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两项研究证明了人工智能在结肠镜检查中的益处和局限性
一项新研究发表在内科学年鉴探讨在结肠镜检查中使用计算机辅助或人工智能检测病变和癌症的可能好处和局限性。随附这些文章的一篇社论强调,目前随机对照试验表现与现实世界表现之间的差距可能反映了临床医生在试验之外的行为差异和现实世界临床环境的复杂性。 AI与结肠镜检查中晚期结直肠肿瘤的检出率无相关性一项随机对照试验发现,计算机辅助检测(CAD)辅助结肠镜检查与提高晚期结直肠肿瘤的检出率无关。 由于对恶性和癌前病变的检出率更高,结直肠癌筛查大大提高了死亡率。使用深度学习技术的依赖人工智能的系统与提高腺瘤检出率和降低漏检率有关,但有人担心,由于更好地检测小息肉和非晚期腺瘤,而不是检测晚期
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为什么Y染色体是基因组测序最后的障碍?
到2022年,除Y染色体外,每条人类染色体都已被完全绘制出来尽管这条染色体是最短的,但它最难测序,因为它布满了重复的DNA。普通的测序技术从染色体上随机的位点收集短的片段,并将它们拼接成一个重叠的片段,但是Y染色体上的重复DNA由于多位点重叠而使组装变得复杂。最后,两组科学家合作解决了这一挑战,并对Y染色体进行了完整的测序。他们在《Science》杂志上发表了两篇独立的研究报告。第一项研究描述了一个经过仔细验证的完整参考序列,而第二项研究报告了43名来自不同背景的男性的Y染色体变异。总之,这些数据为探索Y染色体的基因组成和多样性创造了新的机会。“很多人并不欣赏幕后的技术发展。这真的令人印象深刻
来源:The Scientist
时间:2023-08-30
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阻断病毒感染的途径
病毒,如引起流感和Covid的病毒,是逃避治疗的大师。抗病毒药物的作用是针对病毒的特定部分,如刺突蛋白,以防止其复制。然而,病毒可以迅速变异,降低了许多抗病毒药物的有效性。匹兹堡大学斯旺森工程学院的研究采用了一种不同的方法:使人体不那么适合病毒生存。化学工程副教授Jason Shoemaker将在两年内从美国国家过敏与传染病研究所(NIAID)获得447,935美元,用于将生物信息学算法应用于NIAID支持的已发表的病毒感染数据集。舒梅克是皮特免疫系统实验室的主任,他之前已经建立了呼吸道感染模型,以更好地了解免疫系统对病毒的反应或过度反应,包括建立年龄和性别特异性免疫反应模型。这项新工作将揭示
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脂肪滴的物理特性揭示了DNA的危险
脂肪是身体正常和必要的一部分。脂肪细胞储存和释放能量,并在激素调节和免疫中发挥重要作用。近几十年来,代谢性疾病(如心血管疾病、高血压和糖尿病)的增加引起了科学界对脂肪生物学和化学的关注,从而产生了大量关于脂肪细胞如何工作的信息。但脂肪细胞及其代谢活动只是故事的一部分。充满脂肪的脂滴是一种比脂肪细胞小许多倍的微小脂肪球体,是科学界日益关注的课题。这些脂质颗粒存在于许多不同的细胞类型中,长期以来人们对其知之甚少。研究已经开始阐明这些液滴参与代谢功能和细胞保护,但我们对脂肪的物理性质仍然知之甚少。现在,宾夕法尼亚大学工程与应用科学学院的研究人员已经超越了生物化学的范畴,发表了关于这些液滴物理学的突破
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罕见病与囊性纤维化有共同的发病机制
安娜堡-密歇根大学的研究人员发现,与囊性纤维化有关的细胞机制也与一种名为胱氨酸病的罕见疾病有关。这种机制清除了突变的蛋白质。在胱氨酸病(一种遗传性疾病)中,这使得胱氨酸晶体在细胞中积聚。这会破坏细胞,并最终破坏组织和器官,尤其是肾脏和眼睛。当溶酶体(细胞内的一种细胞器)无法完成它的工作时,问题就开始了。溶酶体通常被称为细胞的回收中心,它吸收细胞垃圾,将其分解成可重复使用的细胞构件,然后将这些材料运送回细胞。但是,当将其中一种再循环氨基酸运送回细胞的蛋白质发生突变并失效时,细胞机制就会清除有缺陷的蛋白质,使氨基酸或胱氨酸在溶酶体中积累起来。密歇根大学分子、细胞和发育生物学研究生、该研究的主要作者
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香蕉三倍体首个端粒-端粒单倍型解析参考基因组
香蕉是世界上最重要的作物之一。对栽培香蕉的需求持续增长;然而,它们的生产受到生物和非生物复杂胁迫的极大影响。例如,香蕉产量受到枯萎病的严重威胁,这是由真菌镰刀菌引起的。因此,培育具有改良性状的香蕉新品种,特别是对多种病原菌具有遗传抗性的新品种,对未来的香蕉生产至关重要;而高质量的香蕉基因组无疑会促进这种基因操作。卡文迪什型香蕉(Cavendish-type banana)是一种起源于单特异性Musa acuminata (AAA)的香蕉,约占全球香蕉产量的一半,因此对人类社会具有重要意义。然而,到目前为止,香蕉品种的高质量单倍型参考基因组仍未解码。本研究报道了' Baxijiao
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确保细胞正常分裂的“跑步机传送带”
基因组调控中心(CRG)的研究人员发现了蛋白质如何协同作用来调节“跑步”,这是细胞内微管网络用来确保细胞正常分裂的一种机制。研究结果发表在今天的《细胞生物学杂志》上。微管是由蛋白质组成的长管,作为连接细胞内不同区域的基础设施。微管对细胞分裂也至关重要,它们是纺锤体的关键组成部分,纺锤体是一种附着在染色体上并将染色体分离成每个新细胞的结构。为了使纺锤体正常工作,细胞依靠微管“跑步机”。这涉及到微管的一端(被称为负端)失去成分,而另一端(正端)增加成分。这种效果就像跑步机的传送带,微管似乎在连续移动,而不改变它们的总长度。跑步对细胞分裂至关重要。“最可能的理论是,跑步有助于细胞通过保持张力来调节其
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首个中药治疗心力衰竭的随机试验显示有益
根据今天在ESC大会2023.1的一个热线会议上发表的最新突破性研究,中药芪苈强心(Qiliqiangxin)可以减少心力衰竭患者的心力衰竭住院和心血管死亡,并降低射血分数(HFrEF)Qiliqiangxin是一种从11种草药中提取的中药提取物在一项初步研究中,Qiliqiangxin可降低HFrEF患者N端前B型利钠肽(NT-proBNP)水平,并改善心力衰竭症状临床前研究也表明,Qiliqiangxin具有减轻心肌纤维化和心脏重构的有益作用QUEST试验评估了Qiliqiangxin对HFrEF患者主要心力衰竭结局的临床疗效和安全性。该试验在中国大陆和中国香港特别行政区的133家医院进行
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Nature:剖析人类对SARSCoV-2单细胞反应的群体变异
在COVID-19大流行期间,在SARS-CoV-2感染者中观察到的临床表现从无症状携带到死亡不等。巴斯德研究所、法国国家科学研究院和法兰西学院的研究人员与世界各地的研究人员合作,调查了中非、西欧和东亚人群对SARS-CoV-2免疫反应差异的程度和驱动因素。研究表明,自然选择驱动下的潜伏巨细胞病毒感染和人类遗传因素导致了人群对SARS-CoV-2的免疫反应和COVID-19严重程度的差异。了解这种人口差异背后的因素可能有助于在未来的流行病中改善患者管理。这些研究结果发表在2023年8月9日的《自然》杂志上。由Lluis Quintana-Murci领导的巴斯德研究所人类进化遗传学小组调查了不同
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新的研究为最致命的癌症之一提供了新的见解
MD安德森的一项研究为胃癌的进展提供了更深入的了解,并强调了一个潜在的治疗靶点。德克萨斯大学MD安德森癌症中心的科学家最近进行的一项研究为胃癌发展过程中肿瘤微环境的变化提供了新的见解。发表在《Cancer Cell》杂志上的这项研究的亮点包括多细胞群落与患者预后之间的联系,以及一个有希望的新治疗靶点。胃腺癌是世界上最致命的癌症之一,主要是由于其对治疗的天然抗性。然而,从早期癌前阶段到肿瘤形成和转移的细胞和分子过程在很大程度上仍然不清楚。这项研究阐明了不同的免疫和基质细胞亚群在胃癌的发展过程中发生变化的方式。该研究由基因组医学副教授Linghua Wang医学博士与胃肠道肿瘤医学教授Jaffer
来源:Cancer Cell
时间:2023-08-29
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化普通抗氧化剂为神奇的成分——糖
新的研究表明,将水果和蔬菜中常见的多酚类化合物与糖分子结合起来,可能会开发出潜在的救命药物。多酚是一类存在于许多植物性食物中的化合物。多酚有助于防止体内细胞损伤,并有助于预防癌症或心脏病等疾病。然而,它们中的许多不溶于水,因此很难充分利用它们的健康益处。生物工程教授Jixun Zhan和他的研究生任杰和凯勒·巴顿最近发表了一篇关于工程生产多酚o -糖苷的综合综述文章,该文章使这些多酚化合物通过微生物发酵保持稳定和可溶。这项研究最近发表在《Biotechnology Advances》杂志上。“多酚对身体有许多不同的影响,可以用来开发潜在的药物和保健品,”Zhan说。“它们还具有天然的防腐性能,
来源:Biotechnology Advances
时间:2023-08-29
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太空飞行如何影响宇航员的免疫系统?
瑞典卡罗林斯卡医学院的研究人员近日领导了一项新研究,调查了免疫系统中的T细胞如何受到失重的影响。这项研究成果于8月25日发表在《Science Advances》杂志上。研究人员称,这些发现有望为宇航员开发治疗方法,因为他们在结束太空飞行后往往会出现免疫缺陷,更容易受到感染。太空探索的下一步是对月球和火星进行探索。太空是一个极其恶劣的环境,对人类健康构成威胁。其中一个威胁是宇航员的免疫系统在太空中会发生变化,这种变化在他们返回地球后仍然存在。这种免疫缺陷会使他们更容易受到感染,并导致体内潜伏的病毒重新激活。研究人员表示,在太空环境中研究太空的影响是最理想的,但这种做法充满了挑战。因此,他们采用
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基于人类细胞的3D新模型揭示了免疫细胞如何导致阿尔茨海默病
摘要:研究人员开发了一种新的阿尔茨海默病3D模型,使他们能够研究免疫细胞在疾病中的作用他们发现,患有阿尔茨海默病的大脑中免疫细胞的浸润显著增加,并导致神经变性和神经炎症该团队还确定了阻止这一过程的潜在策略,这可能会导致新疗法的发展当神经元开始死亡时,与阿尔茨海默病(AD)相关的认知能力下降就会发生,这可能是由不适当的免疫反应和大脑中由淀粉样蛋白沉积和tau蛋白缠结(AD的两个标志)引发的过度炎症引起的。此外,大脑外的免疫细胞,特别是T细胞,可以进入大脑并恶化阿尔茨海默病的病理,但研究这一过程一直很困难。现在,由麻省总医院(MGH)的研究人员领导的一个团队设计了一种新的3D人体细胞模型,模拟了脑
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研究:在FLASH放射治疗中,时间是保存皮肤的关键
辛辛那提大学癌症中心和辛辛那提儿童医院医学中心的研究人员发表的一项研究表明,在临床前模型中,在FLASH质子治疗过程中,多次照射和间隔递送会降低皮肤保护效果。这项研究发表在《International Journal of Radiation Oncology, Biology, Physics.》上。FLASH是一种提供癌症放射治疗的实验模式,可以在不到一秒的时间内传递给患者,比传统放射治疗快100倍以上。实验室的研究表明,FLASH可能比标准形式的辐射更安全,而且在许多情况下,产生的副作用更少,包括刺激或灼伤皮肤。该论文的通讯作者、该中心基础科学研究项目的成员Mathieu Sertori
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微小的磁珠产生一种光信号,可用于快速检测病原体
现在,麻省理工学院的工程师们已经在一种广泛使用的磁珠中发现了一种新的光学特征,它可以在各种诊断测试中用于快速检测污染物。例如,研究小组展示了这种特征可以用来检测食品污染物沙门氏菌的迹象。所谓的Dynabeads是一种微小的磁珠,可以涂上与目标分子(如特定病原体)结合的抗体。dynabead通常用于将其混合到溶液中以捕获感兴趣的分子的实验中。但在此基础上,科学家们必须采取额外的、耗时的步骤来确认这些分子确实存在并与珠子结合在一起。麻省理工学院的研究小组发现了一种更快的方法来确认dynabhead结合病原体的存在,使用光学,特别是拉曼光谱。这种光学技术根据分子的“拉曼特征”或分子散射光的独特方式来
来源:Massachusetts Institute of Technology
时间:2023-08-29
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Science Advances:NSL复合物是一种转录调节基因
纤毛是细胞表面细长的睫毛状延伸物。它们具有多种功能,可作为机械传感器或化学传感器,并在许多信号通路中发挥关键作用。在过去的几十年里,细胞器经历了一场非凡的,但同时也是险恶的职业转型。它从一个相关性尚不清楚的细胞器进化成为一大群疾病发病机制中的核心角色。这些所谓的纤毛病与多种症状有关,包括听力丧失、视力损害、肥胖、肾病和精神残疾。不同的基因突变损害纤毛的形成、维持和功能,导致这些纤毛病,有时可能是多器官、综合征性疾病。纤毛的正常组装、维护和功能依赖于一种称为“纤毛内运输”的过程。纤毛内运输系统的组成部分在微管上“行走”,在细胞体和纤毛尖端之间运送货物,以确保物质的持续供应。纤毛内运输机制中编码成
来源:Max Planck Institute of Immunobiology and Epigenetics
时间:2023-08-29
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线粒体孔成为控制肌肉萎缩症的潜在关键
自从20世纪60年代杰瑞·刘易斯电视节目开播以来,数百万人已经熟悉了一种罕见的疾病——肌肉萎缩症(MD)。在随后的几年里,医学界已经了解了很多,包括30多种密切相关的疾病,它们会导致逐渐的肌肉退化,使儿童丧失行走的能力,并最终破坏其他器官的功能。据估计,美国有25万人患有肌肉萎缩症。虽然由于治疗方法的改进,许多人的寿命延长了,但还没有找到治愈方法。现在,由辛辛那提儿童医院的科学家领导的一项令人大开眼界的研究——发表在2023年8月25日的《科学进展》上——报告了一种全新的方法来预防MD的肌肉萎缩症状。这项研究的重点是线粒体所起的作用,线粒体是我们细胞内的一种微小的细胞器,它将营养物质转化为细胞
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在怀孕和哺乳期间食用乳化剂与小鼠后代的健康风险有关
一项针对小鼠的新研究表明,在怀孕或哺乳期间食用乳化剂(一种超加工人类食品中的常见成分)会对后代造成轻微的健康风险。8月24日,西班牙巴塞罗那生物调查研究所(IDIBAPS)的Maria Milà-Guasch及其同事在开放获取期刊《公共科学图书馆生物学》上发表了这些发现。乳化剂有助于保持许多超加工食品的质地,包括一些冰淇淋、面包、蛋糕粉、汤、沙拉酱等。先前的研究表明,食用乳化剂会增加肠道炎症、肥胖和其他健康问题的风险。此外,孕妇或哺乳期母亲不平衡的营养习惯与后代的长期健康风险有关。然而,母体食用乳化剂对后代的具体影响尚不清楚。为了弄清这些影响,Milà-Guasch和同事们给实验鼠提供了含有两
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血液干细胞的突变会加剧结肠癌
佛罗里达大学医学院的研究人员发现,血液系统中常见的与年龄相关的变化会使某些结肠癌生长得更快。这项研究将于8月24日发表在《实验医学杂志》(Journal of Experimental Medicine, JEM)上,它还提出了如何将这些效应作为治疗目标,以减少肿瘤生长,提高患者存活率。随着我们年龄的增长,存在于骨髓中的造血干细胞,产生了身体所有不同的血细胞,它们的DNA逐渐发生突变。这些突变中的大多数没有影响,但有些可以增强特定干细胞的生存和增殖能力,导致大量的血细胞携带相同的突变。这种被称为克隆造血的现象在10-20%的老年人中出现,并与患血癌的风险增加有关。但是克隆造血在血液系统外的许多
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“法不罚众”思想进一步加剧了海洋破坏
看到别人违反规则会让我们做出我们自己不会做的事情。将这一心理学概念应用于保护等领域,可以帮助解释为什么社会影响会导致人们做出对环境有害的决定。9月13日发表在《Trends in Ecology & Evolution》杂志上的一篇观点文章综合了认知心理学、微观社会学和行为生态学领域的见解,一群保护科学家、生态学家和社会科学家展示了当人们决定违反保护规则时,社会影响所起的作用,并提出了利用这些知识更好地保护濒危物种和生态系统的方法。“管理人类行为的规则是生物多样性保护的关键组成部分,”这组来自德国和智利的研究人员写道。“减少和防止违反保护相关规则的行为有助于确保生计、粮食安全、公共安全