-
科学家开发了两种合成分子来帮助阐明细胞功能
人体自然产生的一种糖基分子可以帮助细胞生长，分化成不同类型，必要时还可以自我毁灭等等。它有助于保护细胞的基因组，修复DNA并调节基因的传递方式。这种分子被称为聚二磷酸腺苷核糖或聚adp核糖，如果科学家能弄清楚它的确切工作原理，它就有可能为疾病的预防和治疗提供信息。为了促进这一科学发现，日本岐阜大学糖核研究所(iGCORE)的研究人员开发了两种合成版本的adp核糖片段。他们在9月23日的《欧洲有机化学杂志》上发表了他们的方法。当细胞制造新的蛋白质时，它们会将遗传指令翻译成能够制造蛋白质的机器。在这个过程中，一些分子或分子片段可以结合到蛋白质上作为翻译后修饰。聚(adp -核糖)片段，被称为核糖体
-
《BME》新平台解决了靶向给药的关键问题
现在，西北大学的合成生物学家已经开发出一种灵活的新平台，可以部分解决这个令人生畏的交付问题。这种输送系统模仿病毒的自然过程，与目标细胞结合，有效地将药物转移到细胞内部。这个新平台背后的主力是细胞外囊泡(EVs)——一种微小的、病毒大小的纳米颗粒，所有细胞都能自然产生。在这项新研究中，研究人员利用合成生物学的强大方法构建了DNA“程序”，当将其插入“生产者”细胞时，这些“程序”会引导这些细胞自组装具有有用表面特征的定制EV。这些程序还指导细胞生产和装载生物药物的EV。在概念验证实验中，这些颗粒成功地将生物药物——在这种情况下是CRISPR基因编辑剂，它敲除了HIV使用的受体——传递给T细胞，而T
来源：Northwestern University
时间：2023-11-29
-
Jennifer Doudna实验室新成果：CRISPR驱动的“癌症切碎”技术
根据格莱斯顿研究所的一项新研究发现，基因编辑技术CRISPR作为一种治疗原发性胶质母细胞瘤这种侵袭性和难以治疗的脑癌的治疗策略，显示出了早期的希望。使用一种被他们称为“癌症切碎”的新技术，研究人员将CRISPR编程为只存在于复发性肿瘤细胞中的重复DNA序列，然后通过剪切它们来消灭这些细胞。研究小组使用了一名患者的细胞系，该患者的胶质母细胞瘤在先前的治疗后复发，他们使用CRISPR来破坏肿瘤细胞，同时保留健康细胞。“胶质母细胞瘤是最常见的致命脑癌，患者仍然没有任何好的治疗选择，”格莱斯顿大学领导这项研究的Christof Fellmann博士说。患者通常接受化疗、放疗和手术，但大多数在几个月内就
来源：Cell Reports
时间：2023-11-29
-
Nature Metabolism：一种脂质会在线粒体内经历一系列转化，出错会引发疾病
在《自然-代谢》杂志上，匹兹堡大学的研究人员详细介绍了一种治疗Barth综合征的潜在新靶点和小分子候选药物。Barth综合征是一种罕见的、危及生命的、目前无法治愈的遗传性疾病，具有毁灭性的后果。全世界每30万到40万新生儿中就有1人患有Barth综合征。患有这种疾病的人肌肉和心脏虚弱，会感到虚弱的疲劳和反复感染。皮特大学的研究人员发现，有缺陷的线粒体至少是部分原因，并确定了一个分子罪魁祸首，可以在未来潜在地扭转疾病的进程。匹兹堡大学公共卫生学院环境与职业健康教授、该研究的资深作者Valerian Kagan博士解释说，在健康人体内，一种被称为心磷脂(CL)的脂质会在线粒体内经历一系列转化，即重
-
Nature Biotech发布1型糖尿病的新疗法，减少对胰岛素的依赖
英属哥伦比亚大学（UBC）和温哥华沿岸卫生局（VCH）的一项最新临床试验显示，一种基于干细胞的1型糖尿病新疗法可以有效地调节血糖水平，减少对每日注射胰岛素的依赖。主要研究人员、英属哥伦比亚大学的内分泌学临床教授David Thompson博士表示：“这是朝着功能性治疗1型糖尿病迈出了重要一步。这种干细胞设备首次减少了1型糖尿病患者每日所需的胰岛素量。随着这种方法的进一步完善，我们迟早会开发出一种疗法，让患者不必每日注射胰岛素。”这项研究结果于11月27日发表在《Nature Biotechnology》杂志上。这种实验性细胞疗法是由美国生物技术公司ViaCyte（现已被Vertex Pharm
-
肥胖的分子基础：脂肪的储存途径
我们都知道体重的增加和减少并不像“摄入卡路里，排出卡路里”那么简单，因为影响体重的因素不计其数。现在，来自日本的研究人员已经发现了一种基因，它可能在各种情况下都是脂肪储存的主要调节者。在本月发表在《Nature Communications》上的一项研究中，大阪大学的研究人员透露，这种基因可能是决定体型的关键。一个人是瘦还是胖取决于许多因素，从活动水平到食物摄入、疾病、生活环境等等。家族史显然也起作用，但体重的遗传基础仍然知之甚少。“脂肪是一种独特的组织，受各种营养、激素和分子因素的调节，”该研究的主要作者Jihoon Shin说。“然而，其调控的统一遗传基础仍然难以捉摸。”为了确定导致脂肪沉
来源：Nature Communications
时间：2023-11-29
-
解开遗传之谜：基因沉默子的DNA甲基化揭示了疾病变异
希伯来大学哈达萨医学院的Asaf Hellman教授和他的研究小组公布了甲基化调控网络领域的新发现。他们的研究揭示了控制突变驱动的疾病基因激活和抑制的机制，特别是在胶质母细胞瘤等病例中，为患者疾病表达的变化提供了见解。这项研究有可能彻底改变疾病研究和临床应用，为个性化医疗、诊断生物标志物和改善患者护理铺平道路。目前，98%因流行遗传疾病住院的个体面临着对疾病机制了解不足的问题。该团队对胶质母细胞瘤的关注揭示了DNA甲基化如何作为一个基因控制系统，类似于可以调节基因活性的红绿灯。通过绘制DNA甲基化对基因的影响，这项研究为了解疾病病因和开发量身定制的治疗提供了有价值的工具，最终提高了患者的治疗效
-
PNAS发现了一种以前未知的分子途径：阻止肺癌扩散的关键
杜兰大学的一项新研究发现了一种以前未知的分子途径，可能有助于阻止肺癌的发展。肺癌是世界上最常见的癌症之一，也是导致癌症相关死亡的主要原因。该研究的资深作者、杜兰大学医学院Hua Lu博士说，这项研究发表在《美国国家科学院院刊》上，可能会导致一种新的抗癌药物和更个性化的肺癌治疗的发展。该研究发现，一种名为RBM10的已知肿瘤抑制蛋白可以通过抑制c-Myc的功能来抑制肺癌的生长，c-Myc是一种过度表达时驱动癌细胞生长和增殖的蛋白质。研究人员发现，RBM10与两种核糖体蛋白(RPL5和RPL11)合作，破坏c-Myc的稳定，阻碍肺癌的扩散。这些发现首次证实了这两种蛋白质之间存在抑制癌症的关系。Hu
-
一种新的核糖核苷酸定量方法
RNA(核糖核酸)是由核糖核苷酸组成的一种分子，存在于所有生物体中。人们认为，在数十亿年前的原始生命中，RNA可能比DNA更早出现。RNA最终被DNA取代，成为化学上更稳定的遗传信息载体。在线粒体疾病中，由损害线粒体功能的突变引起的遗传疾病，所有核苷酸的生物合成都可能下降。然而，人们对其含量、作用于哪些组织以及后果知之甚少。这种知识差距的部分原因是缺乏合适的方法来测量核糖核苷酸在一个典型的研究实验室没有特殊的色谱设备。现在，研究人员已经开发出了第一种技术，可以在没有专门设备的情况下，从小组织和细胞样本中轻松测量所有12种核糖核苷酸。博士后研究员Janne Purhonen说:“我们的实验是基于
来源：Nucleic Acids Research
时间：2023-11-29
-
揭露成瘾:科学家发现药物使用障碍患者的共同大脑网络
布里格姆妇女医院(Brigham and Women 's Hospital)的研究人员进行了一项研究，表明药物使用障碍患者存在一个共同的大脑网络。这一结论是通过对144项成瘾研究的数据分析得出的。研究表明，无论药物或病变位置如何，药物使用障碍的异常都映射到一个共享的大脑网络。这一发现为神经刺激疗法针对这一特定的大脑回路提供了可能性。这项研究的结果发表在《Nature Mental Health》杂志上。成瘾中的统一脑回路“我们的研究发现，与成瘾有关的不同大脑区域都是共同大脑回路的一部分，”该论文的通讯作者、布里格姆妇女医院脑回路治疗中心的创始主任、医学博士Michael Fox说。“
来源：Nature Mental Health
时间：2023-11-29
-
咖啡渣可能是预防神经退行性疾病的关键
现在，德克萨斯大学埃尔帕索分校的研究人员可能已经在用过的咖啡渣中找到了解决方案——这种材料每天都从世界各地的家庭和企业中被丢弃。由化学和生物化学系的博士生Jyotish Kumar领导的一个团队，在同一系的皇家化学学会教授兼研究员Mahesh Narayan博士的监督下，发现咖啡酸基碳量子点(CACQDs)，可以从废弃的咖啡渣中提取，有可能保护脑细胞免受几种神经退行性疾病造成的损害——如果这种疾病是由肥胖等因素引发的，年龄和接触杀虫剂和其他有毒的环境化学物质。他们的研究成果发表在11月的《Environmental Research》杂志上。“基于咖啡酸的碳量子点在神经退行性疾病的治疗中具有变
来源：University of Texas Environmental Researchat El Paso
时间：2023-11-29
-
Nature子刊：压力和情绪化进食之间的潜在大脑联系
如果你的车差点出了事故，或者遭受了一个有威胁的人的恐吓，你可能已经感受过了——一种对威胁的心理反应，叫做战斗或逃跑反应。你的心率上升，焦虑笼罩着你，你可能会颤抖或出汗。但压力过去几小时后，你可能会有另一种反应——对安慰食物的强烈渴望，那些你知道对你不好的高度加工、高脂肪的东西。它可以缓解压力和紧张，并提供一种控制感。在压力引发的互动之后的情绪性进食对我们很多人来说都很熟悉，对科学家来说也是如此。但是，威胁是如何向你的大脑发出信号，让你想要安慰食物的，目前还不得而知。现在，弗吉尼亚理工大学的一名科学家已经在大脑的下丘脑区域发现了一种分子，这种分子与导致情绪性暴饮暴食的大脑变化有关。VTC Fra
-
处理社会互动的神经元如何工作
研究人员发现，大脑中与工作记忆和多感觉整合相关的部分可能在大脑如何处理社交线索方面也起着重要作用。先前的研究表明，腹外侧前额叶皮层(VLPFC)中的神经元将面孔和声音整合在一起，但发表在《神经科学杂志》(Journal of Neuroscience)上的新研究表明，VLPFC中的神经元在处理“说话者”的身份以及面部手势和发声所传达的表情方面发挥着重要作用。罗彻斯特大学德尔蒙特神经科学研究所神经科学副教授、该研究的资深作者Lizabeth Romanski博士说:“我们仍然不完全了解面部和声音信息是如何结合在一起的，以及不同的大脑区域处理哪些信息。然而，这些发现证实了VLPFC是社交网络中处理
来源：Journal of Neuroscience
时间：2023-11-29
-
通过计算模型模拟单个癌细胞在整个人体内的长距离运动，观察癌症的扩散
杜克大学(Duke University)的生物医学工程师已经显著增强了一种计算模型的能力，该模型可以模拟单个癌细胞在整个人体内的长距离运动。这种方法被称为“自适应物理改进(APR)”，它捕捉了细胞相互作用的细节及其对细胞轨迹的影响，为转移性癌细胞的迁移提供了宝贵的见解。杜克大学生物医学工程学院Aristotle Martin说:“我们血液中的癌细胞受到撞击和附近红细胞的移动以及其他细胞相互作用的影响。”“但模拟人体所有血管中每个红细胞的运动是不可能的，所以我们必须找到一种方法来解决这些计算限制。”该研究于2023年11月15日在高性能计算、网络、存储和分析国际会议(SC23)上发表。本次会议
-
怀孕期间的歧视会影响婴儿的大脑回路
众所周知，歧视和文化适应的经历对一个人的健康有不利影响。耶鲁大学和哥伦比亚大学的一项新研究发现，对于孕妇来说，这些痛苦的经历也会影响她们孩子的大脑回路。研究人员说，这些影响与一般压力和抑郁造成的影响是分开的。这项研究发表在《Neuropsychopharmacology》杂志上。先前的研究表明，高水平的压力和抑郁不仅对经历它们的人有害，而且如果在怀孕期间经历过，它们还会对他们的孩子产生长期影响。近年来，研究还表明，歧视和文化适应——或由于移民和随后的多种不同文化的平衡而发生的变化——会影响成年人的大脑。不太清楚的是，父母的歧视和文化适应经历会对孩子产生怎样的影响。在这项新研究中，研究人员使用既
来源：Neuropsychopharmacology
时间：2023-11-29
-
鱼类IgM结构揭示了抗体的进化
抗体——由我们的免疫系统产生的保护我们的蛋白质——对于识别和清除我们体内不想要的物质或抗原至关重要。虽然它们的作用是普遍的，但抗体结构在不同的动物中是不同的。在一项新的研究中，研究人员分析了虹鳟鱼体内的抗体免疫球蛋白M，以揭示这些蛋白质可能随着时间进化的原因。在人类中，IgM由五个重复单元组成，它们通过连接链连接在一起，形成星形。因此，IgM可以同时结合多种抗原，迅速清除它们。IgM的独特之处在于，它既存在于血液中，也存在于粘膜中。粘膜是一种湿润的组织，排列在身体的各个管道上，包括鼻子、嘴巴和肠道。生物化学助理教授Beth Stadtmueller (MMG)说:“我们的实验室研究IgM的结构
-
基因可以预测婴儿喜欢看面孔还是物体
5个月大的婴儿主要是看脸还是看汽车或手机等非社交物品，这在很大程度上是由基因决定的。现在，乌普萨拉大学和卡罗林斯卡学院的研究人员已经证明了这一点。研究结果表明，婴儿如何创造独特的视觉体验以及他们对哪些东西学得最多是有生物学基础的。这项研究发表在科学杂志《Nature Human Behaviour》上。我们用眼睛探索环境的方式影响着我们的注意、思考和学习。这项新研究分析了500多名婴儿双胞胎对面孔和非社交物体的偏好。“我们的研究结果表明，甚至在婴儿能够通过指、爬或走来影响和选择他们的环境之前，他们就会通过系统地更多地观察社交或非社交对象来创造自己独特的感知体验，这些偏好在很大程度上可以用儿童之
来源：Nature Human Behaviour
时间：2023-11-29
-
革命性“可编程细菌”疗法！有望一美元治愈癌症
如果一剂一美元的药就能治愈癌症呢?一个由多所大学组成的研究小组在联邦基金的支持下，正在开发一种高效的细菌治疗方法，可以更精确地针对癌症，使治疗更安全，只需一剂1美元。传统上，癌症疗法对患者的疗效有限。有些疗法，如放疗和化疗，会产生有害的副作用，而其他疗法往往会导致患者反应较低，更不用说接受治疗的费用了。美国癌症协会癌症行动网络(American Cancer Society Cancer Action Network)的调查结果显示，73%的癌症幸存者和患者担心他们将如何支付癌症治疗的费用，51%的人表示他们因治疗而欠下了医疗债务。例如，最先进的癌症治疗费用高达100万美元。德克萨斯农工大学和
-
高通量分析细胞分泌物遗传调控因子确定自身免疫性疾病病因和治疗方法
狼疮、类风湿关节炎和炎症性肠病(IBD)等疾病——以及移植细胞内的衰竭——都是由人体内免疫细胞的细胞因子分泌改变引起的。为了找到治疗这些疾病的方法，专家们需要确定分泌的基因调节因子，这样他们才能探索抑制它们的最有效方法。一个国际研究小组开发了一种新方法，称为分泌激活细胞排序和富集(SECRE)，并在《Nature Biomedical Engineering》杂志上发表了一项研究。文章提到，识别细胞分泌物的遗传调控因子是一项具有挑战性的任务，因为它需要根据细胞的分泌模式对大量细胞进行排序。为了解决这个问题，研究人员开发了一种高通量微流体方法，用于分析大量免疫细胞的分泌水平。该方法与一种全激酶组
-
Science Advances解码细胞命运：干细胞开关的关键机制被发现
在某些方面，我们的身体就像汽车一样——为了保持运转，它们需要定期检查和修理。就我们的身体而言，任何受损或死亡的细胞都需要被替换，以保持器官的功能。这种替换的发生要归功于组织内的成体干细胞。胚胎干细胞可以在体内形成任何类型的细胞，而成体干细胞只能形成其所属组织中存在的细胞类型。但是组织特异性干细胞是如何知道产生哪种类型的细胞的呢?Gabriele Colozza是IMBA Bon-Kyoung Koo实验室的博士后研究员，现任韩国基础科学研究所基因组工程中心主任，他决定用肠道干细胞来研究这个问题。肠道——一个持续不断的建筑工地“在我们的肠道中，细胞暴露在极端条件下，”科洛扎解释说。机械磨损、消化
来源：IMBA- Institute of Molecular Biotechnology of the Austrian Academy of Sciences
时间：2023-11-28
粤公网安备 44010602000434号