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Nature:利用一种更精确的方法,分析古代祖先DNA
古代DNA揭开了对公元一千年移民的新认识弗朗西斯·克里克研究所(Francis Crick Institute)领导的一项研究,利用一种更精确的方法,用古代DNA分析祖先,揭示了公元第一个千年期间横跨欧洲的人类迁徙浪潮。研究人员可以通过观察人们DNA的变化来汇总人们如何在世界各地移动的图景,但当历史上的人群在基因上非常相似时,这就变得更加困难了。在今天发表在《自然》杂志上的一项研究中,研究人员报告了一种名为Twigstats1的新数据分析方法,该方法可以更精确地测量基因相似群体之间的差异,揭示欧洲迁徙的未知细节。他们将这种新方法应用于1500多个欧洲人的基因组(一个人的全套DNA),这些人主要
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Nature:癌症转移时为何青睐肺部?
一项统计数据显示,当癌症扩散到原发部位以外时,54%的癌症患者会发生肺转移。是什么让肺部成为癌细胞如此青睐的地方?为了找出答案,比利时鲁汶大学-VIB癌症生物学中心Sarah-Maria Fendt教授领导的研究团队对侵袭性肺转移瘤中细胞的基因表达进行了深入分析。他们发现,肺转移与天冬氨酸有关。这项题为“Aspartate signalling drives lung metastasis via alternative translation”的研究成果于2025年1月1日发表在《Nature》杂志上,有助于人们开发新策略来抗击转移性疾病。在分析基因表达后,研究人员发现另一套翻译程序正在转移
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Science:斯坦福大学的疫苗突破前所未有地增强了流感保护
斯坦福大学医学院的研究人员已经开发出一种新的流感疫苗接种方法,可以促进对所有四种常见流感亚型的强大免疫反应,潜在地提高疫苗的效力。在使用人类扁桃体类器官进行的实验室测试中,这种改良疫苗在对抗季节性和禽流感毒株方面显示出令人鼓舞的结果。该方法涉及一种联合抗原方法,它也可能预防具有大流行潜力的新出现的流感变体。创新流感疫苗的发展斯坦福大学医学院的科学家们已经开发出一种方法,使季节性流感疫苗更有效,并有可能预防具有大流行潜力的新流感病毒株。12月19日,他们在《科学》杂志上发表了用人工培养的人类扁桃体组织证明的方法。流感季节是一个严重的健康问题。每年,全球有数十万人死于流感,数百万人住院。季节性流感
来源:scitechdaily health
时间:2025-01-03
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哈佛大学的科学家们揭穿了一个关于骨骼老化的大神话
研究人员发现,与年龄相关的骨质流失与肠道微生物群无关,这挑战了之前的观点,并使未来的骨质疏松症治疗远离微生物解决方案。哈佛医学院的一项研究表明,无论小鼠的微生物组状态如何,其骨骼退化都是一致的,这表明其他遗传、激素或环境因素可能在控制骨骼健康方面更为重要。骨骼健康和微生物组与年龄相关的骨质流失与肠道微生物群无关,这一令人惊讶的发现颠覆了之前的观点。研究人员研究了无菌小鼠和微生物定植小鼠的骨骼健康,发现肠道细菌对随年龄增长的骨骼退化几乎没有影响。这一突破可能为骨质疏松症治疗的新方向铺平道路。骨质疏松症治疗的当前挑战骨质疏松症是一个重要的全球健康问题,尤其是在老年人中。虽然存在药物治疗,但它们往往
来源:Bone Research
时间:2025-01-03
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惊人发现!埃博拉病毒有可能接触直接传播
一项突破性的研究揭示了埃博拉病毒是如何病毒可以穿过人体皮肤,有可能通过触摸直接传播。这突出了皮肤内的关键细胞靶点,可以帮助开发集中的抗病毒治疗。了解埃博拉病毒通过皮肤接触传播埃博拉是一种致命的出血性疾病,由一种在非洲中东部和西部部分地区发现的病毒引起。虽然众所周知,该病毒主要通过与感染者的体液接触传播,但最近的疫情,包括2013-2016年西非的疫情,揭示了另一种潜在途径。研究人员发现,传染性埃博拉病毒(EBOV)存在于皮肤表面,特别是在疾病晚期或死亡后的个体中。尽管有了这一发现,但病毒从体内传播到皮肤表面的过程仍然知之甚少。爱荷华州卫生保健大学的研究人员与德克萨斯生物医学研究所和波士顿大学合
来源:Science Advances
时间:2025-01-03
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意外开发出一种新的抗tau疗法
阿尔茨海默病(AD)是一种进行性神经退行性疾病,研究人员现在将其症状归因于tau淀粉样蛋白原纤维的沉积。尽管科学家们开发了许多在体外有效的治疗方法,但这些药物中的大多数在临床试验中显示出有限的成功,其中一些失败是由于无法有效地输送到大脑。加州大学洛杉矶分校David Eisenberg实验室的博士后Ke Hou正在设计创新的方法来改善阿尔茨海默病治疗通过血脑屏障(BBB)的运输。在最近发表的一篇《Science Advances》论文中,Hou和她的团队修改了他们现有的治疗肽,这种肽与tau原纤维结合并抑制其体外生长,将其与磁性纳米颗粒(MNPs)结合出乎意料的是,这些变化也允许复合体作为ta
来源:Science Advances
时间:2025-01-03
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生物学中的人工智能:从人工神经网络到AlphaFold
此前,人工智能曾遭到质疑,但科学家们利用人工智能解决了蛋白质折叠和设计问题,并于2024年获得了诺贝尔化学奖,现在人工智能已被全球生物学家采用。人工神经网络和语言模型等人工智能模型帮助科学家解决各种问题,从预测蛋白质的3D结构到从零开始设计新型抗生素。研究人员继续改进人工智能模型,解决其局限性,并展示其在生物学中的广泛应用。诺贝尔人工智能奖:蛋白质折叠和设计历史回顾诺贝尔奖得主大卫·贝克(David Baker)利用深度学习模型创造了比天然蛋白质更适合解决现代问题的新生蛋白质。蛋白质折叠问题是蛋白质生物学家的一个主要痛点,现在已经被人工智能解决了,华盛顿大学的生物化学家大卫·贝克和DeepMi
来源:the-scientist
时间:2025-01-03
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Science子刊一项新研究追踪了埃博拉病毒到达皮肤表面的途径
埃博拉是一种致命的出血性疾病,由一种病毒引起,这种病毒在东非、中非和西非部分地区流行。大多数人都知道,人际传播的主要途径是通过接触感染者的体液。但最近的疫情,包括2013-2016年西非的埃博拉疫情,表明传染性埃博拉病毒(EBOV)也存在于感染者的皮肤表面或感染后期。尽管有证据表明,埃博拉病毒可以通过与疾病晚期患者的皮肤接触而传播,但人们对病毒如何离开人体并进入皮肤表面知之甚少。在一项新的研究中,爱荷华州卫生保健大学的研究人员以及德克萨斯生物医学研究所和波士顿大学的同事们追踪了病毒穿过皮肤内层和外层并出现在皮肤表面的细胞路线。该研究确定了感染期间皮肤内被埃博拉病毒靶向的新细胞类型,并表明人类皮
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PNAS:肾脏在高海拔环境适应中的作用
皇家山大学生理学家和他的团队的一项研究表明,肾脏在适应高海拔环境中起着关键作用,并从另一个角度说明了夏尔巴人更好地适应高海拔攀登。这项研究的结果最近发表在著名的国际科学杂志《美国国家科学院院刊》上。这篇论文描述了由美国国家科学基金会(NSF)和加拿大国家科学研究委员会(NSERC)资助的尼泊尔喜马拉雅国际高海拔研究探险的发现,在那里,由Trevor Day博士领导的团队研究了低地人和西藏高地人(夏尔巴人)的血液酸碱适应反应。研究小组发现,随着海拔逐渐上升到4300米,夏尔巴人的血酸碱适应能力比低地人更快、更强。这项研究强调了肾脏在适应高海拔环境中的关键作用,并说明了夏尔巴人更好地适应高海拔上升
来源:news-medical
时间:2025-01-03
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先进的拉曼显微镜用于生物样品的高分辨率成像了
了解构成我们身体的分子和细胞的行为对医学的进步至关重要。这导致了对肉眼无法看到的事情的清晰图像的持续推动。在最近发表在《Science Advances》上的一项研究中,大阪大学的研究人员报告了一种提供高分辨率拉曼显微镜图像的方法。拉曼显微镜是一种对生物样本成像有用的技术,因为它可以提供特定分子的化学信息,比如蛋白质,这些分子参与了人体的过程。然而,来自生物样本的拉曼光非常微弱,因此信号经常会被背景噪声淹没,导致图像不佳。研究人员已经开发出一种显微镜,可以在采集过程中保持先前冷冻样品的温度。这使得他们产生的图像比以前用拉曼显微镜获得的图像亮8倍。该研究的主要作者Kenta Mizushima说
来源:Science Advances
时间:2025-01-03
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新公式预测红细胞的氧气输送能力
科学家已经开发出一种通过测量红细胞形状来评估红细胞输送氧气能力的方法。这项测试可以改善专科移植和输血实践以及血库。这项研究现在在《柳叶刀发现科学》的一部分《电子生物医学》上公开发表。FlowScore是牛津大学与英国国家医疗服务体系血液和移植中心合作开发的一个公式,它可以预测红细胞释放氧气的速度。这个过程对于给身体组织(包括器官和肌肉)充氧很重要,尤其是对接受大量输血的人来说。健康的新鲜红细胞具有独特的双凹坑形状,或哑铃形状,可以有效地释放氧气。在冷藏过程中,红细胞受到能量压力,变得更球形,从而减缓了氧气的释放。牛津大学生理、解剖和遗传学系描述了影响红细胞释氧的因素,但这种测试方法太费力,无法
来源:news-medical
时间:2025-01-03
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关注母系遗传,发现与自闭症有关的新基因
DDX53和其他x连锁基因的变异为男性ASD的高患病率提供了遗传学上的见解。最近发表在《The American Journal of Human Genetics 》上的一项研究揭示了自闭症谱系障碍(ASD)与以前未知的遗传联系。研究人员发现,位于X染色体上的DDX53基因的变异会导致自闭症,这为这种疾病的遗传因素提供了新的线索。ASD是一组以沟通、社会互动和行为方面的挑战为特征的神经发育障碍。它在男性中比女性更普遍。虽然DDX53基因以其在大脑发育和功能中的作用而闻名,但这项研究是第一个在DDX53变异和自闭症之间建立明确联系的研究。这项研究是由加拿大病儿医院(SickKids)
来源:The American Journal of Human Genetics
时间:2025-01-03
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新研究:血压波动可能加速认知衰老
一项研究将黑人老年人的血压波动与认知能力下降联系起来,相当于近三年的认知衰老。2024年12月11日发表在美国神经病学学会医学杂志《神经病学》上的一项研究表明,随着时间的推移,血压波动的老年人可能面临更高的思维和记忆困难的风险。研究结果揭示了黑人参与者之间的这种联系,而白人参与者则没有。值得注意的是,这项研究并没有建立血压变异性和认知问题之间的因果关系;它只能识别相关性。“这些结果表明,除了高血压本身的负面影响外,血压波动是认知问题的一个风险因素,”研究作者、芝加哥拉什大学的医学博士、理学硕士阿尼萨·达纳说。“老年人应该定期监测他们的血压和任何随时间变化的情况,这样我们就可以识别可能有这个问题
来源:scitechdaily health
时间:2025-01-03
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中国医学杂志评论讨论了医疗人工智能的未来前景
近年来,人工智能(AI)在OpenAI的GPT-n系列等创新基础模型(FMs)和ChatGPT等衍生大型语言模型(LLMs)的推动下取得了显著发展。这些FMs和llm在包括医学在内的各个领域都有广泛的应用。因此,医疗人工智能在全球范围内迅速发展。具体来说,谷歌的医学LLM:MedPaLM在解决美国医疗执照考试方面成功地展示了专家级的准确性。此外,Nature和New England Journal of Medicine发表的研究论文证明,FMs和llm正被广泛用于医学诊断和教育。最近旨在全球医学成像数据共享的举措,以及美国FDA为医疗人工智能制定的监管指南,都表明人工智能在医学科学领域的视野
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乙型流感病毒感染改变小鼠肺泡2型肺细胞的再生潜能
一项新研究发现,肺泡2型(AT2)肺细胞,一种远端肺的祖细胞类型,能在乙型流感病毒(IBV)感染中存活。与传统观点不同,这些细胞不仅能够清除病毒,还能在宿主体内长期存在,表现出转录谱的改变和增殖能力的下降。这项研究不仅增进了我们对AT2肺细胞在IBV感染后反应的理解,还可能对病毒感染后呼吸道上皮修复机制有更广泛的影响。AT2肺细胞在远端肺损伤修复中扮演关键角色。它们在上皮损伤后增殖并分化为I型肺细胞,以重新填充上皮。本研究揭示,在乙型流感病毒感染期间,一些AT2肺细胞能够消除病毒RNA痕迹并长期存活,但受到感染影响,细胞表现出转录谱的改变和增殖能力的下降,这可能解释了一些病毒感染相关的长期肺部
来源:ASM Journals mBio
时间:2025-01-03
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为什么臭虫这么难杀?科学家揭开基因生存的秘密
科学家绘制了臭虫菌株的基因组图谱,确定了729个与杀虫剂抗性有关的突变,为改进害虫控制提供了见解。科学家们已经成功地绘制了两种臭虫的近乎完整和高度精确的基因组图谱:一种对杀虫剂高度敏感,另一种“超级株”的抗药性大约是后者的2万倍。这一成就为杀虫剂抗性背后的基因突变提供了迄今为止最全面的观点。研究结果发表在《Insects》杂志上。虽然目前还不知道臭虫会向人类传播疾病,但它们的叮咬会导致发痒的皮疹和继发感染。杀虫剂的使用,包括现在被禁止的DDT,在20世纪60年代几乎消灭了臭虫种群,使侵扰变得罕见。然而,在过去的二十年里,臭虫在全球范围内死灰复燃,主要是因为基因突变使它们对现代杀虫剂产生了抗药性
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定时吃饭能治疗疲劳吗?
本研究由Min-Dian Li博士(中国西南医院昼夜代谢与心血管疾病中心心血管内科)牵头。疲劳在工业化社会中越来越普遍,迫切需要有效的临床和生活方式干预。它表现为肌肉耐力、力量下降和持续的疲惫感,通常与昼夜节律紊乱有关。尽管其影响广泛,但人们对疲劳的分子机制仍知之甚少。最近的研究揭示了决定肌肉耐力日变化的分子基础,并确定了减轻啮齿动物肌肉和认知功能障碍的昼夜营养干预。值得注意的是,限时喂养通过对大脑和肌肉组织的影响,在减少疲劳方面显示出显著的功效。因此,昼夜营养有望成为对抗疲劳的生活方式干预。肌肉疲劳和疲劳相关认知功能障碍的昼夜节律调节至关重要。限时喂养(TRF)是指将每天的食物摄入量限制在一
来源:Science Bulletin
时间:2025-01-03
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通过对AlphaFold2模型的对抗性攻击产生突变蛋白
在《药物学报》杂志上发表一篇新文章表明,蛋白质是基本的大分子,根据它们的构象动力学来执行功能。研究由蛋白质突变引起的构象变化是理解突变相关生理和病理过程机制的标准方法。为了提高生物学实验的效率和降低实验费用,本文介绍了一种通过对AlphaFold2 (AF2)模型进行对抗性攻击来产生突变蛋白的方法。比较了AF2预测的对抗蛋白序列与野生型蛋白的结构变化。根据局部距离差异测试(lDDT), CASP14实验表明,通过替换、删除或插入仅仅改变三个残基,就会导致AF2预测的46.61分差异。该方法被应用于跨膜脂质转运体SPNS2,以识别关键残基并提出潜在的替代构象,从而简化了结构确定和机制研究的实验阶
来源:news-medical
时间:2025-01-03
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科学家发现了癌症“指纹”,彻底改变了早期检测!
通过小型便携式扫描仪,可以在几小时内以近乎完美的精度识别出变化。不同类型的癌症具有不同的分子“指纹”,可以在疾病的早期阶段以惊人的准确性识别出来。根据发表在《分子细胞》上的一项研究,小型便携式扫描仪可以在几个小时内检测到这些指纹。巴塞罗那基因组调控中心(CRG)的研究人员取得了这一突破,为非侵入性诊断测试铺平了道路,这种测试可以比目前的方法更快、更早地识别各种类型的癌症。这项研究以核糖体为中心,核糖体是细胞的蛋白质工厂。几十年来,人们一直认为核糖体在人体中具有相同的蓝图。然而,研究人员发现了隐藏的复杂性——在不同组织、发育阶段和疾病之间变化的微小化学修饰。“我们的核糖体并不都一样。它们专门存在
来源:scitechdaily health
时间:2025-01-02
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《Science》杂志编辑评选2024年最令人难忘的新闻
Science“科学新闻”在热爱的驱使下评选出了本年最令人难忘的新闻,编辑们说:“如果只有订阅读者才能欣赏到他们对年度最引人注目的新闻故事的见解,那将是一种耻辱。所以今年的全文报道继续免费。”以下是正文。你的宠物可能会吃掉你的尸体。在我们发布的所有在线报道中,我最喜欢的通常是独家报道——我们发现别人没有的报道。从虚拟现实房间里的苍蝇,到世界上被引用次数最多的猫的奇妙故事,再到孩子们创作的古老洞穴艺术——所有这些都出现在我们的年度网络故事榜上,也许并非巧合。我们今年最受欢迎的文章,也是我们爆料的那篇:“可卡因鲨鱼”的科学证据。但在我们所有的独家报道中,我最喜欢的是一篇关于我们死后宠物吃我们的报道