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科学家发现紫外线如何降解冠状病毒
新的研究揭示了如何利用光来破坏污染表面的传染性冠状病毒颗粒。科学家们感兴趣的是，如何彻底消毒手术等环境，使其免受导致COVID-19大流行的SARS-CoV-2等病毒的侵害。SARS-CoV-2病毒颗粒由包含病毒遗传信息的核酸链核心组成，周围是一层突出蛋白尖刺的脂质膜。每个成分都是感染所必需的。南安普顿大学的研究人员研究了紫外线激光如何通过影响这些关键成分来摧毁病毒。通过使用两种不同波长的专用紫外激光，科学家们能够确定每种病毒成分在强光下是如何降解的。他们发现基因组物质对降解高度敏感，蛋白质尖刺失去了与人类细胞结合的能力。紫外线包括UVA、UVB和UVC。很少有频率低于280纳米的紫外线从太阳
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Nature子刊重新定义减肥：“人体烤箱”的主调节器被发现
棕色脂肪细胞将能量转化为热量，这是消除多余脂肪堆积的关键。此外，它们还能预防心血管疾病。波恩大学医院(UKB)和波恩大学“生命与健康”跨学科研究领域的研究人员现在已经确定EPAC1蛋白是增加棕色脂肪质量和活性的新药理学靶点。研究人员长期目标是找到有助于减肥的药物。这项研究的结果已经发表在《自然细胞生物学》杂志上。肥胖被定义为白色脂肪的病理增加，并已成为世界范围内的一个主要问题，大大增加了心脏病发作和中风等心血管疾病的风险。波恩大学跨学科研究领域（TRA）成员 Alexander Pfeifer 教授说："运动和节食不足以有效、永久地减掉体重。"我们的高能量食物导致能量储存在
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《Cell》新型组织衍生的大脑类器官可能会给大脑研究带来革命性的变化
科学家们已经从人类胎儿脑组织中开发出了在体外能够自我组织的3D微型器官。这些实验室培养的类器官为研究大脑发育开辟了一条全新的途径。它们还为研究包括脑肿瘤在内的与大脑发育有关的疾病的发展和治疗提供了有价值的手段。科学家们在实验室中使用不同的方法来模拟健康组织和疾病的生物学。这些包括细胞系、实验动物，以及几年来的3D微型器官。这些所谓的类器官具有特征和一定程度的复杂性，使科学家能够在实验室中密切模拟器官的功能。类器官可以直接由组织细胞形成。科学家还可以“引导”胚胎或某些成人组织中的干细胞发育成他们想要研究的器官。到目前为止，大脑类器官是通过诱导胚胎干细胞或多能干细胞生长成代表大脑不同区
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《Science》麻省理工学院发现革命性的基因“记忆”
麻省理工学院一项研究表明，基因组的三维折叠是细胞储存和传递“记忆”的关键，这些记忆是它们应该表达哪些基因的。人体的每个细胞都包含相同的基因指令，编码在DNA中。然而，在大约3万个基因中，每个细胞只表达成为神经细胞、免疫细胞或体内其他数百种细胞类型中的任何一种所需的基因。每个细胞的命运在很大程度上取决于修饰其DNA的蛋白质的化学修饰;这些修饰反过来控制哪些基因被打开或关闭。然而，当细胞复制它们的DNA进行分裂时，它们失去了一半的这些修饰，留下了一个问题:细胞如何保持它们应该是哪种细胞的记忆?基因组折叠和细胞记忆麻省理工学院的一项新研究提出了一个理论模型，该模型有助于解释细胞分裂时这些记忆是如何代
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唐力：一种创新的CAR-T疗法能持续根除癌性肿瘤
近期，唐力（Li Tang）教授的免疫工程生物材料实验室在癌症治疗研究方面取得了重大进展。在实验室环境中，这种创新的CAR-T疗法在小鼠模型中持续根除癌性肿瘤。另外，在正在进行的临床试验中，11名患者似乎通过这种治疗获得了完全缓解，迄今为止的成功率为100%。值得注意的是，发表在《自然生物技术》(Nature Biotechnology)杂志上的实验室研究证据表明，这种疗法具有长期有效性，并表明它的制造可能比目前的方法更快，成本效益更高。CAR-T疗法的核心是修饰T细胞，靶向和消除特定的癌细胞。这些经过修饰的T细胞配备了嵌合抗原受体(car)，使它们能够识别并锁定癌细胞，这标志着与传统治疗方法
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Nature子刊：发现一种蛋白质，可以促进有益棕色脂肪的形成
棕色脂肪细胞将能量转化为热量，这是消除多余脂肪堆积的关键。此外，它们还能预防心血管疾病。波恩大学医院(UKB)和波恩大学“生命与健康”跨学科研究领域的研究人员现在已经确定EPAC1蛋白是增加棕色脂肪质量和活性的新药理学靶点。长期目标是找到有助于减肥的药物。这项研究的结果已经发表在《Nature Cell Biology》杂志上。肥胖被定义为白色脂肪的病理增加，并已成为世界范围内的一个主要问题，大大增加了心脏病发作和中风等心血管疾病的风险。“运动和节食不足以有效和永久地减肥，”通讯作者Alexander Pfeifer教授说，他是波恩大学医院药理学和毒理学研究所所长，也是跨学科研究领域(TRA)
来源：Nature Cell Biology
时间：2024-01-11
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来自胎儿组织的脑类器官接受CRISPR，使肿瘤建模成为可能
由公主Máxima儿科肿瘤学中心和Hubrecht研究所领导的科学家团队已经从人类胎儿脑组织中开发出3D微型器官，这些器官可以在体外自我组织。研究人员表示，实验室培养的人类胎儿脑类器官(FeBOs)为研究大脑发育提供了新的方法，也为研究与大脑发育有关的疾病的发展和治疗提供了新的途径，包括脑肿瘤。公主Máxima儿科肿瘤学中心的研究联合负责人Benedetta Artegiani博士在评论这项工作时说:“来自胎儿组织的脑类器官是研究人类大脑发育的宝贵新工具。我们现在可以更容易地研究发育中的大脑是如何扩张的，并观察不同类型的细胞及其环境的作用。我们新的组织衍生的大脑模型使我们能够更好地了解发育中的
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NEJM：验血可以识别胎儿的遗传疾病
欧登塞大学医院和南丹麦大学的一个研究小组开发了一种创新的筛查测试。有了准妈妈的血液样本，他们就可以仔细检查胎儿的所有基因。在最近发表在著名的《新英格兰医学杂志》(New England Journal of Medicine)上的研究结果中，研究人员分析了36名孕妇的血液样本。研究结果表明，这种名为desNIPT的新检测方法在识别胎儿基因变化方面已经证明了有效性，而胎儿基因变化是导致严重先天性疾病的主要因素。Ieva Miceikaité说：“通过我们的新方法，我们现在可以通过对孕妇进行简单的血液测试来筛查大多数已知的严重遗传综合征。”通常情况下，这将需要求助于绒毛膜绒毛取样或羊膜穿刺术。她补
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由10种蛋白质组成的性别特异性检测系统可以发现18种不同的早期癌症
发表在开放获取期刊《英国医学杂志肿瘤学》(BMJ Oncology)上的一项概念验证研究发现，一个由10种蛋白质组成的性别特异性检测系统可以检测18种不同的早期癌症，代表了人体的所有主要器官。一篇相关的社论指出，研究人员说，这一发现可以启动新一代的筛查测试，用于早期发现癌症，特别是在癌症存在许多性别特异性差异的情况下——包括发生年龄、癌症类型和基因改变。研究人员指出，癌症占全球死亡人数的六分之一，其中近60%的死亡是由没有筛查测试的癌症引起的。他们补充说，更重要的是，即使是现有的筛查测试也有相当大的缺点，包括侵入性、费用和早期疾病的低准确性。研究人员说，特定的血液蛋白可以用于早期检测和持续监测
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Neuron：意外发现磷酸化对于α-突触核蛋白的正常功能是必要的
科学家已经发现了一种被称为磷酸化α-突触核蛋白的蛋白质，它与帕金森病和路易体痴呆等几种神经退行性疾病有关，也参与了健康大脑中神经元如何相互交流的正常过程。这项研究发表在《神经元》杂志上，部分资金由美国国立卫生研究院下属的美国国家神经疾病和中风研究所(NINDS)提供。磷酸化是将磷酸离子添加到蛋白质的特定氨基酸或构建块上的过程，在这种情况下是蛋白质α-突触核蛋白。这种添加物可以改变蛋白质的形状，从而改变其活性水平。大多数关于磷酸化α-突触核蛋白的研究都研究了它在某些神经系统疾病中的作用，如帕金森病和路易体痴呆，在这些疾病中，α-突触核蛋白在称为路易体的蛋白质团块中积聚。这些团块被认为对神经元有毒
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Nature Genetics：大规模绘制猪的基因图谱
这听起来可能很奇怪，但我们实际上可以通过研究猪来更多地了解我们自己。猪和人类非常相似。我们的器官、皮肤和许多疾病的发展方式在很大程度上是相同的。因此，猪长期以来一直被用来开发和测试新药，尽管猪比大鼠和小鼠更大，更昂贵，更难以用于实验。现在，猪作为实验动物可能变得更有价值，因为来自奥胡斯大学数量遗传学和基因组学中心的研究人员已经绘制出猪和人类之间最重要的遗传相似性。研究人员不仅发现了人类和猪的相同基因;他们还在许多组织类型中发现了所谓的“转录组”。“基因组包括我们细胞DNA中发现的所有基因，无论是活跃的还是不活跃的，转录组包括我们体内不同类型细胞中活跃的基因，”新发现背后的主要研究人员之一Lin
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番茄植株发育的关键分子机制
在《Development》杂志上发表的一篇文章中，巴西 圣保罗大学Luiz de Queiroz农业学院(ESALQ-USP)的研究人员描述了与番茄植物(Solanum lycopersicum)发育有关的机制，并指出了创造提高番茄产量的新技术的方法。植物中与果实发育相关的许多过程发生在花分生组织，这是一个富含干细胞的区域。番茄的花既有雄蕊，主要由花药和花粉组成;也有雌蕊，其子房含有胚珠(卵细胞)，用于种子和果实的产生。受精的胚珠成熟为种子，种子被果实覆盖。从技术上讲，果实是成熟的子房。根据研究人员的说法，即使在理想的授粉和受精条件下，番茄植物也只能在microRNAs(调节基因表达的小RN
来源：Development
时间：2024-01-11
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表观遗传疗法有望治疗内分泌抵抗性乳腺癌
Garvan医学研究所的研究人员发现，内分泌抵抗——乳腺癌死亡的一个主要原因——可以通过一种叫做DNA甲基化的表观遗传变化来支持。该团队成功地逆转了这种甲基化，以减少患者来源的动物模型中的癌症生长。使用低剂量的表观遗传治疗药物地西他滨(目前用于治疗某些血癌)，研究人员显著抑制了小鼠体内内分泌抵抗性乳腺肿瘤的生长，并将存活时间延长了90%。这一发现将在未来的一期临床试验中进行测试，对于每年仅在澳大利亚就有4000多名被诊断患有内分泌抵抗性乳腺癌的患者来说，这一发现可能会改变游戏规则。“这项研究发现了一种治疗内分泌抵抗性乳腺癌的全新方法。在我们的研究中，我们不仅找到了一种新的分子机制来解释内分泌抵
来源：Nature Structural & Molecular Biology
时间：2024-01-11
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西藏下面的构造板块可能正在分裂成两部分
喜马拉雅山脉高耸的山峰是一个地质战场——印度和欧亚构造板块的缓慢碰撞。大约6000万年前，当印度，当时的一个岛屿，向欧亚大陆倾斜，使地表弯曲，形成了地球上最高的山脉。但山峰只是战斗的噪音和烟雾;在它们下方数十公里处的构造运动推动了这场碰撞，并带来了谜团。大陆构造板块，不像它们密集的海洋表亲，厚而浮力大，所以它们在碰撞时不容易下沉或俯冲到地幔中。一些科学家认为，印度板块不会坠入地幔，而是继续在西藏下方水平滑动。另一些人认为，印度板块浮力最强的部分像地毯一样沿着碰撞的前沿褶皱，使板块的下半部分更容易沉入深处。现在，一项对在西藏地下传播的地震波和上升到地表的气体的新分析指出了另一种可能性，这种可能性
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在HIV感染期间，较高的病毒载量会影响病毒的进化
牛津大学出版社发表在《分子生物学与进化》杂志上的一篇新论文发现，病毒载量较高的人群中的HIV病毒重组率也较高。实际上，血液中的艾滋病毒越多，病毒就越容易多样化。HIV在历史上如此难以对抗的原因之一是该病毒异常高的重组率。重组使不同病毒株之间的遗传信息交换成为可能，并推动艾滋病毒在人体内的进化。这种基因交换有助于病毒逃避免疫系统，并对许多治疗HIV的药物产生抗药性。更一般地说，重组是一个重要的进化驱动因素，它允许生物体清除破坏性突变并结合有益的突变。尽管它很重要，但科学家们还不清楚艾滋病毒的重组率在感染过程中或不同人群之间是如何变化的。在一个被充分研究过的系统中，了解影响重组率的因素，比如艾滋病
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用红外纳米光谱法观察单个蛋白质
利用基于近场光学显微镜的先进测量技术，观察了单个蛋白质的红外振动光谱。该方法利用纳米尺度的光，允许对极小样品进行详细分析，这在以前是传统红外光谱的挑战。这一成就代表了技术创新的重大进步，如超灵敏和超分辨率红外成像，以及单分子振动光谱。红外光谱被广泛应用于各种材料的结构和化学分析，因为它可以测量振动光谱，通常被称为“分子指纹”。近年来，随着纳米技术的飞速发展，对超高灵敏度和超分辨率红外成像的需求日益增加。然而，传统的红外光谱在测量极小的样品或实现纳米尺度的空间分辨率方面受到限制。例如，即使是具有良好灵敏度的红外微光谱学也需要超过一百万种蛋白质才能获得红外光谱，这使得仅测量一种蛋白质是不可能的。由
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RSV会感染神经细胞，引起炎症和损伤
根据杜兰大学的一项新研究，呼吸道合胞病毒(RSV)是儿童和老年人的一种常见感染，也可以感染神经细胞并引发炎症，导致神经损伤。RSV可引起轻微症状，如咳嗽、打喷嚏和发烧，或导致更严重的情况，如肺炎或细支气管炎。但自从1956年首次发现这种疾病以来，人们一直认为它只会感染呼吸道。发表在《The Journal of Infectious Diseases》上的这项研究首次证明了RSV可以穿透神经细胞，并可能提供RSV与儿童报告的神经系统症状之间最明确的联系。以前曾在癫痫发作儿童的脊髓液中发现RSV。此外，40%的2岁以下RSV阳性儿童表现出急性脑病、脑损伤，可导致思维混乱、记忆丧失或认知困难。这些
来源：The Journal of Infectious Diseases
时间：2024-01-11
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雄性小鼠社交焦虑样行为的神经内分泌基础
雌二醇(estradiol, E2)是一种性类固醇激素，在社会行为中起着至关重要的作用，包括调节社交焦虑，即遇到不认识的个体时所经历的焦虑。在男性中，睾丸分泌的睾酮在大脑中转化为E2, E2与两种雌激素受体(ER)， ERα和ERβ结合，调节社会行为。然而，其神经内分泌基础尚不清楚。本研究以雄性小鼠为研究对象，探讨了ERα和ERβ在调节社交焦虑的侧隔(LS)中表达的作用。研究人员首先利用转基因雄性小鼠研究了ERα和ERβ在LS中的表达。用红色荧光蛋白标记表达ERβ的小鼠细胞，发现ERα和ERβ的分布不同。此外，研究人员还研究了在社交和非社交焦虑情况下，雄性小鼠LS中ERα或ERβ基因表达的下调
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发现前庭神经炎的新机制
该研究发表在美国临床神经病学领域最负盛名的学术期刊《Neurology》上，题为《抗神经节苷脂类抗体相关急性单侧外周前庭病变患者的临床特征和神经学表现》，引起了学术界的关注。高丽大学安岩医院神经内科教授Sun-Uk Lee和耳鼻喉科教授Euyhyun Park发现了前庭神经炎的新机制。前庭神经炎是引起急性头晕的常见疾病之一。它是由负责平衡和身体运动感觉的前庭神经和内耳的炎症引起的。前庭神经炎的病因有多种机制，如潜伏疱疹病毒的再激活或内耳外周血循环障碍，但确切的病因在很大程度上仍有待阐明。最近，Lee教授和Park教授(高丽大学安岩医院神经神经眼科实验室)共同研究了抗GQ1b抗体与前庭神经炎之间
来源：Neurology
时间：2024-01-11
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PNAS：噬菌体-细菌战争中信息收集的价值
一项研究表明，噬菌体，一种感染细菌的病毒，将付出很高的生长成本来获取环境信息，这些信息可以帮助它们选择要追求的生命周期。Yigal Meir和他的同事们开发了一个细菌噬菌体系统的模型，以研究病毒应该愿意投资多少来获取有关其当地环境的信息。温带噬菌体一旦进入细菌，可以选择两种生命周期中的一种。在分解周期中，噬菌体把细菌变成一个生产更多噬菌体的工厂，直到细胞中充满了噬菌体，细菌破裂死亡。在溶原循环中，噬菌体将其DNA插入细菌基因组中。这种溶原性策略在近处感染机会很少的情况下是有用的，或者因为附近的细菌很少，或者因为所有附近的细菌都已经被相关的噬菌体感染了。一旦噬菌体DNA被插入到细菌中，它的后代也
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