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Nature Biotech发布1型糖尿病的新疗法,减少对胰岛素的依赖
英属哥伦比亚大学(UBC)和温哥华沿岸卫生局(VCH)的一项最新临床试验显示,一种基于干细胞的1型糖尿病新疗法可以有效地调节血糖水平,减少对每日注射胰岛素的依赖。主要研究人员、英属哥伦比亚大学的内分泌学临床教授David Thompson博士表示:“这是朝着功能性治疗1型糖尿病迈出了重要一步。这种干细胞设备首次减少了1型糖尿病患者每日所需的胰岛素量。随着这种方法的进一步完善,我们迟早会开发出一种疗法,让患者不必每日注射胰岛素。”这项研究结果于11月27日发表在《Nature Biotechnology》杂志上。这种实验性细胞疗法是由美国生物技术公司ViaCyte(现已被Vertex Pharm
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肥胖的分子基础:脂肪的储存途径
我们都知道体重的增加和减少并不像“摄入卡路里,排出卡路里”那么简单,因为影响体重的因素不计其数。现在,来自日本的研究人员已经发现了一种基因,它可能在各种情况下都是脂肪储存的主要调节者。在本月发表在《Nature Communications》上的一项研究中,大阪大学的研究人员透露,这种基因可能是决定体型的关键。一个人是瘦还是胖取决于许多因素,从活动水平到食物摄入、疾病、生活环境等等。家族史显然也起作用,但体重的遗传基础仍然知之甚少。“脂肪是一种独特的组织,受各种营养、激素和分子因素的调节,”该研究的主要作者Jihoon Shin说。“然而,其调控的统一遗传基础仍然难以捉摸。”为了确定导致脂肪沉
来源:Nature Communications
时间:2023-11-29
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解开遗传之谜:基因沉默子的DNA甲基化揭示了疾病变异
希伯来大学哈达萨医学院的Asaf Hellman教授和他的研究小组公布了甲基化调控网络领域的新发现。他们的研究揭示了控制突变驱动的疾病基因激活和抑制的机制,特别是在胶质母细胞瘤等病例中,为患者疾病表达的变化提供了见解。这项研究有可能彻底改变疾病研究和临床应用,为个性化医疗、诊断生物标志物和改善患者护理铺平道路。目前,98%因流行遗传疾病住院的个体面临着对疾病机制了解不足的问题。该团队对胶质母细胞瘤的关注揭示了DNA甲基化如何作为一个基因控制系统,类似于可以调节基因活性的红绿灯。通过绘制DNA甲基化对基因的影响,这项研究为了解疾病病因和开发量身定制的治疗提供了有价值的工具,最终提高了患者的治疗效
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PNAS发现了一种以前未知的分子途径:阻止肺癌扩散的关键
杜兰大学的一项新研究发现了一种以前未知的分子途径,可能有助于阻止肺癌的发展。肺癌是世界上最常见的癌症之一,也是导致癌症相关死亡的主要原因。该研究的资深作者、杜兰大学医学院Hua Lu博士说,这项研究发表在《美国国家科学院院刊》上,可能会导致一种新的抗癌药物和更个性化的肺癌治疗的发展。该研究发现,一种名为RBM10的已知肿瘤抑制蛋白可以通过抑制c-Myc的功能来抑制肺癌的生长,c-Myc是一种过度表达时驱动癌细胞生长和增殖的蛋白质。研究人员发现,RBM10与两种核糖体蛋白(RPL5和RPL11)合作,破坏c-Myc的稳定,阻碍肺癌的扩散。这些发现首次证实了这两种蛋白质之间存在抑制癌症的关系。Hu
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一种新的核糖核苷酸定量方法
RNA(核糖核酸)是由核糖核苷酸组成的一种分子,存在于所有生物体中。人们认为,在数十亿年前的原始生命中,RNA可能比DNA更早出现。RNA最终被DNA取代,成为化学上更稳定的遗传信息载体。在线粒体疾病中,由损害线粒体功能的突变引起的遗传疾病,所有核苷酸的生物合成都可能下降。然而,人们对其含量、作用于哪些组织以及后果知之甚少。这种知识差距的部分原因是缺乏合适的方法来测量核糖核苷酸在一个典型的研究实验室没有特殊的色谱设备。现在,研究人员已经开发出了第一种技术,可以在没有专门设备的情况下,从小组织和细胞样本中轻松测量所有12种核糖核苷酸。博士后研究员Janne Purhonen说:“我们的实验是基于
来源:Nucleic Acids Research
时间:2023-11-29
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揭露成瘾:科学家发现药物使用障碍患者的共同大脑网络
布里格姆妇女医院(Brigham and Women 's Hospital)的研究人员进行了一项研究,表明药物使用障碍患者存在一个共同的大脑网络。这一结论是通过对144项成瘾研究的数据分析得出的。研究表明,无论药物或病变位置如何,药物使用障碍的异常都映射到一个共享的大脑网络。这一发现为神经刺激疗法针对这一特定的大脑回路提供了可能性。这项研究的结果发表在《Nature Mental Health》杂志上。成瘾中的统一脑回路“我们的研究发现,与成瘾有关的不同大脑区域都是共同大脑回路的一部分,”该论文的通讯作者、布里格姆妇女医院脑回路治疗中心的创始主任、医学博士Michael Fox说。“
来源:Nature Mental Health
时间:2023-11-29
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咖啡渣可能是预防神经退行性疾病的关键
现在,德克萨斯大学埃尔帕索分校的研究人员可能已经在用过的咖啡渣中找到了解决方案——这种材料每天都从世界各地的家庭和企业中被丢弃。由化学和生物化学系的博士生Jyotish Kumar领导的一个团队,在同一系的皇家化学学会教授兼研究员Mahesh Narayan博士的监督下,发现咖啡酸基碳量子点(CACQDs),可以从废弃的咖啡渣中提取,有可能保护脑细胞免受几种神经退行性疾病造成的损害——如果这种疾病是由肥胖等因素引发的,年龄和接触杀虫剂和其他有毒的环境化学物质。他们的研究成果发表在11月的《Environmental Research》杂志上。“基于咖啡酸的碳量子点在神经退行性疾病的治疗中具有变
来源:University of Texas Environmental Researchat El Paso
时间:2023-11-29
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Nature子刊:压力和情绪化进食之间的潜在大脑联系
如果你的车差点出了事故,或者遭受了一个有威胁的人的恐吓,你可能已经感受过了——一种对威胁的心理反应,叫做战斗或逃跑反应。你的心率上升,焦虑笼罩着你,你可能会颤抖或出汗。但压力过去几小时后,你可能会有另一种反应——对安慰食物的强烈渴望,那些你知道对你不好的高度加工、高脂肪的东西。它可以缓解压力和紧张,并提供一种控制感。在压力引发的互动之后的情绪性进食对我们很多人来说都很熟悉,对科学家来说也是如此。但是,威胁是如何向你的大脑发出信号,让你想要安慰食物的,目前还不得而知。现在,弗吉尼亚理工大学的一名科学家已经在大脑的下丘脑区域发现了一种分子,这种分子与导致情绪性暴饮暴食的大脑变化有关。VTC Fra
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处理社会互动的神经元如何工作
研究人员发现,大脑中与工作记忆和多感觉整合相关的部分可能在大脑如何处理社交线索方面也起着重要作用。先前的研究表明,腹外侧前额叶皮层(VLPFC)中的神经元将面孔和声音整合在一起,但发表在《神经科学杂志》(Journal of Neuroscience)上的新研究表明,VLPFC中的神经元在处理“说话者”的身份以及面部手势和发声所传达的表情方面发挥着重要作用。罗彻斯特大学德尔蒙特神经科学研究所神经科学副教授、该研究的资深作者Lizabeth Romanski博士说:“我们仍然不完全了解面部和声音信息是如何结合在一起的,以及不同的大脑区域处理哪些信息。然而,这些发现证实了VLPFC是社交网络中处理
来源:Journal of Neuroscience
时间:2023-11-29
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通过计算模型模拟单个癌细胞在整个人体内的长距离运动,观察癌症的扩散
杜克大学(Duke University)的生物医学工程师已经显著增强了一种计算模型的能力,该模型可以模拟单个癌细胞在整个人体内的长距离运动。这种方法被称为“自适应物理改进(APR)”,它捕捉了细胞相互作用的细节及其对细胞轨迹的影响,为转移性癌细胞的迁移提供了宝贵的见解。杜克大学生物医学工程学院Aristotle Martin说:“我们血液中的癌细胞受到撞击和附近红细胞的移动以及其他细胞相互作用的影响。”“但模拟人体所有血管中每个红细胞的运动是不可能的,所以我们必须找到一种方法来解决这些计算限制。”该研究于2023年11月15日在高性能计算、网络、存储和分析国际会议(SC23)上发表。本次会议
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怀孕期间的歧视会影响婴儿的大脑回路
众所周知,歧视和文化适应的经历对一个人的健康有不利影响。耶鲁大学和哥伦比亚大学的一项新研究发现,对于孕妇来说,这些痛苦的经历也会影响她们孩子的大脑回路。研究人员说,这些影响与一般压力和抑郁造成的影响是分开的。这项研究发表在《Neuropsychopharmacology》杂志上。先前的研究表明,高水平的压力和抑郁不仅对经历它们的人有害,而且如果在怀孕期间经历过,它们还会对他们的孩子产生长期影响。近年来,研究还表明,歧视和文化适应——或由于移民和随后的多种不同文化的平衡而发生的变化——会影响成年人的大脑。不太清楚的是,父母的歧视和文化适应经历会对孩子产生怎样的影响。在这项新研究中,研究人员使用既
来源:Neuropsychopharmacology
时间:2023-11-29
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鱼类IgM结构揭示了抗体的进化
抗体——由我们的免疫系统产生的保护我们的蛋白质——对于识别和清除我们体内不想要的物质或抗原至关重要。虽然它们的作用是普遍的,但抗体结构在不同的动物中是不同的。在一项新的研究中,研究人员分析了虹鳟鱼体内的抗体免疫球蛋白M,以揭示这些蛋白质可能随着时间进化的原因。在人类中,IgM由五个重复单元组成,它们通过连接链连接在一起,形成星形。因此,IgM可以同时结合多种抗原,迅速清除它们。IgM的独特之处在于,它既存在于血液中,也存在于粘膜中。粘膜是一种湿润的组织,排列在身体的各个管道上,包括鼻子、嘴巴和肠道。生物化学助理教授Beth Stadtmueller (MMG)说:“我们的实验室研究IgM的结构
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基因可以预测婴儿喜欢看面孔还是物体
5个月大的婴儿主要是看脸还是看汽车或手机等非社交物品,这在很大程度上是由基因决定的。现在,乌普萨拉大学和卡罗林斯卡学院的研究人员已经证明了这一点。研究结果表明,婴儿如何创造独特的视觉体验以及他们对哪些东西学得最多是有生物学基础的。这项研究发表在科学杂志《Nature Human Behaviour》上。我们用眼睛探索环境的方式影响着我们的注意、思考和学习。这项新研究分析了500多名婴儿双胞胎对面孔和非社交物体的偏好。“我们的研究结果表明,甚至在婴儿能够通过指、爬或走来影响和选择他们的环境之前,他们就会通过系统地更多地观察社交或非社交对象来创造自己独特的感知体验,这些偏好在很大程度上可以用儿童之
来源:Nature Human Behaviour
时间:2023-11-29
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革命性“可编程细菌”疗法!有望一美元治愈癌症
如果一剂一美元的药就能治愈癌症呢?一个由多所大学组成的研究小组在联邦基金的支持下,正在开发一种高效的细菌治疗方法,可以更精确地针对癌症,使治疗更安全,只需一剂1美元。传统上,癌症疗法对患者的疗效有限。有些疗法,如放疗和化疗,会产生有害的副作用,而其他疗法往往会导致患者反应较低,更不用说接受治疗的费用了。美国癌症协会癌症行动网络(American Cancer Society Cancer Action Network)的调查结果显示,73%的癌症幸存者和患者担心他们将如何支付癌症治疗的费用,51%的人表示他们因治疗而欠下了医疗债务。例如,最先进的癌症治疗费用高达100万美元。德克萨斯农工大学和
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高通量分析细胞分泌物遗传调控因子确定自身免疫性疾病病因和治疗方法
狼疮、类风湿关节炎和炎症性肠病(IBD)等疾病——以及移植细胞内的衰竭——都是由人体内免疫细胞的细胞因子分泌改变引起的。为了找到治疗这些疾病的方法,专家们需要确定分泌的基因调节因子,这样他们才能探索抑制它们的最有效方法。一个国际研究小组开发了一种新方法,称为分泌激活细胞排序和富集(SECRE),并在《Nature Biomedical Engineering》杂志上发表了一项研究。文章提到,识别细胞分泌物的遗传调控因子是一项具有挑战性的任务,因为它需要根据细胞的分泌模式对大量细胞进行排序。为了解决这个问题,研究人员开发了一种高通量微流体方法,用于分析大量免疫细胞的分泌水平。该方法与一种全激酶组
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Science Advances解码细胞命运:干细胞开关的关键机制被发现
在某些方面,我们的身体就像汽车一样——为了保持运转,它们需要定期检查和修理。就我们的身体而言,任何受损或死亡的细胞都需要被替换,以保持器官的功能。这种替换的发生要归功于组织内的成体干细胞。胚胎干细胞可以在体内形成任何类型的细胞,而成体干细胞只能形成其所属组织中存在的细胞类型。但是组织特异性干细胞是如何知道产生哪种类型的细胞的呢?Gabriele Colozza是IMBA Bon-Kyoung Koo实验室的博士后研究员,现任韩国基础科学研究所基因组工程中心主任,他决定用肠道干细胞来研究这个问题。肠道——一个持续不断的建筑工地“在我们的肠道中,细胞暴露在极端条件下,”科洛扎解释说。机械磨损、消化
来源:IMBA- Institute of Molecular Biotechnology of the Austrian Academy of Sciences
时间:2023-11-28
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Nature出乎意料新发现:从第一口开始,我们的味觉就帮助控制进食的节奏
由加州大学旧金山分校卡弗里基础神经科学研究所生理学教授Zachary Knight博士领导的研究小组发现,在饥饿时,是我们的味觉把我们从摄入食物的边缘拉了回来。在味觉的刺激下,一组神经元(一种脑细胞)几乎立即集中注意力,减少我们的食物摄入量。Knight说:“我们发现脑干利用两种不同的信号来控制我们进食的速度和数量,一种来自口腔,另一种来自较晚的肠道。这一发现为我们理解如何控制饮食提供了一个新的框架。”这项研究将于2023年11月22日发表在《自然》杂志上,它可能有助于揭示Ozempic等减肥药的确切工作原理,以及如何使它们更有效。了解脑干的新观点巴甫洛夫在一个多世纪前就提出,食物的视觉、嗅觉
来源:University of California - San Francisco
时间:2023-11-28
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Cell:首次证明一种常见的皮肤细菌可以通过直接作用于神经细胞而引起瘙痒
哈佛医学院的科学家们首次证明,一种常见的皮肤细菌——金黄色葡萄球菌——可以通过直接作用于神经细胞而引起瘙痒。这一发现基于对小鼠和人类细胞的研究,发表在11月22日的《细胞》杂志上。这项研究为长期存在的瘙痒之谜增添了重要的一环,并有助于解释为什么湿疹和特应性皮炎等常见皮肤状况通常伴随着持续的瘙痒。研究人员说,在这种情况下,保持我们皮肤健康的微生物的平衡经常被打破,使金黄色葡萄球菌得以繁殖。到目前为止,湿疹和特应性皮炎引起的瘙痒被认为是由伴随的皮肤炎症引起的。但新的发现表明,金黄色葡萄球菌单枪匹马地通过引发分子链反应引起瘙痒,最终导致痒的冲动。“我们已经确定了瘙痒背后的一种全新的机制——金黄色葡萄
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Nature,Cell两篇论文直击最具挑战性的细菌:发现入侵的秘密
研究人员在《自然》杂志上报告说,他们已经找到了一种方法,可以让抗菌药物穿过铜绿假单胞菌几乎无法穿透的外膜。铜绿假单胞菌是一种众所周知的细菌,一旦感染了人,就很难治疗。研究小组通过用数百种化合物轰击铜绿假单胞菌,并使用机器学习来确定积聚在其中的分子的物理和化学特征,发现了如何穿透细菌的防御。他们利用这些信息将一种以前对铜绿假单胞菌没有活性的抗菌药物转化为具有活性的药物。“假单胞菌仍然是最难治疗的革兰氏阴性感染,而革兰氏阴性感染一般来说是非常具有挑战性的,50多年来,美国食品和药物管理局(Food and Drug Administration)从未批准过针对革兰氏阴性菌的新型抗生素药物。”伊利诺
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《PNAS》为什么经历青春期后,我们就会停止生长?
所有的动物都是从单细胞生物开始生长的。当然,在某种程度上,它们需要停止变大,但人们对这种情况发生的过程知之甚少。伊利诺伊大学芝加哥分校的Alexander Shingleton及其同事的一项新研究发现了一种使果蝇停止生长的潜在触发因素,这对理解人类的发展具有重要意义。这项研究发表在《PNAS》上。在人类中,身体停止生长的信号发生在青春期左右,尽管生长真正停止还需要几年的时间。更好地理解这一过程很重要,部分原因是最近儿童经历青春期的方式发生了变化。“我们知道青春期开始的年龄越来越小。但是为了理解为什么某些东西正在发生变化,你需要了解它是如何工作的,”生物科学教授Shingleton说。因此,研究