z染色体,它最早是在大约3.8亿年前章鱼的一个古老祖先身上进化出来的。这一发现回答了一个长期存在的问题,即包括章鱼和鱿鱼在内的海洋生物群体的性发育是如何指导的。 在许多动物中,包括大多数哺乳动物和一些昆虫,性染色体决定了个体是雄性还是雌性。在人类中,女性通常有两条X性染色体,男性通常有一条X和一条Y性染色体。但对于一些动物群体,比如头足类动物——包括鱿鱼和章鱼等软体动物,以及鹦鹉螺等硬壳动物——研究人员一直不确定个体是如何变成雄性或雌性的。科学家们普遍认为,温度等环境因素也起到了一定作用,就像它们对一些爬行动物和鱼类所做的那样。2

    来源:nature

    时间:2024-03-06

  • 琥珀化石中“凝固”的白蚁交配行为

    大约3800万年前,两只白蚁在求偶过程中被树脂困住,被保存在琥珀化石中。这个迄今为止最古老、唯一被描述过的白蚁对化石给了冲绳科学技术研究所(OIST)的研究人员一个独特的机会来分析这种灭绝昆虫的交配行为。他们的发现发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上。这块稀有化石的发现是一种幸运。现任捷克科学院昆虫共生实验室主任的Ales Bucek博士在一家化石收藏者网上商店看到这块琥珀时,立刻意识到它的科学价值,“白蚁化石很常见,但这块琥珀很独特,因为它含有一对。我见过几百块白蚁包裹的化石,但从没见过一对。在购买了这块化石后,OIST进化基因组组的团队使用X射线微型CT更好地观察了镶嵌在琥珀中的白蚁

    来源:AAAS

    时间:2024-03-06

  • 在神经退行性变出现之前,帕金森病的新动物模型

    由UAB神经科学研究所领导的一个研究小组已经成功地生成并验证了一种新的动物模型。该模型能够检查帕金森病的初始阶段,发生在运动症状发作之前,并探索神经元变性之前的分子过程。这种以秀丽隐杆线虫为基础的新模型,将成为创造未来治疗方法的重要工具,旨在阻止这种疾病中所见的神经元结构和功能的特征性丧失。帕金森病最明显的症状是运动症状,当疾病发展多年,脑损伤无法逆转时就会出现。因此,在早期阶段了解病情进展对早期诊断和寻求及时阻止神经变性的治疗有很大帮助。现有动物模型的复杂性和延长的生命周期阻碍了帕金森病临床前阶段的研究。现在,由巴塞罗那大学Autònoma神经科学研究所(INc-UAB)领导的一个研究小组提

    来源:Progress in Neurobiology

    时间:2024-03-06

  • 增强仿生蛛丝的新方法

    蜘蛛丝是一种环保的蛋白质基材料,因其非凡的机械性能而得到广泛认可。目前,由重组蛛丝蛋白(spidroins)制成的仿生蛛丝纤维与天然丝相比,在机械性能方面存在不足。卡罗林斯卡学院的研究人员发现,蜘蛛有一种特殊的技巧,通过使用一种天然的生物相容性分子增强剂,使它们的丝变得结实。在这项研究中,发现蜘蛛利用分子增强剂的结构转换——保守的球状127-残基间隔域——来制造结实的丝纤维。该结构域缺乏多α - α基序,但有趣的是,它含有与人类淀粉样蛋白基序相似的基序,并且它通过非核依赖途径自组装成淀粉样蛋白原纤维,可能避免形成细胞毒性中间体。在重组嵌合蜘蛛蛋白中加入该间隔域有利于自组装成丝状纤维,提高纤维分

    来源:Karolinska Institutet

    时间:2024-03-06

  • Nature突破性的“蛋白质三明治”改变癌症药物研发

    英国邓迪大学(University of Dundee)突破性地发现了一种新型分子胶,这可能为研发对抗癌症和神经退行性疾病的创新药物打开大门。由Alessio Ciulli教授领导的大学靶向蛋白质降解中心(CeTPD)的一个研究小组,与维也纳奥地利科学院分子医学研究中心(CEMM)的Georg Winter博士的研究小组合作,已经定义了一种新的所谓的“分子内二价胶”,它可以结合蛋白质-对细胞至关重要,使我们的身体正常运作-否则就会分开。这项研究发表在《Nature》杂志上。邓迪大学CeTPD主任Alessio Ciulli教授说:“这些发现对整个从事靶向蛋白质降解的制药行业具有重大意义。对于针

    来源:Nature

    时间:2024-03-06

  • 破解男性乳腺癌基因组

    根据威尔康奈尔医学研究人员的一项研究,男性乳腺癌在肿瘤基因组中有明显的改变,这可能是潜在的治疗目标。他们对男性乳腺癌进行了首次全基因组测序分析,研究了10名患者肿瘤样本的完整DNA图谱。这是将男性乳腺癌视为一种独特疾病的重要一步,男性乳腺癌在每年所有乳腺癌病例中所占比例不到1%。尽管大多数研究都集中在女性乳腺癌患者身上,但在过去40年里,男性乳腺癌发病率的增长速度远远快于女性。此外,大多数男性都没有意识到自己的风险,所以他们往往在更晚期才被诊断出来,治疗效果也更差。这项研究发表在2月16日的《现代病理学》(Modern Pathology)杂志上,揭示了可能影响诊断和治疗的基因突变和分子图谱。

    来源:AAAS

    时间:2024-03-06

  • 肿瘤微环境中的治疗靶点

    TME是肿瘤周围的生态系统,通常由非肿瘤细胞及其产生和释放的分子组成。肿瘤细胞和TME之间的相互作用显著影响肿瘤的发展、转移以及对治疗的反应。作为潜在治疗靶点的储存库,TME在癌症研究中获得了相当大的关注和动力。紧跟这一领域的最新研究是必要的,以告知新的癌症治疗的发展。本文综述了针对TME的药物和治疗发展的最新进展,提供了一种有希望的策略来抑制不同阶段和多种癌症类型的肿瘤进展。这篇综述强调了三种主要TME成分的作用,包括免疫细胞、基质细胞和ECM蛋白。本文主要综述了调节TME这三种成分的潜在治疗靶点,包括调节肿瘤免疫应答的靶点、间接激活抗肿瘤免疫应答的靶点、调节基质细胞功能的靶点以及直接改变T

    来源:AAAS

    时间:2024-03-06

  • PNAS:为什么有些熊猫是棕色的?

    并非生活中的每件事都是非黑即白的。大熊猫也不是。多年来,中国的科学家和公众一直着迷于七仔,这是世界上唯一一只圈养的棕白相间的熊猫。它被遗弃在野外,现在住在西安楼官台野生动物繁育保护中心。迄今为止,历史上只有7只棕白相间的大熊猫被记录在案,它们都来自中国陕西省的秦岭山脉。现在,一组研究人员已经发现了这只14岁的雄性熊猫为什么有如此不寻常的皮毛,这一发现可能也适用于野生棕色熊猫。根据今天发表在《美国国家科学院院刊》上的一项研究,棕色熊猫缺少了与色素有关的基因Bace2的一小段DNA序列。棕熊该论文的合著者Hu Yibo表示,秦岭大熊猫与四川大熊猫“相当不同”,四川是大熊猫(Ailuropoda m

    来源:PNAS

    时间:2024-03-05

  • 神经过度生长被确定为复发性尿路感染疼痛的原因

    对于反复发生的尿路感染(UTIs)患者来说,一个令人困惑的问题是持续的疼痛,即使抗生素已经成功清除了细菌。现在杜克健康的研究人员已经确定了可能的原因——膀胱中神经细胞的过度生长。这一发现发表在3月1日的《Science Immunology》杂志上,为治疗复发性尿路感染的症状提供了一种潜在的新方法,可以更有效地针对问题并减少不必要的抗生素使用。杜克大学医学院病理学、分子遗传学和微生物学、综合免疫生物学和细胞生物学教授、资深作者Soman Abraham博士说:“泌尿道感染占女性感染的近25%。”Abraham说:“许多是复发性尿路感染,患者经常抱怨慢性盆腔疼痛和尿频,即使在一轮抗生素治疗后也是

    来源:Science Immunology

    时间:2024-03-05

  • 解锁艾滋病毒的秘密进入:研究揭示了它如何破坏细胞核

    芝加哥大学的化学家们成功地组装了一个巨大的核孔复合物和HIV-1病毒衣壳模型因为病毒必须劫持别人的细胞进行复制,它们已经变得非常擅长于此——发明各种各样的把戏。芝加哥大学的两位科学家的一项新研究揭示了艾滋病毒在侵入细胞时是如何蠕动进入细胞核的。根据他们的模型,HIV衣壳呈锥形,其较小的一端指向细胞核的孔,然后将自己棘轮插入。一旦孔足够开放,衣壳就有足够的弹性可以挤进去。重要的是,科学家们说,衣壳的结构灵活性和孔本身在渗透过程中都起着作用。这一发现是通过模拟数千种蛋白质的相互作用而得出的,它将为更好地了解艾滋病毒指明道路,并为治疗药物提供新的靶点。芝加哥大学的研究科学家、该论文的第一作者Arpa

    来源:PNAS

    时间:2024-03-05

  • 《Nature Medicine》微生物特征与癌症免疫治疗反应有关

    微生物组可以识别那些从多种不同癌症的联合免疫治疗中受益的人,包括罕见的妇科癌症、胆道癌症和黑色素瘤。来自澳大利亚威康桑格研究所、奥利维亚牛顿-约翰癌症研究所的研究人员及其合作者,在同类研究中规模最大的一项研究中,发现了与联合免疫疗法产生积极反应相关的特定细菌菌株。今天(3月1日)发表在《自然医学》(Nature Medicine)杂志上的这项研究详细介绍了个体肠道细菌中微生物的特征集合,这可能有助于确定那些将从联合免疫疗法中受益的人,并有助于解释为什么这种治疗的疗效很难预测。在未来,对这些菌株的更多了解可以帮助推动下一代益生菌的开发,被称为“活生物治疗产品”,专注于调节微生物组,从内部支持联合

    来源:Nature Medicine

    时间:2024-03-05

  • 《Nature Metabolism》7天不吃东西会有多器官反应

    新的研究结果表明,在长时间的禁食期间,身体的多个器官会发生重大的系统性变化。研究结果不仅证明了减肥对健康的好处,而且还表明,任何可能改变健康的变化似乎只有在三天不吃东西之后才会发生。这项发表在《Nature Metabolism》杂志上的研究促进了我们对长时间不吃东西后身体发生的变化的理解。通过确定禁食的潜在健康益处及其潜在的分子基础,伦敦玛丽女王大学精密医疗保健大学研究所(PHURI)和挪威体育科学学院的研究人员为未来的研究提供了一个路线图,可能会导致治疗性干预,包括那些可能从禁食中受益但不能经历长时间禁食或模仿禁食饮食的人,如生酮饮食。几千年来,人类已经发展出了长时间不吃东西也能生存的能力

    来源:Nature Metabolism

    时间:2024-03-05

  • Nature子刊:细胞中的线粒体“泄漏”了,是如何让我们生病的

    研究人员已经发现,我们细胞的动力之源——线粒体如果"泄漏 ",是如何驱动红斑狼疮和类风湿性关节炎等疾病的有害炎症的。科学家们也许能够利用这些发现来开发更好的治疗这些疾病的方法,提高我们抵抗病毒的能力,甚至延缓衰老。这项新发现揭示了遗传物质是如何从被称为线粒体的细胞电池中逃逸出来,并促使身体启动破坏性免疫反应的。通过开发针对这一过程的治疗方法,医生可能有一天能够阻止有害的炎症,防止它对我们身体造成伤害。“当线粒体不能正确地复制它们的遗传物质时,它们会试图消除它。然而,如果这种情况发生得太频繁,细胞不能处理掉所有的这些物质,就会引起炎症,而过多的炎症会导致疾病,包括自身免疫性疾

    来源:AAAS

    时间:2024-03-05

  • Nature:防止免疫系统攻击身体的“开关”

    当我们的细胞不断地通过免疫系统抵御入侵者时,我们体内的一场微观战争正在激烈进行。免疫系统是一个由细胞和蛋白质组成的复杂系统,旨在保护我们免受有害病原体的侵害。其核心成分之一是环GMP-AMP合成酶(cGAS),它充当哨兵,检测外源DNA并启动免疫反应。然而,免疫系统需要精确的调节来防止cGAS错误地攻击人体自身组织,从而导致自身免疫性疾病,目前全球约有10%的人口受到影响。之前的研究已经揭示了这是如何发生的。在细胞分裂(有丝分裂)过程中,保护细胞核的膜(核膜)被破坏,cGAS迅速迁移到细胞核中。在那里,它附着在核小体上——核小体是细胞中DNA包装的基本结构单元——并被另一种叫做BAF的蛋白质覆

    来源:AAAS

    时间:2024-03-05

  • Nature,PNAS两篇文章填补生命起源理论的重大空白:分子“手性”是如何在早期生物学中出现的

    分子通常具有一种被称为手性的不对称结构,这意味着它们可以以镜像的形式出现,类似于人类的左手和右手。地球上生命起源的一大谜团是,几乎所有的基本生物分子,如蛋白质和DNA的组成部分,都只以一种手性形式出现。斯克里普斯研究中心(Scripps Research)的化学家们在两项备受瞩目的研究中,提出了一个优雅的解决方案来解开这个谜团,展示了这种单手性或“同手性”是如何在生物学中建立起来的。这些研究分别发表在2024年2月5日的《美国国家科学院院刊》和2024年2月28日的《自然》杂志上。总之,他们认为,同手性的出现主要是由于一种称为动力学分解的化学现象,其中一种手性形式比另一种手性形式更丰富,这是由

    来源:AAAS

    时间:2024-03-05

  • Nature子刊:卡波西肉瘤相关疱疹病毒如何诱发癌症

    克利夫兰医学中心的研究人员近日发现了卡波西肉瘤相关疱疹病毒(KSHV)诱发癌症的一个关键机制。这种病毒又被称为人类疱疹病毒8型(HHV-8),会引起卡波西肉瘤和原发渗出性淋巴瘤等多种恶性肿瘤。研究人员发现,KSHV操控了两种酶(CDK6和CAD),重塑了人类细胞产生新核苷酸和处理葡萄糖的方式。感染细胞的生长方式发生了改变,这使得细胞形成肿瘤的风险大大增加。从机制上讲,病毒激活了一条驱动细胞代谢和增殖的特定通路。在临床前模型中,采用经过FDA批准的乳腺癌药物抑制这一过程,可以减少KSHV复制,阻止淋巴瘤进展,并缩小现有肿瘤。这项成果发表在《Nature Communications》杂志上。通讯

    来源:AAAS

    时间:2024-03-05

  • 从胎儿液体来源的上皮干细胞或祖细胞中产生初级类器官

    摘要组织特异性胎儿干细胞的分离和初级类器官的衍生仅限于从终止妊娠中获得的样本,这阻碍了胎儿发育和先天性疾病的产前调查。因此,需要新的患者特异性体外模型。为此目的,在怀孕期间分离和扩增胎儿干细胞,而不需要组织样本或重新编程,将是有利的。羊水(AF)是来自多个发育器官的细胞来源。通过单细胞分析,我们鉴定了人房颤存在的细胞特征。我们鉴定并分离了胎儿胃肠道、肾脏和肺来源的活上皮干细胞/祖细胞。培养后,这些细胞形成克隆上皮类器官,表现出小肠、肾小管和肺的特征。AF类器官表现出其起源组织的转录组学、蛋白质表达和功能特征。与产前疾病建模相关,我们从先天性膈疝胎儿的房颤和气管液细胞中获得肺类器官,概括了该疾病

    来源:nature medicine

    时间:2024-03-05

  • 一种“轻触”分子赋予人类轻触觉,或许在单个细胞中也是如此

    你可能被教导我们有五种感官:视觉、听觉、嗅觉、味觉和触觉。这是不完全正确的:“触觉”不是单一的感觉,而是几种共同作用的感觉。我们的身体包含一个感觉神经细胞网络,其末端位于皮肤中,可以探测到来自环境的一系列不同的物理信号。轻柔的触摸所带来的愉悦感,不同于衣服的轻压感,也不同于手指夹住铅笔的硬度,所有这些都与脚趾被踢到的疼痛大不相同。这些感觉神经元是如何沟通如此广泛的不同输入的?在《Science》杂志上发表的一项新研究中,这篇文章在神经细胞中发现了一种叫做ELKIN1的力感应分子,它专门参与检测温柔的触摸。这种分子将轻触转化为电信号,这是感知轻触过程的第一步。我们如何感知温柔的触摸感觉轻柔的触摸

    来源:Science

    时间:2024-03-05


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