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Nature Biotechnology.:新型水凝胶可以在几天内发现新的“化学抗体”
宾州大学公园一条双螺旋DNA链可以延伸六英尺,但它是如此紧密地缠绕在一起,以至于它把整个核苷酸序列装进了一个微小的细胞核中。如果同样的DNA被分成两条链,并分成很多很多短片段,它将变成数万亿个独特的折叠3D分子结构,能够结合并可能操纵特定形状的分子——如果它们是完美的匹配的话。这些短的单链DNA或RNA片段被称为适体,也被称为“化学抗体”。根据宾夕法尼亚州立大学的研究人员的说法,它们在生物医学中作为有益的治疗或诊断试剂出现,特别是在替代生物抗体方面。然而,为目标分子找到完美的适体——例如,抑制癌性肿瘤的p53蛋白——需要从潜在的适体候选者中筛选,这些候选者的数量超过了银河系中恒星的数量。这个过
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放大导致骨质疏松症的罕见骨细胞
梅奥诊所的研究人员开发了一种新的高分辨率分析技术,以识别已知导致骨质疏松症的罕见衰老骨细胞。衰老细胞是随着人们年龄的增长或慢性疾病的结果而积累的功能失调的细胞。一旦这些细胞形成,它们就会导致疾病和衰老的后果。发表在《Nature Communications》杂志上的一篇论文详细介绍了这种新方法,它将使科学家能够更好地在细胞水平上靶向实验性抗衰老药物,从而推动寻找骨质疏松症和其他与衰老相关疾病的治疗方法。“众所周知,衰老细胞很难识别。通过这项工作,我们正在克服阻碍过去研究的障碍,”梅奥诊所内分泌学研究员、论文第一作者麦Madison Doolittle博士说。“我们希望这项技术能够提高我们以精
来源:Nature Communications
时间:2023-10-18
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顶尖科学家们《PNAS》发现了自然界缺失的进化规律
今天发表在著名的《美国国家科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)上的一篇论文描述了“一条缺失的自然法则”,首次承认了自然界运作中的一个重要规范。从本质上讲,新定律表明,复杂的自然系统进化到更大的模式、多样性和复杂性的状态。换句话说,进化并不局限于地球上的生命,它也发生在其他大规模复杂的系统中,从行星、恒星到原子、矿物等等。该研究由卡内基科学研究所、加州理工学院和康奈尔大学的主要科学家以及科罗拉多大学的哲学家组成的九人小组撰写,由约翰邓普顿基金会资助。“宏观”的自然规律描述和解释了自然界中日常经历的现象。例如,与力和运动、重
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轻度睡眠剥夺增加女性心脏内皮细胞氧化应激
很多美国人——大约三分之一的人——都有同样的情况,他们习惯只睡五到六个小时,而不是建议的七到八个小时。能理解吗?你的闹钟每天都在同一时间响起,你忙着让孩子们准备好,然后去赶早上的地铁。然而,当夜幕降临时,你可能会发现自己半夜还没睡,在叠衣服,在复盘,或者凌晨1点还在忙着买东西、付账单。但即使是轻微的慢性睡眠不足也可能增加晚年患心脏病的风险:对数千人的调查发现,报告轻度但长期睡眠不足的人在晚年患心脏病的几率高于睡眠充足的人。哥伦比亚大学一项针对女性的新研究表明,在长期轻度睡眠不足的情况下,身体会发生什么变化。研究发现,在短短六周的缩短睡眠后,我们血管中的细胞就会被有害的氧化剂淹没。与休息良好的细
来源:Scientific Reports
时间:2023-10-18
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Nature子刊:孤儿核糖体蛋白在伴侣分散凝聚体中的适应性保存
想象一下酵母细胞的生活,在厨房里漂浮着孢子,最终落在一碗葡萄上。生活是美好的:几天的食物,至少直到有人注意到腐烂的水果并把它们扔掉。但是,阳光透过窗户照进来,柜台上放着碗的地方被加热了,突然间,不起眼的酵母的生活变得不舒服了。当温度过高时,细胞会停止正常的过程,以度过压力环境,并在另一个凉爽的日子里享用葡萄。细胞的这种“热休克反应”是生物适应的经典模型,是生命基本过程的一部分,从单细胞酵母到人类都是如此,它使我们的细胞能够适应环境的变化。多年来,科学家们一直致力于研究不同基因对热应激的反应,以了解这种生存技巧。现在,由于先进成像技术的创新应用,芝加哥大学的研究人员前所未有地看到了细胞的内部机制
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科学家们发现了细菌病原体的可能诱因,为新的治疗策略打开了大门
除了Gerson, Wing和Karney之外,以下研究人员也参与了这项研究:UNLV的Audrey Ott, Jillian Socea, Daren Ginete和Ronald Gary;以及马里兰州贝塞斯达国家医学图书馆的Lakshminarayan Iyer和L. Aravind 新内华达大学的研究,正在翻开我们对有害细菌以及它们如何激活某些基因,导致我们身体疾病的理解的一页。由教授和微生物学家Helen Wing领导的跨学科科学家团队专注于志贺氏菌——一种导致腹部痉挛、发烧和腹泻的致命细菌病原体。美国疾病控制与预防中心估计,志贺氏菌每年导致全球60万人死亡。志贺氏菌含有一种
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科学家惊讶的发现一种已“灭绝”的鱼实际上活的很好
曾经被认为已经灭绝的尖吻白鲑(houting),现在依然生机勃勃DNA阿姆斯特丹大学和伦敦自然历史博物馆的研究人员将其与欧洲白鱼进行了比较。DNA研究与发现在最近发表在《BMC Ecology and Evolution》杂志上的一项研究中,科学家们描述了他们如何从鱼身上分离线粒体DNA。他们甚至成功地从1754年干燥的北海鳕鱼中获得了一小块DNA,林奈曾用它作为正式的物种描述。接下来,研究人员使用DNA创建了一个系统发育树,其中所有被检查的尖吻白鲑(Coregonus oxyrinchus)最终与欧洲白鱼(Coregonus lavaretus)属于同一组。没灭绝根据研究小组的说法,尖吻白鲑
来源:BMC Ecology and Evolution
时间:2023-10-18
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BMAL1通过AP-1调控衰老程序
一篇新的研究论文发表在Aging(由MEDLINE/PubMed列为“Aging (Albany NY)”和“Aging- us”由Web of Science)第15卷第19期的封面上,题为“BMAL1通过AP-1调节衰老程序”。细胞衰老和昼夜节律失调是衰老的生物学标志。它们是否得到协调监管还没有得到彻底的研究。在这项新的研究中,来自明尼苏达州罗切斯特市梅奥诊所的研究人员Sarah K. Jachim, Jian Zhong, Tamas Ordog, Jeong-Heon Lee, Aditya V. Bhagwate, Nagaswaroop Kengunte Nagaraj, Jenn
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基因突变使女性患心力衰竭的风险更高
当PRDM16基因突变,心肌细胞的新陈代谢发生变化。根据由Sabine Klaassen和Jirko k<s:1> hnisch领导的ECRC研究小组的报告,这增加了女性先天性心力衰竭的风险心血管研究.心力衰竭可由先天性心肌疾病或心肌病引起。正如Sabine Klaassen教授和她的同事在2013年所证明的那样,有多种原因,比如PRDM16基因的遗传突变。由Klaassen和来自实验和临床研究中心(ECRC)的Jirko khnisch博士领导的一个团队,该中心是Max delbr中心和柏林慈善机构Universit?tsmedizin的联合机构,现在已经仔细研究了小鼠的这种缺陷
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神奇的免疫力!蝙蝠基因是对抗新冠病毒和癌症的关键
蝙蝠在进化过程中获得了显著的特征。它们是唯一会飞的哺乳动物,而且它们的寿命比其他同体型的动物长得多。但也许最令人印象深刻的是它们强大的免疫系统。它可以保护蝙蝠免受COVID-19或埃博拉病毒等对人类造成严重破坏的病毒的侵害。它也使蝙蝠相对远离癌症。如何?根据冷泉港实验室(CSHL)的科学家的说法,这都是基因造成的。CSHL教授W. Richard McCombie和Adam Siepel以及博士后Armin Scheben利用与美国自然历史博物馆的Nancy Simmons在伯利兹收集的样本,对牙买加果蝠和中美洲髭蝠的基因组进行了测序。当他们将这些序列与其他哺乳动物进行比较时,研究小组发现,快
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《Cell》首次多维度揭示婴儿对新冠病毒免疫反应的长期动态
一项最新的研究使用了多元组学方法,对婴儿和幼儿感染严重急性呼吸综合征冠状病毒2 (SARS-CoV-2,即新冠病毒)后的免疫反应进行了纵向分析。这项研究为我们理解婴儿对新冠病毒感染的免疫动力学提供了前所未有的深入见解。在这项研究中,科学家们分析了感染奥密克戎和非奥密克戎变异株之前的血液样本以及每周的鼻拭子样本。他们发现,感染后,婴儿会产生强烈的抗体反应,而且与成人不同,这些抗体在长达300天内没有衰减的迹象。此外,研究还发现,婴儿会产生强烈的粘膜免疫反应,表现为炎症细胞因子、干扰素(IFN)α以及T辅助细胞(Th)17和中性粒细胞标记物(白细胞介素[IL]-17、IL-8和CXCL1)的增加。
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Nature开创性新研究:破译了人体能量产生的核心机制
前文:Nature两篇论文:澄清了几十年来对线粒体关键代谢途径的误解大约2500年前,中国名将孙子在《孙子兵法》中写道:“知己知彼,百战不殆。”适用于中国古代战场的东西似乎也适用于生物医学研究。萨尔大学医学生物化学教授Martin van der Laan和该研究所的助理研究员Alexander von der Malsburg认为,“敌人”是蛋白质OPA1的遗传缺陷。OPA1在优化线粒体的能量转换中起着至关重要的作用,线粒体通常被称为驱动我们细胞的“发电站”。鉴于OPA1的重要性,该蛋白的缺陷可能会产生非常严重的后果。例如,如果代表“视神经萎缩1”的OPA1不能正常工作,就会导致严重的退行性
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肺癌对一种常用疗法产生耐药性的非遗传机制
在最近的一项研究中,来自City of Hope(美国最大的癌症研究和治疗机构之一)和其他机构的一组研究人员发现,非遗传机制在对一种癌症治疗产生耐药性的肺癌患者中很重要。他们的研究结果发表在10月13日的《Science Advances》杂志上。Ravi Salgia医学博士团队的研究探索了非小细胞肺癌(NSCLC)患者对抗癌药物sotorasib的耐药性。Sotorasib抑制一种叫做KRAS G12C的蛋白质的特定突变,这种突变会导致不受控制的细胞生长。研究人员的发现表明,最初,大多数肿瘤细胞对sotorasib敏感。但是,一些细胞可以通过操纵KRAS-sotorasib相互作用网络而无
来源:Science Advances
时间:2023-10-17
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Aging Cell:热量摄入减少一点点也对健康大有益处
美国国立卫生研究院旗下国家衰老研究所(NIA)的研究人员近日发现,减少总的热量摄入可恢复肌肉的活力,并激活对健康很重要的生物学通路。之前在动物模型上开展的研究已经发现,热量限制(calorie restriction),也就是在保证身体必需维生素和矿物质的前提下减少热量摄入,可延缓年龄相关疾病的进展。这项新研究表明,同样的生物学机制可能也适用于人类。这篇题为“Calorie restriction modulates the transcription of genes related to stress response and longevity in human muscle: The
来源:NIH/National Institute on Aging
时间:2023-10-17
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新的人体滑膜器官芯片模型
伦敦玛丽女王大学的研究人员开发了一种新的人体滑膜器官芯片模型,滑膜是一种排列在关节上的膜状组织。该模型发表在《Biomedical Materials》杂志上,可以帮助研究人员更好地了解关节炎的机制,并为这组使人衰弱的疾病开发新的治疗方法。在英国,超过1000万人患有关节炎,这种关节炎会影响关节,导致疼痛、僵硬和肿胀。目前还没有治愈关节炎的方法,而且由于缺乏准确的模型,对新疗法的研究也受到了限制。新型滑膜芯片模型是一种包含人体滑膜细胞和血管细胞的三维微流控装置。该装置承受机械载荷,模拟关节运动时滑膜上施加的力。开发的芯片上滑膜模型能够模仿天然人类滑膜的行为,产生关键的滑膜液成分并对炎症做出反应
来源:Biomedical Materials
时间:2023-10-17
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牛津大学领导构建肌肉骨骼系统的细胞图谱
NDORMS的研究人员正在领导路线图的开发,该路线图发表在《Nature Reviews Rheumatology》上,为构建人类肌肉骨骼系统的单细胞分辨率地图提供了蓝图。这项工作是国际人类细胞图谱的一部分,旨在识别和空间定位人体内的每个细胞。肌肉骨骼疾病是非常常见的,其患病率正在增加,由于世界各地的人口增长。因此,我们的肌肉骨骼系统中细胞的详细参考数据集对于理解正常的肌肉骨骼功能和确定疾病的细胞基础至关重要。它将为开发治疗关节、软组织和骨骼疾病的新方法奠定基础。Mathew Baldwin博士是人类细胞图谱肌肉骨骼生物网络的临床负责人,他说:“健康肌肉骨骼组织的代表性、可免费获取的参考数据集
来源:Nature Reviews Rheumatology
时间:2023-10-17
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饮食能缓解长COVID吗?
南加州大学的凯克医学(Keck Medicine)发起了一项临床试验,以探索一种旨在减少炎症的饮食方法是否能缓解目前无法治愈的疾病。大约7%的美国人长期患有COVID,这是在感染COVID-19并从COVID-19恢复后出现的一系列持续的健康问题。症状包括疲劳、脑雾、头痛、胸痛、心悸等。新的饮食临床试验现在,南加州大学凯克医学的一项新的临床试验正在研究一种旨在降低炎症的饮食是否能缓解这种经常使人衰弱的疾病。该试验的前提是围绕最近的研究表明,长COVID可能是由过度炎症反应引起的,这种反应在COVID-19期间被激活,因为身体在对抗病毒,但在一些人身上,即使在感染过去后也不会消退。体内的高炎症水
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immuno-PET证实普通降脂药可增强HER2靶向治疗的效果
抗体偶联药物(ADC)能够精准靶向肿瘤,疗效显著,因此已成为一种有效的癌症治疗方法。HER2-ADC疗法在治疗乳腺癌、肺癌、膀胱癌和胃癌方面效果显著。虽然这些药物通常耐受性良好,但多次服用会导致严重的副作用,包括血细胞计数低、肝损伤和肺损伤。因此人们希望减少ADC引起的毒副作用,并开发预测ADC毒性的生物标志物。圣路易斯华盛顿大学等机构的研究人员近日发现,将HER2(人表皮生长因子受体2)靶向疗法与降低胆固醇的药物(洛伐他汀)联用,可以减少癌症治疗的次数。通过immuno-PET扫描,他们发现这种联合疗法有望为癌症患者提供个性化治疗,并减少有害副作用的影响。这项研究成果发表在《The Jour
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程序性细胞死亡可能有18亿年的历史
细胞凋亡,通常被称为程序性细胞死亡,是多细胞生物生长发育的重要基础过程。这一过程,或其原始形式,也在单细胞真核生物如酵母和其他微真核生物(又名原生生物)中观察到。真核细胞凋亡的起源在生物学上仍然是一个悬而未决的问题。然而,研究指出,许多细胞凋亡启动因子具有细菌或线粒体起源,为这一普遍现象的进化史提供了线索。在《基因组生物学与进化》杂志上发表的一项新研究中,来自波兰科学院生物化学和生物物理研究所的科学家们揭示,许多凋亡因子的起源可能追溯到线粒体驯化的时期,这表明在18亿年的时间里,凋亡因子的保守性非常显著。在不同的真核生物中,引发细胞凋亡的过程表现出惊人的相似性:线粒体膜通透性的增加引发了一系列
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科学家发现了“神秘肾病”令人惊讶的潜在来源
除草剂成分与斯里兰卡农村神秘肾病激增有关。在饱受慢性肾病困扰的斯里兰卡社区,硬水被草甘膦污染,草甘膦是除草剂农达中的活性化合物。在过去的几十年里,成千上万生活在斯里兰卡农村的人因不明原因的肾衰竭而遭受重创,也被称为CKDu。世界各地的热带农业社区也出现了类似的神秘肾脏疾病。发现草甘膦杜克大学的研究人员对向斯里兰卡社区提供饮用水的水井进行了大规模的实地研究,发现了一个可能的罪魁祸首——草甘膦。草甘膦是世界上使用最广泛的除草剂农达中的活性化合物。该研究结果发表在2023年9月13日的《Environmental Science and Technology Letters》上。农达(Roundup
来源:Environmental Science and Technology Letters
时间:2023-10-17