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RNA分析技术发现细胞的微小差异产生的深远影响
在一个特定的组织或器官中,细胞可能看起来非常相似,甚至完全相同。但在分子水平上,这些细胞可能有微小的差异,导致它们的功能发生巨大的变化。麻省理工学院(MIT)化学副教授Alex K. Shalek很享受揭示这些细微差别的挑战。在他的实验室里,研究人员开发和部署了单细胞RNA测序等技术,这让他们能够分析基因表达模式的差异,并让他们弄清楚每个细胞是如何促进组织功能的。 “单细胞RNA测序是一种非常强大的方法,可以检测细胞在特定时刻的活动。通过观察细胞表达的不同信使RNA之间的联系,我们可以确定一个组织真正重要的特征就像有什么细胞存在,以及这些细胞在做什么,”Shalek说,他也是麻省理工
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高通量元素定量方法揭示健康人群元素表型
元素是生命体的基本组成成分,具有重要的生物学功能。元素组学通常关注元素组及其对外源性或内源性刺激的动态响应,以此来探究元素的功能。基于大型人群队列的多元素研究可以有效地揭示元素稳态失衡和人体病理状态间的密切关系,但生物样品数量大、可用体积小的特点对多元素定量方法提出了更高的要求。复旦大学人类表型组研究院唐惠儒教授团队针对上述难题,于2022年7月发表“Simultaneous quantification of 70 elements in biofluids within 5 min using inductively coupled plasma mass spectrometry t
来源:复旦大学人类表型组研究院
时间:2022-07-26
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《Cell》付巧妹发文:古DNA技术进展
2010年以来aDNA技术的进展 在过去的10年里,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的付巧妹领导的研究人员利用古DNA (aDNA)技术,挖掘出了古人类,尤其是东亚古人类的历史。作为他们工作的一部分,研究人员重建了两个已经灭绝的古人类群体——尼安德特人和丹尼索瓦人的整个基因组;绘制了全球人口迁移和相互作用的历史地图;揭示了最古老的东亚人的基因结构;揭示了东亚冰期种群的适应性遗传变化;追溯了中国北方和南方人口格局的形成,以及中国南方南岛人口的起源。最近,付巧妹的团队回顾了aDNA技术的发展历史,讨论了目前
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一种治疗慢性疼痛的创新方法获得了美国国立卫生研究院的500万美元
图片:UVA健康的Jeff Elias(左起),Mark Quigg, Patrick Finan和Chang-Chia“Jeff”Liu正在开发一种治疗药物无效的慢性疼痛的新方法。 UVA健康研究人员正在探索一种治疗药物无效的慢性疼痛的新方法。他们的创新方法将从美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)获得500多万美元,用于资助一项临床试验,开发针对严重疼痛状况的脑刺激。该方法由弗吉尼亚大学一个新的疼痛研究团队构想,旨在调节来自大脑深处的疼痛信号。该研究小组有早期
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生命科学学院郭强课题组和合作者发展分析细胞内生物大分子拓扑结构的新方法
近日,北京大学生命科学学院、北大-清华生命科学联合中心郭强研究员课题组在Nucleic Acids Research杂志在线发表了题为“A transformation clustering algorithm and its application in polyribosomes structural profiling”的研究文章,并被评选为“突破进展(NAR Breakthrough Article)”。在本项工作中,研究者发展了一种用于分析细胞内生物大分子拓扑结构的聚类方法,并结合冷冻电子断层扫描技术,进一步分析了细胞内多聚核糖体(polyribosome)的原位结构
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《Nature》只需一匙血液,研究人员就可以改变癌症治疗方法
今天发表在《Nature》杂志上的一项研究概述了这项技术。这项史无前例的血液测试分析了转移性癌症进入血液的DNA,即循环肿瘤DNA (ctDNA)。通过对ctDNA的整个基因组进行测序,该测试揭示了每个患者癌症的独特特征,为医生提供了新的工具来制定更个性化的治疗计划。“只需要几滴血,我们就可以发现一个人整体疾病的关键信息,以及如何最好地管理他们的癌症,”Alexander W. Wyatt博士说,他是不列颠哥伦比亚大学泌尿科学助理教授,也是温哥华沿海健康研究所(VCHRI)和BC癌症研究科学家。“这项测试有可能帮助临床医生选择更好的量身定制的治疗方案,并更有效地发现治疗耐药性,让临床医生根据需
来源:University of British Columbia
时间:2022-07-22
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如何抑制感光细胞死亡?对抗色素性视网膜病变的新方法
图片:Karol Karnowski博士 资料来源:IPC PAS/ ICTER, Karol Karnowski博士为什么视网膜上的感光细胞会死亡?这个过程能被抑制吗?国际科学家团队在ICTER的Andrzej Foik博士的参与下进行的研究,可能有助于开发减缓视力丧失的疗法。视网膜变性是一种具有多种病因的多层面疾病,是世界范围内致盲的主要原因之一。这种视网膜疾病的一些病例有遗传基础。因此,引起感光细胞死亡的突变是众所周知的。然而,在疾病的早期阶段,视网膜内和视觉通路的病理生理学一直无法破译。研究人员在
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综述:五种关键方法来计算预期寿命和因疾病而失去的寿命
预期寿命指标,特别是增加或减少的寿命年数,在过去几年里引起了公共卫生机构和保健专业人员的极大兴趣,因为他们有直接和可采取行动的解释。莱斯特大学的学者们调查了预测“寿命损失年数”的常用方法,回顾了一系列方法:从基本的方法(如生命表)到最新的、先进的统计建模方法。他们强调了这些方法之间的重要差异,当前使用的软件,以及它们如何在医疗保健研究和现实环境中实施,使用的例子来自英国生物银行的多病临床相关主题。根据研究结果,该综述发现,使用相同的数据和研究问题,不同方法估计的寿命损失年数不同,因为每种方法侧重于估计不同的数量。这项研究得到了国家卫生研究所(NIHR)东米德兰兹应用研究协作(ARC)的支持。首
来源:University of Leicester
时间:2022-07-22
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智能化眼睑肿瘤病理鉴别新方法
眼睛是人类洞察世界的关键器官,眼睑则是保护眼睛的重要结构。日常生活中,揉眼习惯、过强紫外线照射以及不健康饮食等诸多因素容易诱使眼睑部位生长肿瘤,即眼睑肿瘤。眼睑肿瘤有良恶性之分,其治疗方案完全不同:良性肿瘤早期体积较小无需处理,后期体积较大影响视力、外观时,手术切除即可;而恶性肿瘤一旦确诊除手术切除外,还需放疗、化疗和靶向治疗等辅助治疗,同时随访观察,避免癌灶转移,导致患者失明甚至死亡。 在我国,眼睑基底细胞癌(Basal Cell Carcinoma,BCC)与皮脂腺癌(Sebaceous Carcinoma,SC)是最为常见的两种眼睑恶性肿瘤,分别占据眼睑恶性肿瘤的41.
来源:中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
时间:2022-07-22
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PLoS ONE:一种跟踪体内转移性癌细胞的新方法
图:哈立德博士于2002年加入加州大学旧金山分校,此前她在佛罗里达大学获得博士学位,并在美国国家癌症研究所(NCI)进行研究生培训。作为一名终身教授,她获得了来自美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)、乳腺癌研究基金会(Breast Cancer Research Foundation)以及佛罗里达州卫生部(Florida department of Health)的多项RO1资助。 UCF的研究人员发现了一种跟踪体内转移性癌细胞的新方法,未来这将有助于更早地识别
来源:PLoS ONE
时间:2022-07-20
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The Lancet:一种更快更简单的方法来确定谁患有恶性癌症
图片来源:Maréne Landstr?m,医学生物科学系教授、高级顾问(主治)医师 瑞典每年有超过1万名男性被诊断出患有前列腺癌。其中2300人的生命无法挽救,而其他许多人可以治愈或携带无害的肿瘤。医疗服务部门正在努力平衡两者之间的关系:一是尽早发现尽可能多的癌症,及早开始治疗;二是避免在肿瘤无害时诊断男性癌症,因为这会造成不必要的焦虑,并对生活质量产生负面影响。因此,研究机构开展了密集的工作,以改进区分需要治疗的癌症和不应接触或最好不应被发现的癌症的方法。医学生命科学系Maréne Landstrm教
来源:The Lancet
时间:2022-07-20
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四千万美元资助利用维生素B1衍生物治疗阿尔茨海默病的新方法
加州大学圣地亚哥分校的阿尔茨海默病合作研究(ADCS)获得了美国国立卫生研究院和美国国家衰老研究所的4500万美元资助,与伯克神经学研究所(BNI)和哥伦比亚大学欧文医学中心合作,将启动一项全国性的临床试验,进一步研究benfotiamine(一种硫胺B1的合成版本)作为阿尔茨海默病的代谢治疗方法的治疗潜力。这项试验推进了ADCS的使命,即开发和测试治疗方法,使那些有阿尔茨海默病(AD)风险或经历症状的人受益。ADCS将协调多中心试验,以评估大剂量benfotiamine是否有益于轻度AD患者或由AD引起的轻度认知障碍(MCI)患者。该试验解决了与AD相关的硫胺素调节代谢途径的组织缺陷。威尔康
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新型SERS方法可以用于捕获目标分子
图:图1左边是三层膜蒸腾原理图,右边是小的互层间隙主动捕获目标分子的原理图。 最近,中国科学院合肥物理科学研究院杨亮宝教授领导的研究团队利用纳米毛细管泵作用,通过构建多层纳米颗粒膜,在层与层之间形成小于3 nm的自然间隙,自动将目标分子捕获到更小的间隙中,实现了高灵敏度的表面增强拉曼光谱(SERS)检测。研究结果发表在先进的光学材料.SERS是一种具有快速、高灵敏度和指纹识别特性的分子光谱技术。在本研究中,团队在前人研究单层纳米膜热点区域自动捕获目标分子的SERS方法的基础上,开发了一种新的SERS方法,
来源:Advanced Optical Materials
时间:2022-07-20
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新方法现在可以诊断早期帕金森病
图像:用于自动检测早期帕金森病(PD)患者显微结构变化的MRI图像。与健康对照组相比,PD患者的壳核中黄色区域显示组织损伤。 帕金森氏症是一种逐渐恶化的大脑疾病,最终会损害患者的行走能力,甚至说话能力。它的诊断很复杂,而且在早期阶段是不可能的。 通常的大脑结构可视化方法使用了一种我们大多数人都熟悉的技术,称为核磁共振成像。然而,它还不足以揭示帕金森患者大脑中发生的生物学变化,目前主要用于排除其他可能的诊断。 耶路撒冷希伯来大学(HU)的研究人员在Aviv Mezer教授的带领下,意识到
来源:Science Advances
时间:2022-07-19
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苏州医工所缪鹏课题组在电化学/荧光双模传感技术方面取得进展
电化学传感器是利用待测物所引发的电信号变化与浓度或其他物理量之间存在的相关性关系进而定性或定量分析的一种方法。荧光传感器则是通过将待测物与识别基团特异性结合的信息传递给荧光基团,引发荧光强度或发射波长的改变实现定性或定量检测的方法。这两种技术所涉及的信号源及构建方法往往差异较大。在同一体系中采用两种技术进行同步检测不仅能够有效提高检测准确性,还能够降低所获取信号受到背景信号、仪器波动等因素的影响,在基础研究、环境检测、临床检验等领域具有广泛的应用前景。 近期,苏州医工所缪鹏研究员课题组发展了基于“手拉手”式DNA纳米结构组装的设计,并基于亚甲基蓝/红色荧光碳量子点开发了一
来源:中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
时间:2022-07-19
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刘昭飞/李囡/杨兴合作团队开发用于肿瘤免疫治疗疗效早期判断的新型核医学成像方法
2022年7月5日,北京大学基础医学院刘昭飞教授与北京大学肿瘤医院李囡主任医师以及北京大学第一医院杨兴研究员团队合作在The Journal of Clinical Investigation在线发表题为“Noninvasive interrogation of CD8+ T cell effector function for monitoring tumor early responses to immunotherapy”的研究论文。报道了一种新型正电子发射计算机断层(PET)成像探针
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陈玲玲组建立基于CRISPR–Cas13技术的环形RNA功能筛选新方法
7月13日,国际学术期刊 Nature Protocols 在线发表了中国科学院分子细胞科学卓越创新中心陈玲玲研究组的最新文章“Screening circular RNAs with functional potential using the RfxCas13d/BSJ-gRNA system”。该研究工作详细介绍了研究组近期建立的基于CRISPR–Cas13技术的环形RNA筛选新方法。 环形RNA是一类共价闭环的单链RNA,细胞内大多数环形RNA是由mRNA前体的外显子通过反向剪接形成。除反向剪接位点(BSJ)外,环形RNA在序列上与其同源的线形RNA在一级序列上完全一致,因
来源:中国科学院生物化学与细胞生物学研究所
时间:2022-07-19
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DNA折纸技术可安全地用于医疗
小鼠试验表明,这些纳米器件在大剂量下是无害的由于纳米技术的进步,创造用于生物医学应用的DNA结构的能力已经成为可能,比如创建疫苗接种或药物输送系统,但最近一项针对小鼠的研究探讨了这项技术的安全性。科学家们可以用一种叫做“DNA折纸”(DO)的方法,建造各种结构复杂的微型设备,这些设备可能被植入体内,用于运输药物或执行其他任务,这种方法包括将互补的DNA链反复折叠成双螺旋。然而,由于这项技术仍处于初级阶段,对于纳米结构是否会导致危险的免疫反应或在动物系统中以其他方式产生毒性,专家们存在分歧。俄亥俄州立
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刘昭飞/李囡/杨兴合作团队开发用于肿瘤免疫治疗疗效早期判断的新型核医学成像方法
2022年7月5日,北京大学基础医学院刘昭飞教授与北京大学肿瘤医院李囡主任医师以及北京大学第一医院杨兴研究员团队合作在The Journal of Clinical Investigation在线发表题为“Noninvasive interrogation of CD8+ T cell effector function for monitoring tumor early responses to immunotherapy”的研究论文。报道了一种新型正电子发射计算机断层(PET)成像探针,通过对肿瘤免疫治疗过程中活化T细胞分泌的颗粒酶
来源:北京大学基础医学院
时间:2022-07-17
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李聪教授课题组阐述癫痫可视化新技术:从生物标志物到分子探针
癫痫是一种常见的神经功能障碍性疾病,全球人口患病率接近1%,每年新增近500万。虽然目前临床批准了20余种抗癫痫药,但仍有约30%癫痫患者无法通过药物有效控制,被称为难治性癫痫。相比普通癫痫患者,难治性癫痫患者伴有认知发育障碍,严重的社会歧视,死亡率和经济负担也显著增加。手术切除致痫灶是治疗难治性癫痫最有效的方法,相比于药物治疗,可使患者死亡率下降约3倍,无发作可能性提高25倍。准确定位致痫灶是实施手术干预的前提。临床常用脑电图、磁共振成像、正电子发射断层扫描等技术定位致痫灶,但由于癫痫的异质性和病灶隐匿性,临床仅有不到1%的癫痫患者最终接