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利用新颖的纳米技术来长期控制细胞
图:纳秒电穿孔平台示意图(左图)和长恢复时间图(右图)。 给药过程中,需要精确剂量将癌症相关分子引入细胞。然而,如何在活细胞中提供这些分子,同时保持其功能和活力(样本中的活细胞数量),这是一个挑战。纳秒电穿孔是一种很有前途的策略,以获得良好的细胞活力。纳秒电穿孔操作,是在纳秒时间尺度上的电脉冲在细胞膜局部区域的应用,导致可重复密封的孔的形成。然后,研究人员将与癌症相关的分子无损地注入活细胞。新加坡科技与设计大学(SUTD)和A*STAR生物信息学研究所(BII)的研究人员开发了一种纳秒电穿孔平台。该平台允
来源:Nanoscale
时间:2022-08-22
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没有一种万能的人工智能方法可以使用精准医疗进行预防、诊断或治疗
罗格斯大学(Rutgers)对用于预防、诊断和治疗疾病的精确或个性化医疗的数十个人工智能(AI)软件程序进行了分析,发现没有任何程序可以用于所有治疗。罗格斯大学罗伯特·伍德·约翰逊医学院(Rutgers Robert Wood Johnson medical School)的医学助理教授泽山·艾哈迈德(Zeeshan Ahmed)说:“精准医疗是当今基础科学和医学领域最热门的学科之一。”他领导了这项研究,发表在《生物信息学简报》(briefing in Bioinformatics)上。“主要原因包括它为各种已知和罕见疾病提供预测性诊断和个性化治疗的潜力。然而,直到现在,在组织和理解这一领域的
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BIOPIC汤富酬课题组与合作者利用单细胞双组学技术揭示嵌合胚胎试管婴儿体内非整倍体细胞清除机制
近年来,随着高通量测序技术应用于体外受精胚胎的植入前遗传学诊断,有关胚胎嵌合现象的报道越来越多。研究表明,人类着床前胚胎的嵌合比例很高,滋养外胚层(TE)活检的嵌合诊断率从3%到26%不等[1]。胚胎嵌合是指同一个胚胎中既有正常的二倍体细胞、也有异常的非整倍体细胞的现象。这通常是在胚胎发育早期,部分胚胎细胞在有丝分裂过程中发生染色体分离错误导致的。体外受精胚胎中,部分细胞发生染色体异常对胚胎发育潜力的影响还不完全清楚。据报道,嵌合胚胎在植入后,可能植入失败,或者植入后发生流产,也可能发育至活产,甚至诞生正常婴儿。嵌合胚胎移植回孕妇体内后的妊娠率和活产率从16%到47%不等[1-
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基于基因外显子结构检测直系同源转录本的新方法
为了探索人类大脑产生高级认知功能的机制,比较基因组学常被用于分析人类和非人灵长类的基因和基因组结构。通过比较基因组学研究,很多人类独有的遗传特征被鉴定出来,包括人类独有的基因、人类独有的染色体扩增、人类脑区独有的甲基化修饰、人类脑区独有的基因表达模式等。 可变剪接是真核生物中介导产生成熟mRNA的重要生物学过程。可变剪接可使单个基因产生多个转录本,这些单个基因来源的转录本可能编码功能相似或功能相反的蛋白,从而显著提高了转录组的多样性,进而增加了生物功能及表型的多样性。已有研究表明,在人类大脑中存在复杂的可变剪接。比较人类与非人灵长类脑区的转录组,对于理解人类大脑为什么具有高级认知功能具
来源:中国科学院生物物理研究所
时间:2022-08-20
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东诚药业成功举办"医用同位素药物及应用技术院士专家论坛"
烟台2022年8月19日 /美通社/ -- 8月18日上午,2022医药创新与发展国际会议在烟台八角湾国际会议中心盛大开幕。会议以"创新 机遇 发展 共赢"为主题,聚焦"十四五"生物经济规划,探讨新时代变革中生物医药产业发展的新思路、新路径。此次大会嘉宾阵容强大,业内精英云集,邀请了两院院士、国际生物医药领域专家学者、知名企业家;国家部委、专业协会以及山东省有关部门负责人参加。多场高层次的主题大会、专业分会和现场观摩,为推动国际生物医药加强交流、深化合作、共赢发展搭建了重要平台。 大会现场,备受关注的
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中科院学者Nature长文:活细胞转录组测序技术
一个受精卵发育为一个复杂个体,正常体细胞变成肿瘤细胞,细胞作为生命的基本单位,其状态的动态变化既是健康发育的基础也是疾病产生的原因。从光学显微镜对细胞形态变化的观察,到绿色荧光蛋白对细胞基因、表达定位等变化的追踪,再到分子记录器在基因组中稳定写入曾经发生的分子事件,以及单细胞转录组测序的发展,允许细胞全转录组的变化拟时序推测,每一次细胞动态变化记录的技术变革均推动了细胞生物学的发展。既有方法或受限于对细胞形态或少数基因的动态表征,或依赖于拟时序分析中多种在实际细胞体系中可能无法满足的假设,目前尚不能直接测量细胞全转录组状态变化。 8月17日,中国科学院深圳先进技术研究院、瑞士洛
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《Nature》创新技术发现环境变化影响活细胞的RNA形状
这项研究是Dame Caroline Dean FRS教授和Yiliang Ding博士团队合作的结果,增加了我们对细胞水平对环境信号的反应的理解。这增加了我们利用这些知识来微调作物或开发基于RNA的治疗方法的可能性,如COVID-19 (SARS-COV-2)。这些研究小组之前的研究表明,两个重要的遗传元素COOLAIR和FLC相互作用,调节植物对冷暖的分子反应。但COOLAIR的RNA结构如何参与调控植物开花的基因刹车FLC,目前尚不清楚。在基因表达过程中,DNA被转录成RNA,然后RNA被用来制造蛋白质。RNA通常被称为“细分子”,因为它是单链的,但最近的工作强调了它的结构多样性,以及这
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Science子刊:检测激活免疫细胞的肠道微生物的新方法
西达斯-西奈的研究人员开发了一种方法,可以帮助确定哪些人体肠道微生物最有可能导致一系列炎症性疾病,如肥胖、肝病、炎症性肠病、癌症和一些神经系统疾病。这项技术发表在同行评议的《科学转化医学》(Science Translational Medicine)杂志上,它利用血液中发现的一种蛋白质,检测已经越过肠道屏障并激活全身免疫细胞的肠道微生物——这一进展可能会导致针对炎症肠道微生物的新治疗方法。“微生物穿过肠道屏障通常会导致炎症和免疫系统的激活,这是许多炎症性疾病的关键特征,”Ivan Vujkovic-Cvijin博士说,“通过了解哪些特定的微生物穿过肠道并导致疾病中的炎症,我们就可以设计出清除
来源:Science Translational Medicine
时间:2022-08-19
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一种标记和研究活体生物中的分泌组的新方法
图片:一个细胞显示的酶BirA*G3,它标记了“分泌组”的蛋白质。 “分泌组”指的是由细胞、组织或有机体分泌的蛋白质。在一项新研究中,南加州大学干细胞科学家安迪·麦克马洪和他的合作者介绍了一种新方法来标记和研究活的生物体中的分泌组。南加州大学干细胞生物学和再生医学系主任麦克马洪说:“分泌组协调胚胎发育的微妙而复杂的过程,维持个别器官的功能,并通过器官间的交流协调器官的活动。”“然而,追踪哪些细胞在分泌蛋白质,哪些细胞被靶向,这很有挑战性。”为了应对这一挑战,第一作者之一、南加州大学的杨睿和阿曼达·s·迈耶
来源:Open Biology
时间:2022-08-19
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新的研究发现了一个可以减少饮酒的简单方法
今天发表在科学杂志《上瘾》上的一项新研究发现,英国家庭使用小杯(290毫升)比使用大杯(350毫升)少喝6.5%的葡萄酒。这项随机对照试验从普通人群中招募了260个英国家庭,他们每周至少消费两瓶75cl的葡萄酒。在两个14天的干预期内,每个家庭被要求按照随机顺序购买预先设定好的75cl或37.5cl瓶装的葡萄酒。他们也被随机分配到较小(290毫升)或较大(350毫升)的杯子中饮用。在每14天的干预期结束时,研究人员使用购买酒瓶的照片,并在提供的秤上称重,来测量葡萄酒的消耗量。使用小一点的杯子可以减少6.5%的酒量(每两周253毫升)——尽管这一效果还存在一些不确定性。用小瓶饮用可使饮酒量减少3
来源:Addiction
时间:2022-08-18
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PLoS Biol. 系统探究纺锤体置换技术对人类早期胚胎发育的影响
线粒体DNA(mitochondrial DNA, mtDNA)突变常常会引起严重的遗传性代谢疾病,影响患者的生存质量乃至生命安全,且尚无治愈的办法。这类疾病在成年人中的流行率为1/5000,且具有母系遗传的特征,这导致女性携带者的后代中每200个婴儿就有一个带有先天性线粒体DNA突变。传统的产前和植入前诊断仅适用于可以产生具有足够低的线粒体DNA突变负荷的卵母细胞的女性,而对于许多女性携带者而言,很难生育无疾病风险的子代。基于此,研究人员发展了纺锤体置换(spindle transfer, ST)技术,该技术针对第二次减数分裂中期的卵母细胞进行操作:将纺锤体复合物转移至去核卵母细胞当中形成重
来源:北京大学生物医学前沿创新中心
时间:2022-08-18
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一种更好地测量怀孕时胎盘血流和氧合的新方法
图:一个来自宾夕法尼亚大学艺术与科学学院、佩雷尔曼医学院和费城儿童医院的跨学科团队将光学测量与超声相结合,开发了一种更好地测量胎盘血流和氧合的设备。 发表在《自然-生物医学工程》杂志上的一项研究详细介绍了一种对怀孕患者胎盘成像的新方法,以及一项试点临床研究的结果。通过结合光学测量和超声波,研究结果显示了如何无创监测氧气水平,并为更好地了解这个复杂而关键的器官提供了一种新方法。这项研究是宾夕法尼亚大学的Arjun Yodh和Nadav Schwartz团队与费城儿童医院(CHOP)的同事合作的结果,由博士后
来源:Nature Biomedical Engineering
时间:2022-08-18
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Nature子刊:一种能让转移性癌症检测更容易、更快的新方法
图片:微芯片的制作。该设备是通过将聚合物注射到微型组装模具中制造的,该聚合物在紫外线下固化,以生产低成本的一次性设备。 癌症通过循环肿瘤细胞(ctc)通过血液传播到其他器官,几乎不可能追踪到它们。现在,佐治亚理工学院的研究人员发现了一种检测方法,可以通过显示癌症如何转移以及处于什么阶段来彻底改变癌症治疗。这可能导致更早、更有针对性的治疗,从简单的血液测试开始。当肿瘤开始转移时,它会将细胞转移到血液中。单个细胞通常无法独自在血液中存活下来,但成群的细胞要强壮得多,可以移动到其他器官,有效地将癌症推向转移状态
来源:Nature Communications
时间:2022-08-17
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厦门大学最新发文:水稻转录激活元件预测的新方法
近日,欧阳鑫昊副教授团队在Plant Biotechnology Journal上在线发表了题为“Genome-Wide Prediction of Activating Regulatory Elements in Rice by Combining STARR-seq with FACS”的研究论文。该团队研究人员开发出一种流式细胞荧光分选技术(FACS)与STARR-seq联合使用的新方法,显著提升了水稻转录激活元件预测的准确率,为植物增强子的生物学功能研究提供了新技术。关于传统的STARR-seq实验方法能否被直接应用于植物系统,前人在水稻和烟草中的研究得出了相反的结论。针对这一问题,
来源:厦门大学生命科学学院
时间:2022-08-17
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Nature:一种愈合皮肤感染和伤口的新方法
图片:瑞秋Kratofil 卡尔加里大学的研究人员发现了一种治疗细菌性皮肤感染的新方法。在最近发表在《自然》杂志上的一项研究中,第一作者Rachel Kratofil博士和资深合著者Dr. dr。Paul Kubes博士,Justin Deniset博士和他们的研究团队展示了新的见解,可能会在治疗细菌感染和伤口方面取得进展。Kratofil说:“虽然将我们的研究从实验室转移到临床需要更多的实验,并涉及到与人类疾病更密切相关的模型,但令人兴奋的是,我们取得了一项根本性的发现,可以改善人类的感染和组织修复,特
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《PNAS》肩袖再生:潜在的突破性治疗
肩关节的主要肌腱撕裂,通常称为肩袖撕裂,是成人常见的损伤。外科手术的进步使得更好的肩袖修复成为可能。但手术的失败率可能很高。现在,由外科医生、工程师和科学家Cato T. Laurencin博士领导的康涅狄格大学医学院的一组研究人员报告说,嵌入肩部肌肉的石墨烯/聚合物基质可以防止再次撕裂损伤。Laurencin博士与研究生Nikoo Shemshaki与其他康涅狄格的研究人员合作,开发了一种注入石墨烯纳米片的聚合物网。当他们用它来修复患有慢性肩袖撕裂和肌肉萎缩的小鼠的肩膀时,肌肉又长回来了。当他们在实验室的培养皿中尝试在网格上生长肌肉时,他们发现这种材料似乎能促进肌管(肌肉的前身)的生长,并阻
来源:Proceedings of the National Academy of Sciences
时间:2022-08-16
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普林斯顿大学开发出了简单的胸膜蛋白合成技术
图:光氧化还原自由基的向异构化产生了胸膜蛋白的四环骨架。 从化学家的角度来看,胸膜蛋白是一个有趣的分子。有强有力的证据表明,作为一种肿瘤抑制剂和抗生素,尚未开发的治疗特性。它有一个迷人的复杂结构(六个环!八个立体!)在过去的几十年里,很难进行合成。上一次化学家成功完成这个实验是在1988年,他们需要26个步骤。对于普林斯顿化学研究所的索伦森实验室(Sorensen Lab)来说,这些品质是吸引他们投入大量时间和精力并取得成果的部分原因。实验室报告了用Diels-Alder反应和自由基对映异构化的方法简单合
来源:Journal of the American Chemical Society
时间:2022-08-16
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利用颅内电刺激和电生理技术揭示theta与gamma神经振荡在人类视皮层功能连接中的作用
近日,北京大学心理与认知科学学院、麦戈文脑科学研究所、北大-清华生命科学联合中心方方课题组,在《Brain Stimulation》发表题为“Distinct roles of theta and gamma rhythms in inter-areal interaction in human visual cortex revealed by cortico-cortical evoked potentials”的研究论文。该研究首次发现,人脑gamma(30 – 60 Hz)和theta(4 – 8 Hz)神经振荡分别调控了初级视皮层(V1)到V2/V3低级视皮层(lo
来源:北京大学心理与认知科学学院
时间:2022-08-15
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新的成像方法将血液干细胞置于高分辨率聚光灯下
在一个大型的3D电子显微镜数据集中追踪特征,揭示了斑马鱼血液干细胞(绿色)及其周围的生态位支持细胞,这一组照片的方法将有助于研究人员了解促进血液干细胞健康的因素,这反过来可能有助于开发血液疾病和癌症的治疗方法。 图片来源:Keunyoung Kim借助显微镜和斑马鱼的一点帮助,研究人员第一次可以获得单个血液干细胞的高分辨率视图。威斯康星大学麦迪逊分校(University of Wisconsin-Madison)和加州大学圣地亚哥分校(University of California San Diego
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耳鸣疗法取得突破
经过20年对耳鸣治疗方法的探索,奥克兰大学的研究人员对一种基于手机的治疗方法的临床试验的“令人鼓舞的结果”感到兴奋。该研究将61名患者随机分为两组,一组是新型“数字综合疗法”的原型,另一组是流行的产生白噪声的自助应用。平均而言,综合治疗组(31人)在12周时表现出显著的临床改善,而另一组(30人)则没有。研究结果刚刚发表在《神经学前沿》杂志上。听力学副教授Grant Searchfield说:“这比我们早期的一些工作更重要,可能会对未来耳鸣的治疗产生直接影响。”这种新疗法的关键在于听力学家的初步评估。听力学家会根据患者的耳鸣经验,结合一系列数字工具,制定个性化的治疗方案。Searchfield
来源:Frontiers in Neurology
时间:2022-08-12