• 顶级晶体学揭开了复杂蛋白质变形的秘密

  新的晶体学实验利用高压和高温来揭示蛋白质是如何改变形状的，这可能会促进新药的开发。蛋白质通过与代谢物或其他蛋白质结合来完成任务，在我们体内执行生物化学功能的重任。为了成功地做到这一点，蛋白质分子通常会发生形状变化，以允许执行复杂、精确的化学过程所需的特定结合相互作用。蛋白质结构研究更好地了解蛋白质的形状将为研究人员提供阻止或治疗疾病的重要见解，但目前揭示这些动态的三维形式的方法为科学家提供的信息有限。为了解决这一知识差距，来自纽约市立大学研究生中心高级科学研究中心(CUNY ASRC)的一个团队设计了一个实验，以测试在高温和高压下进行X射线晶体成像是否会显示出不同的形状。该团队的研究结果将发表

  来源：Communications Biology

  时间：2024-01-16

• 首例已知的古代性发育障碍病例

  研究人员在五名古人类身上发现了一些已知最早的性染色体综合征病例。伦敦弗朗西斯克里克研究所研究古代基因组学的Kyriaki Anastasiadou说:“想想这些人在整个人类历史上都存在，以及他们似乎是如何成为人类社会的一部分，这是非常有趣的。”他是这项研究的合著者，该研究发表在1月11日的《Communications Biology》上。与人群中的其他人相比，染色体多余或缺失的人通常在外表和行为上存在差异。通过识别患有这些遗传综合症的个体，研究人员可以阐明过去的社会是如何看待和对待有差异的人的。数字运算通过对古代DNA进行测序，研究人员此前发现了2名染色体数量不典型的古代人，其中包括一名患有

  来源：Communications Biology

  时间：2024-01-16

• 用于高通量药物筛选的体外3D人动脉粥样硬化模型

  阿拉巴马州的伯明翰。阿拉巴马大学伯明翰分校的研究人员在《Biomaterials》杂志上报告说，一种具有动脉粥样硬化多种特征的开创性3D三层纳米基质血管片已被应用于开发一种高通量功能检测候选药物，以治疗这种疾病。“目前体外动脉粥样硬化模型有明显的局限性，包括缺乏三层血管结构和有限的动脉粥样硬化特征，”UAB生物医学工程系教授、通讯作者Ho-Wook Jun博士说。“此外，没有可扩展的3D动脉粥样硬化模型可通过高通量分析来评估潜在的治疗方法。”心血管疾病——主要由动脉粥样硬化引起——是美国死亡的主要原因。在动脉粥样硬化有效疗法的开发过程中，在进行复杂的体内和临床研究之前，通常使用体外模型来评估新

  来源：Biomaterials

  时间：2024-01-16

• 神经认知治疗的新前景：激活小脑

  一项关于脆性X综合征(FXS)突变模型的研究表明，小脑的激活减轻了大脑感觉处理区域的异常反应，并改善了神经发育行为。脆性X综合征是一种与自闭症和智力残疾相关的遗传疾病。这项研究结果由UT西南医学中心的研究人员发表在《Cell Reports》上，可能为开发治疗神经认知障碍的新疗法提供机会。Peter Tsai医学博士是德州大学西南医学院神经学、神经科学、儿科和精神病学副教授。他也是Peter O'Donnell Jr.脑研究所的研究员。“这项研究具有重要的临床意义，因为虽然大多数受神经认知疾病影响的人在小脑以外的大脑其他部位有症状，但专门治疗小脑可能足以产生改善，”德克萨斯大学西南分校

  来源：Cell Reports

  时间：2024-01-16

• 非侵入性技术揭示了细胞基因表达如何随时间变化

  对一个细胞中的所有RNA进行测序，可以揭示该细胞功能的大量信息，以及它在特定时间点的功能。然而，测序过程破坏了细胞，使得研究基因表达的持续变化变得困难。麻省理工学院开发的另一种方法可以使研究人员在很长一段时间内追踪这些变化。这种新方法基于一种被称为拉曼光谱的非侵入性成像技术，不会伤害细胞，而且可以重复进行。利用这项技术，研究人员表明，他们可以在几天内监测胚胎干细胞分化成其他几种细胞类型的过程。这项技术可以研究长期的细胞过程，如癌症进展或胚胎发育，有朝一日可能用于癌症和其他疾病的诊断。“有了拉曼成像，你可以测量更多的时间点，这对研究癌症生物学、发育生物学和许多退行性疾病可能很重要，”麻省理工学院

  来源：AAAS

  时间：2024-01-16

• Nature子刊：自推进纳米机器人将小鼠膀胱肿瘤缩小90%

  膀胱癌是世界上发病率最高的癌症之一，是男性中第四大常见肿瘤。虽然目前的治疗方法包括直接给药进入膀胱，但其治疗效果仍然很低，近一半的膀胱肿瘤在五年内重新出现，需要持续监测患者。这些治疗会产生不良副作用，而且效果有限，5年复发率为30-70%，进展率为10-30%。频繁的医院就诊和需要重复治疗也使这类癌症成为治疗费用最高的癌症之一。一种有希望的替代策略是使用能够将治疗剂直接输送到肿瘤的纳米颗粒，特别是具有在体内自我推进能力的纳米颗粒。由加泰罗尼亚生物工程研究所(IBEC)和CIC biomaGUNE的研究小组领导的研究人员展示了单剂量的尿素驱动、携带放射性核素的纳米机器人如何成功地将小鼠膀胱肿瘤的

  来源：Nature Nanotechnology

  时间：2024-01-15

• Nature Cancer揭示DNA突变风险的个体差异

  突变不断发生在我们身体的每个细胞中，是癌症、衰老和神经退化的关键因素。虽然暴露于致突变化学物质或DNA复制过程中的细胞过程错误会导致这些突变，但这些变化在人类染色体上的确切分布和模式到目前为止仍然是一个谜。ICREA研究员兼巴塞罗那IRB基因组数据科学实验室负责人Fran Supek博士和同一实验室的博士生Marina Salvadores博士深入研究了DNA突变的景观，揭示了在突变风险方面区分个体的意想不到的模式。该实验室之前的工作发现了一种“基因组拼写检查器”，这是一种致力于降低人类染色体关键部分突变风险的DNA修复机制。在这些发现的基础上，目前的研究旨在确定突变风险在个体之间是否存在差异

  来源：IRB Barcelona

  时间：2024-01-15

• Nature发现免疫反应途径的内部工作原理

  每次癌细胞分裂，它都会对自身的DNA分子造成损害。研究人员长期以来一直想知道，尽管免疫系统一直在监视显示DNA损伤的细胞，但癌症是如何能够逃避人体自身防御系统的检测的。北卡罗来纳大学医学院放射肿瘤学副教授Gaorav Gupta博士实验室发表在《自然》杂志上的新发现展示了cGAS-STING途径（细胞内激活炎症免疫反应必不可少的途径）是如何通过检测细胞内的DNA损伤来阻止癌症形成的。在这个过程中，研究小组发现了“解锁”cGAS/STING通路的“钥匙”，在健康状况下，cGAS/STING通路通常被关闭，以防止过度炎症。Gupta说：“我们的研究结果表明，这一途径的缺失可能是导致乳腺癌细胞能够承

  来源：AAAS

  时间：2024-01-15

• Nature子刊发现肠道细菌的隐藏力量！在无氧世界中茁壮成长

  最近的研究揭示了某些肠道细菌利用各种代谢物获取能量的独特能力，这表明肠道微生物组在人类健康中发挥着重要作用，并具有治疗干预的潜力。对细菌基因组的调查强调了微生物在肠道缺氧环境中产生能量的酶库。肠道微生物群对人体消化和健康非常有用，因此通常被称为额外的消化器官。肠道中大量的细菌和其他微生物帮助我们分解食物，产生营养物质或其他代谢物，以各种方式影响人类健康。芝加哥大学的一项新研究表明，这些微生物帮手中的一些群体也非常机智，它们拥有大量的基因，可以帮助它们为自己产生能量，并可能影响人类的健康。创新研究成果该论文于2024年1月4日发表在《自然微生物学》杂志上，确定了22种代谢物，三种远亲肠道细菌家族

  来源：scitechdaily biology

  时间：2024-01-15

• 饮食限制如何延缓大脑衰老和延长寿命

  众所周知，热量限制可以改善健康，延长寿命，但它如何做到这一点，尤其是保护大脑，至今仍然是一个谜。巴克衰老研究所（Buck Institute for Research on Aging）的科学家们近日深入解析了一种名为OXR1的基因的作用，它对延缓衰老和延长寿命至关重要。研究团队还展示了详细的细胞机制，说明了饮食限制如何延缓衰老，并减缓神经退行性疾病的进展。这项研究成果发表在《Nature Communications》杂志上，还确定了年龄相关性神经退行性疾病的潜在治疗靶点。文章第一作者、巴克衰老研究所的Kenneth Wilson博士称：“当人们限制进食量时，他们通常认为这可能会影响他们的消

  来源：AAAS

  时间：2024-01-15

• Nature子刊首次提供直接证据，证明睡眠可以恢复大脑的计算能力

  睡眠是一种基本需求，就像食物和水一样。“没有它你会死的，”圣路易斯华盛顿大学(Washington University in St. Louis)生物学助理教授Keith Hengen说。但是睡眠到底有什么作用呢?多年来，研究人员所能说的最好的说法是睡眠能减少困倦——这很难令人满意地解释生命的基本需求。但通过融合物理学和生物学领域的概念，Hengen研究团队构建了一个理论，可以解释睡眠的意义和大脑的复杂性。发表在《自然神经科学》(Nature Neuroscience)杂志上的一项新研究报告称，他们追踪了睡眠大鼠的大脑活动，证明大脑需要定期重置其操作系统以达到“临界”状态，即优化思维和处理的

  来源：AAAS

  时间：2024-01-15

• 阿尔茨海默氏症的突破:脂肪代谢是新疗法的关键

  勒沃库森SRH应用健康科学大学莱茵兰校区和萨尔大学的Marcus Grimm和Tobias Hartmann教授最近的研究为阿尔茨海默病提供了新的见解，为创新治疗和预防方法铺平了道路。他们的研究强调了身体脂肪代谢中双向相互作用在阿尔茨海默氏症发展中的重要作用。此外，它还强调了饮食和吸烟等生活方式因素的影响。研究小组关于淀粉样蛋白前体蛋白和脂肪代谢之间联系的发现发表在《Cell Chemical Biology》杂志上。阿尔茨海默病是最常见的痴呆症之一，影响着全世界数百万人。阿尔茨海默病患者会失去记忆、迷失方向、出现言语和语言障碍，而且随着病情的发展，他们会变得越来越困惑。这种疾病会导致大脑中的

  来源：Cell Chemical Biology

  时间：2024-01-15

• Nature子刊揭示真菌感染的新见解

  全球真菌感染每年影响10亿人，造成150万人死亡，由于越来越多的医疗手段加剧了易感性，真菌感染人数正在上升。器官移植后接受化疗或免疫抑制治疗的患者往往出现免疫系统受损。鉴于耐药菌株的出现，目前抗真菌药物的种类有限，以及它们的成本和副作用，这些感染的治疗具有挑战性，迫切需要更有效的治疗方法。在这种情况下，由ICREA研究员Toni Gabaldón博士领导的来自生物医学研究所(IRB Barcelona)和巴塞罗那超级计算中心-国家中心Supercomputación (BSC-CNS)的研究小组已经确定了六种真菌病原体念珠菌中数百个基因受到近期临床相关选择的影响。“这项工作强调了这些病原体如何

  来源：Nature Microbiology

  时间：2024-01-15

• Neuron新文章聚焦控制精细动作的抑制性突触

  无论是拿起一支笔，还是协调身体的不同部位，小脑都在发挥着控制运动的重要作用。奥地利科学技术研究所（ISTA）的研究人员近日分析了小脑中神经元之间的一组关键突触是如何运作和发育的。这项研究成果已发表在《Neuron》杂志上。也许你并没有意识到，你每天都在使用大脑中复杂的神经回路来完成一些精细动作。其中一个重要的元件就是小脑，它在精细运动的控制、协调和选择时机方面起着关键作用。奥地利科学技术研究所的Peter Jonas教授举了一个例子：“每次去爬山时，我都要利用小脑中神经元之间的复杂连接结构——突触。在这个项目中，我们想了解它们是如何工作的。”他也是这篇论文的通讯作者。第一作者Jingjing

  来源：AAAS

  时间：2024-01-15

• Immunity：疫苗可以增强处于休眠状态的免疫细胞的先天免疫力

  人类受到免疫系统的两个分支的保护。先天免疫对细菌和病毒的广泛特征提供内置防御，而适应性免疫则记住一个人已经遇到的单个病原体。疫苗无需经过实际感染就能让适应性免疫系统了解新的病原体。这极大地促进了人类健康，但需要针对每一种主要病原体研制一种特定的疫苗。一些疫苗不仅能让适应性免疫系统了解特定的病原体，还能提高我们身体先天免疫细胞的整体警惕性。卡介苗，教会我们的适应性免疫系统对抗结核细菌，已被证明可以降低婴儿死亡率，而不依赖于它对结核病的保护。这种观察结果可以用“训练免疫”的概念来解释——即先天免疫细胞可以在休眠状态和警惕状态之间切换，并且在处于警惕状态时更有效地对抗感染。不是每个免疫细胞都需要训练

  来源：AAAS

  时间：2024-01-15

• Cancer Cell：让三阴性乳腺癌产生最佳抗肿瘤免疫反应

  雪松-西奈癌症研究所的研究人员分析了三阴性乳腺癌肿瘤细胞在放射治疗和免疫治疗前后的情况，确定了三组对治疗有不同反应的患者。他们的研究发表在同行评审的《癌细胞》杂志上，研究发现，对于一些患有这种难以治疗的癌症的患者，放射治疗加免疫治疗可以在手术前产生最佳的抗肿瘤免疫反应。“我们最重要的发现是确定了这三种不同的患者群体，”西蒙·诺特博士说，他是雪松-西奈癌症中心应用基因组学共享资源的联合主任，也是这项研究的高级作者。诺特说，一组对治疗完全没有反应，一组对免疫治疗反应良好，另一组只对免疫治疗加放射治疗有反应。诺特说:“这可以帮助我们在最需要的时候采用最积极的治疗方案。”三阴性乳腺癌之所以被称为三阴性

  来源：AAAS

  时间：2024-01-15

• Lancet子刊：抗生素的使用并不是超级细菌产生的唯一原因

  研究人员首次分析了过去20年来英国和挪威抗生素使用对耐药细菌增加的影响。他们表明，虽然药物使用的增加放大了超级细菌的传播，但这并不是唯一的驱动因素。来自威康桑格研究所、奥斯陆大学和剑桥大学的研究人员及其合作者对细菌进行了高分辨率的基因比较。他们将700多个新血液样本与近5000个先前测序的细菌样本进行了比较，以回答影响耐抗生素大肠杆菌传播的因素。1月11日发表在《柳叶刀微生物》杂志上的这项研究表明，在某些情况下，抗生素的更多使用确实会导致耐药细菌的增加。然而，研究人员证实，这取决于所使用的广谱抗生素的类型。他们还发现，抗生素抗性基因的成功取决于携带它们的细菌的基因组成。认识到抗生素耐药性背后的

  来源：AAAS

  时间：2024-01-15

• 两个不同手指上的指纹属于同一个人吗?人工智能可以判断

  使用指纹来识别人的做法在19世纪末开始流行，并一直是生物识别的黄金标准，直到DNA分析出现。这种方法被称为“皮肤印记”，它依赖于这样一种假设，即一个人指尖上的微小纹路会形成永久不变的图案，这些图案对这个人来说是独一无二的。但是同一个人不同手指上的指纹相似吗?乍一看，它们似乎也应该是不同的——这就是为什么你可以用一个手指打开你的iPhone，而不是另一个手指。为了找到答案，哥伦比亚大学的机器人专家Hod Lipson和他的同事们转向了人工智能。研究人员训练了一个神经网络——一个模仿人类大脑回路的程序，可以学习识别和区分模式——首先是50万张合成指纹图像，然后是来自927个人的53315个指纹。研

  来源：Science Advances

  时间：2024-01-15

• 研究人员发现了对抗白血病，淋巴瘤的新药物化合物

  德克萨斯大学埃尔帕索分校的研究人员发现了一种新型药物化合物，可以成功杀死白血病和淋巴瘤癌细胞，为新形式的治疗铺平了道路。生物科学系教授雷纳托·阿奎莱拉(Renato Aguilera)博士是该项目的首席研究员，该项目发现了一种名为噻吩F-8的有前途的化合物。他的团队的研究结果最近发表在研究期刊《公共科学图书馆·综合》上。“我研究的主要目标是发现新的抗癌药物，最终可以治疗不同类型的癌症，这项研究不仅取得了惊人的成果，而且还培养了五名博士生，他们现在在全国各地的研究实验室担任博士后。”白血病是血细胞的癌症，而淋巴瘤是免疫系统的癌症。作为研究这些癌症的潜在治疗方法的一部分，阿奎莱拉的实验室筛选了药物

  来源：AAAS

  时间：2024-01-15

• 替代RNA剪接的失调促进胰腺癌的进展和转移

  胰腺癌的预后具有挑战性，其5年总生存率仅为12.5%。诊断经常发生在晚期，特征是转移到远处。胰腺癌转移的复杂分子机制仍然是一个持续研究和探索的主题。在最近发表在《自然通讯》上的一篇文章中，莫菲特癌症中心的研究人员与Tisch癌症研究所合作;圣犹达儿童研究医院;新加坡科学、技术和研究局;和新西兰奥塔哥大学的研究人员证明，一种名为RBFOX2的蛋白质的失调，参与RNA剪接，有助于胰腺癌的进展和转移。RNA是一种促进蛋白质合成的核酸。虽然RNA的核苷酸序列是由基因组的DNA编码的，但RNA分子在最终进入核糖体制造蛋白质之前经历了几次修饰。修饰RNA序列的一个重要过程是选择性剪接，即RNA分子内的特定

  来源：AAAS

  时间：2024-01-15

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