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《PNAS》视网膜感光器通过双重途径告诉大脑“我看到光了!””
通过对哺乳动物视网膜细胞的研究，约翰·霍普金斯医学院的神经科学家发现，与视网膜上大多数感光细胞(光感受器)不同，有一种特殊类型的细胞同时使用两种不同的途径向大脑传递电子“视觉”信号。根据研究人员的说法，这项工作还揭示了这种光感受器在进化规模上可能有古老的起源。12月18日发表在《美国科学院院刊》(PNAS)上的这一发现和其他研究结果，“从科学上和字面上揭示了”几十年来关于这些细胞如何工作的谜团，研究人员说。这项新研究是由约翰霍普金斯大学医学院神经科学系教授King-Wai Yau博士和博士后Guang Li. King共同领导的。King之前的工作在理解哺乳动物眼睛中的感光细胞如何向大脑传递信
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单次给药，30天后恢复听力！礼来子公司公布突破性成果
Akouos公司（礼来的全资子公司）近日宣布，其1/2期AK-OTOF-101基因疗法研究取得了积极的初步临床结果。第一位接受基因治疗的患者在接受AK-OTOF治疗30天后恢复了听力，这是一名11岁的先天性重度听力损失患者。在治疗30后的检查中，这名患者所有测试频率的听力都得到了恢复，达到65至20 dB听力级的阈值，且部分频率的听力在正常范围内。该公司指出，手术给药过程和试验疗法的耐受性良好，没有报告严重不良事件。费城儿童医院耳鼻喉科主治医师、AK-OTOF-101临床试验的主要负责人John Germiller博士表示：“听力损失的基因治疗是全世界医生和科学家20多年来一直努力的方向。这些
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科学家发现了开发疫苗的更好的新方法
德国研究人员开发了一种新的免疫技术，可以简化和加速疫苗的开发。这种方法涉及将抗原蛋白与膜结合蛋白融合，在针对COVID-19等疾病方面显示出有希望的结果，并为对抗HIV-1提供了潜力。德国的一组研究人员创造了一种创新的系统，用于在哺乳动物细胞中呈现表位，旨在进行免疫研究。这种方法有望显著地帮助科学家在他们的免疫努力。他们的研究最近发表在《生物学方法与协议》杂志上。促进血细胞产生针对特定病毒蛋白的抗体是开发供人类使用的疫苗的重要一步。这对研究人员来说可能是一个挑战，因为受试者是否产生抗体取决于科学家如何设计和施用抗原，抗原是他们用来测试疫苗有效性的病毒的一部分。病毒研究的一个重要方面是如何表达和
来源：scitechdaily health
时间：2024-01-29
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Science子刊：HIV反弹感染最可能的来源
来自德克萨斯生物医学研究所(Texas Biomed)的研究人员利用非人类灵长类病毒的基因测序技术，在停止抗逆转录病毒治疗的第一周后，腹部淋巴结是反跳感染的主要来源，这一发现对潜在的新HIV疗法具有启示意义。这项关于猴免疫缺陷病毒(SIV)的研究发表在《Science Translational Medicine》杂志上。SIV与HIV密切相关，通常被用作动物模型中研究HIV的代理。“淋巴组织是已知的潜伏HIV的大储存库，”德克萨斯生物医学教授Binhua“Julie”Ling说。“然而，目前还没有明确的证据表明它们是最初病毒反弹的来源——这只是一个假设。现在，我们有证据表明SIV，因此潜在的
来源：Science Translational Medicine
时间：2024-01-29
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超分辨率seqFISH:GenePS基因定位系统 空间基因组学和多组学整合分析又一利器
加州理工的Long Cai实验室近年来发表了一系列有关seqFISH技术的文章（参看介绍：升级版seqFISH+——超分辨率单细胞转录组测序），Cai参与成立的Spatial Genomics公司在22年获得了5600万A轮融资，致力于将seqFISH技术商业化。新推出的GenePS基因定位系统的就是基于seqFISH技术的商业化产品。为什么使用seqFISH现有的测序技术相当成熟，但缺点在于没有办法提供基因的位置信息。由于所有的组织和器官都是由具有不同功能、环境和不同发育阶段的细胞类型的组合而成的，当空间位置信息对细胞命运、功能存在决定性或不可忽视的影响时（例如胚胎发育），丢失位置信息对解析
来源：Spatial Genomics
时间：2024-01-29
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细胞对光的反应有助于理解癌症转移
三个研究小组在他们的联合项目中调查了上皮细胞如何通过离子通道感知环境中的微小变化。这项研究是利用Arri教授领导的智能光子学材料研究小组开发的光响应材料进行的，这种材料可以用作细胞培养的基质。这些材料允许使用光刺激的细胞基底精确和可控的运动。“细胞有细胞内钙的标记蛋白，所以我们能够在共聚焦显微镜上在基质表面画出小凹槽，同时监测活细胞如何在钙的帮助下对环境中的这些变化做出反应。”我们发现，即使是几十纳米的材料的运动也会打开细胞中的机械门控钙通道，通过这种通道，细胞能够改变它们的钙水平，”坦佩雷高级研究所(IAS)高级研究员、医学和卫生技术学院细胞生物物理研究小组的负责人Teemu Ihalain
来源：Advanced Science
时间：2024-01-29
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预测间隔期乳腺癌的遗传基因突变
卡罗林斯卡医学院(Karolinska institute)的研究人员进行的一项调查，在乳腺癌诊断和治疗方面取得了一项发现，可能会重塑筛查项目和临床方法。这项发表在《JAMA Oncology》上的研究揭示了罕见的基因变异对间隔期乳腺癌的影响，为量身定制的筛查策略提供了新的见解。间隔期癌症是在常规筛查之间诊断出的一种乳腺癌，由于其侵袭性和患者预后较差，与筛查发现的癌症相比，长期以来一直面临挑战。然而，到目前为止，基因变异在这些乳腺癌类型中的作用在很大程度上尚未被探索。这项研究涉及4121名乳腺癌患者和5631名对照者，仔细检查了34种乳腺癌易感基因。研究的主要重点是在考虑乳房x线摄影密度的情况
来源：JAMA Oncology
时间：2024-01-29
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科学家们发现了古老的“消炎”分子是如何使海绵和血管运动的
你知道海绵可以移动吗?虽然海绵不是水下杂技的冠军，但它们表现出协调的动作——尽管没有肌肉或神经元。EMBL海德堡大学的阿伦特小组与Savitski小组和Prevedel小组，以及海德堡大学和耶鲁大学的合作者合作，揭示了令人惊讶的事实，不仅揭示了海绵的运动，而且揭示了人类和其他动物血管的进化。阿伦特集团的博士生、该研究的第一作者Fabian Ruperti说:“当我了解到海绵实际上会移动，而海绵运动的分子和细胞基础迄今为止在很大程度上是未知的时候，我很感兴趣。作为一名生物化学家，我很高兴能通过将功能蛋白质组学等新工具与非模式物种的世界相结合来解决这个问题。”海绵的运动依赖于它们体内密集分支的水渠
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Nature子刊：更安全的伯氏杆菌
科学家们意外地发现，通常不知道会导致疾病的细菌伯氏考克斯氏体(Coxiella burneti，俗称Q热立克次氏体)的弱化形式，自然地获得了这样做的能力。C. burnetii在人类中引起Q热，其弱化形式用于科学目的。随后，科学家们确定了导致疾病(毒力)能力增加的基因突变，并创造了一种没有遗传缺陷的细菌，可以安全地用于研究。这项研究是由美国国立卫生研究院下属的国家过敏和传染病研究所(NIAID)的科学家以及华盛顿州立大学和北亚利桑那大学的合作者进行的，发表在《自然通讯》上。C. burnetii会自然感染家畜，包括山羊、绵羊和牛。这种细菌会导致Q热，这是一种罕见的人类疾病，在美国每年报告的病例
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研究防御细菌如何有助于人类肠道健康
人类的肠道里生活着成千上万种细菌。它们帮助消化我们吃的食物和吸收营养，但这些细菌这样做不仅仅是为了善待人类，对它们也有好处。自然科学学院助理教授伊丽莎白·希思-赫克曼(Elizabeth Heath-Heckman)从美国国家普通医学科学研究所(National Institute for General Medical Sciences)获得了一项为期五年的美国国立卫生研究院拨款，总额为190万美元，用于支持她对乌贼和蝾螈等动物用来保护自己的细菌的研究。这项研究可以深入了解人类如何在肠道中维持有益细菌。具体来说，这个NIH最大化研究者研究奖，或MIRA资助，将重点关注动物如何确保与它们生活在
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哺乳动物也能再生？Cell子刊新论文发现了巨噬细胞的再生功能
近年来，科学家们发现，非洲刺毛鼠具有非凡的再生能力，可以克服皮肤、心脏、肾脏和脊髓的严重损伤。这种与实验小鼠十分相像的啮齿类动物主要分布在肯尼亚、索马里和坦桑尼亚等非洲国家的干旱栖息地中。但它为什么具有再生能力，依然是一个迷。最近，肯塔基大学和辛辛那提儿童医院的一组研究人员深入研究刺毛鼠如何再生失去的组织，并利用他们学到的东西来触发其他类型小鼠的再生，这些进展有一天可能会转化为人类。成年实验小鼠受伤后会用疤痕组织治愈损伤，而刺毛鼠有独特的能力再生失去的皮肤和再生体内的肌肉骨骼组织。Ashley W. Seifert博士是英国文理学院生物系副教授，他和他的研究小组率先使用刺毛鼠和其他动物模型来了
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新的混合疗法迫使癌细胞挨饿
一项在小鼠身上进行的新研究表明，一种与蛋白质片段结合的特殊药物可以阻止血癌细胞的生长。这项研究的重点是多发性骨髓瘤，这是一种起源于血细胞的癌症，它负责通过产生杀菌蛋白来对抗感染。在这种疾病中，癌细胞在骨髓中积聚，取代健康的血细胞，产生有缺陷的蛋白质。最初，这种疾病可能没有症状，但随着病情的发展，个体通常会出现骨痛、恶心、精神错乱、疲劳和对感染的易感性增加等症状。研究人员说，在大约一半的多发性骨髓瘤病例中，RAS基因DNA的变化——编码调节生长的开关——导致相关的RAS蛋白“停留在开启模式”，从而导致癌症。目前，多发性骨髓瘤患者复发时没有有效的治疗方法，RAS基因改变(突变)变得更加常见。这包括
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研究人员发现了一种有助于形成记忆的蛋白质的新作用
弗吉尼亚理工大学的研究人员发现了大脑中一种常见蛋白质的新功能，这一进展为人们揭开了大脑的神秘面纱，并为治疗记忆丧失和创伤后应激障碍带来了希望。这种蛋白质通常作为一种叫做蛋白酶体的更大的蛋白质复合物的一部分，在大脑的海马体中执行必要的家务，破坏其他蛋白质。但农业与生命科学学院动物科学学院的研究人员最近注意到这种名为RPT6的蛋白质以一种以前未被发现的方式表现出来。神经生物学副教授Tim Jarome说:“我们发现RPT6具有完全不同的功能，它可以与DNA结合，并在记忆形成过程中增加其他基因或蛋白质的表达。”“这表明RPT6在蛋白酶体复合体内部和外部的记忆形成中起着独特的双重作用。”这一发现发表在
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CRISPR激活是什么？如何用于诊断罕见遗传疾病？
不完全统计有超过7000种不同的罕见遗传疾病，因为罕见，一些具有隐蔽性和复杂性的遗传病往往需要大量的基因分析和时间，将患者的基因组成与已知的疾病模式进行比较，需要很长时间才有可能得到正确的诊断。除了基因变异，还有一类遗传变异影响mRNA剪接，亦是导致遗传疾病的主要原因之一，但变异的剪接原性很难预测。临床可及组织的RNA诊断能够在其自然遗传背景下通过快速功能表征来发现剪接变异。但是，一些受影响的基因在血液和皮肤等常规活检组织中并不活跃——例如只在特定神经细胞中活跃的基因——据估计在皮肤细胞和血细胞等容易活检取样的组织中，19%的疾病相关基因是“不活跃的”，这意味着临床可及组织的RNA诊断不能发现
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意想不到：用致癌突变来刺激心肌细胞再生？！这个心脏病修复策略好像有毒！
一颗破碎的心会随着时间而愈合。然而，心脏病发作后的心脏组织却不是这样。虽然皮肤和身体的许多其他组织在受伤后保留了自我修复的能力，但心脏却缺乏这种能力。心脏细胞在胚胎和胎儿发育过程中迅速分裂，形成心脏组织和心肌。然而，当心脏细胞在成年期成熟时，它们会达到一种不能再分裂的终末状态，这或许也是心脏基本上没有原发癌症的潜在原因。心脏病发作后修复心肌是心脏研究的前沿。心肌梗死导致心肌细胞的永久性损失和心功能下降。替代丢失的心脏组织和改善心脏功能的潜在策略包括细胞疗法来植入从多能干细胞(PSCs)分化的功能性心肌细胞，或基因疗法来驱动内源性心肌细胞增殖。了解可以刺激心肌细胞增殖的信号通路对于这两种治疗策略
来源：Science Advance
时间：2024-01-26
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《Nature》解码基因行为的革命性工具
研究人员发现了一种加快细菌基因调控研究的方法，这种方法可以通过分析来帮助对抗抗生素耐药性DNA复制对基因表达的影响。细菌感染每年造成数百万人死亡，由于微生物对抗生素治疗的耐药性日益增强，全球威胁更加严重。这在一定程度上是由于细菌在感知环境变化(包括药物的存在)时能够开关基因的能力。这种转换是通过转录完成的，转录将基因中的DNA转化为其化学表兄弟mRNA，mRNA指导构成微生物结构的蛋白质的构建。因此，了解每种细菌基因的mRNA产生是如何被调控的是对抗耐药性的核心，但迄今为止用于研究这种调控的方法一直很费力。在一项新的研究中，科学家们揭示了一种可能加速这种努力的技巧。用新发现加速研究来自纽约大学
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首次证明CAR -T疗法的新功能：让老年小鼠恢复青春
科学家们发现，传统上用于癌症治疗的CAR - T细胞可以通过消除衰老细胞来对抗衰老，这是一种有希望的单剂量终身治疗衰老相关疾病的方法。青春之泉多年来一直困扰着探险家。事实证明，神奇的抗衰老灵丹妙药可能一直就在我们体内。冷泉港实验室(CSHL)助理教授Corina Amor Vegas及其同事发现，T细胞可以通过重新编程来对抗衰老。如果有正确的基因修饰，这些白细胞可以攻击另一组被称为衰老细胞的细胞。这些细胞被认为是导致我们晚年与之抗争的许多疾病的原因。衰老细胞是那些停止复制的细胞。随着年龄的增长，它们在我们体内积聚，导致有害的炎症。虽然目前有几种药物可以消除这些细胞，但许多药物必须长期反复服用。
来源：Nature Aging
时间：2024-01-26
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《Nature》HIV-1的衣壳像细胞的货物受体一样进入细胞核
逆转录病毒不能自己复制——它们必须将自己的遗传密码插入宿主的DNA中，利用宿主细胞的资源复制更多的自己，从而进一步感染。一些逆转录病毒仅在细胞分裂时感染细胞，此时保护宿主遗传物质的核膜破裂，使其易于接近。HIV-1是一种逆转录病毒，被称为慢病毒，可以感染非分裂细胞。HIV-1通过将其基因组包装成一个被称为衣壳的大锥形结构将其传递到细胞核中，但其确切的机制几十年来一直难以捉摸。穿过核膜的过程是通过核孔(甜甜圈形状的蛋白质组合)进行的，并受其调节。人类细胞有大约2000个核孔穿过核膜。一些早期的证据表明，衣壳在进入细胞核的过程中保持完整，但这就产生了一个维度上的难题。HIV-1的锥形衣壳长约120
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Science Advances：首次描述数亿年前感染的病毒在胚胎发育过程中扮演的角色
至少8%的人类基因组是来自病毒的遗传物质。直到最近，它还被认为是“垃圾DNA”，但它在人类发育中的作用现在被认为是必不可少的西班牙国家癌症研究中心(CNIO)的研究人员首次描述了这些病毒在细胞发育的一个关键过程中的作用，即细胞在受精后几个小时变成多能性这一发现与再生医学和人造胚胎的创造有关所有动物的进化都要归功于数亿年前某些病毒感染了原始生物。病毒遗传物质被整合到第一批多细胞生物的基因组中，至今仍存在于我们的DNA中。西班牙国家癌症研究中心(CNIO)的研究人员在《科学进展》（Science Advances）杂志上首次描述了这些病毒在一个对我们的发育至关重要的过程中所扮演的角色，这个过程发生
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Science子刊：令人惊讶！视网膜与心脏、代谢和肺部疾病风险增加之间存在显著关联
眼科和耳科医师研究人员表明，视网膜成像可以帮助预测一个人患眼部、神经精神、心脏、代谢和肺部疾病的风险。研究小组还发现了与视网膜变薄相关的基因位点，这有助于制定个性化的治疗计划和未来治疗青光眼和黄斑变性等眼病的方法。据说视网膜是了解人体全身健康状况的窗口。在1月24日发表在《科学转化医学》杂志上的一项新研究中，来自Mass Eye and Ear(麻省总医院布莱根分校的成员)、麻省理工学院博德研究所和哈佛大学的内科研究人员将视网膜成像、遗传学和大数据结合起来，来估计一个人未来患眼部和全身疾病的可能性。他们发现不同视网膜层变薄与眼部、神经精神、心脏、代谢和肺部疾病风险增加之间存在显著关联，并确定了
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