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屠呦呦团队放“大招”:“青蒿素抗药性”等研究获新突破
新华社记者骆国骏、周宁、王君璐、盖博铭 屠呦呦团队放“大招”了!针对近年来青蒿素在全球部分地区出现的“抗药性”难题,屠呦呦及其团队经过多年攻坚,在“抗疟机理研究”“抗药性成因”“调整治疗手段”等方面取得新突破,于近期提出应对“青蒿素抗药性”难题的切实可行治疗方案,并在“青蒿素治疗红斑狼疮等适应症”“传统中医药科研论著走出去”等方面取得新进展,获得世界卫生组织和国内外权威专家的高度认可。 深入研究抗疟机理 攻坚“青蒿素抗药性”难题 自屠呦呦发现青蒿素以来,青蒿素衍生物一直作为最有效、无并发症的疟疾联合用药。然而,世卫组织最新发布的《2018年世界疟疾报告》显示,全球
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比CRISPR更高效,精确的新技术!Nature vs.Science两大巨头同时get到新技能
生物通报道:CRISPR技术红得发紫,也备受诟病,其中的两大问题在于脱靶效应和效率低。近期两大顶级杂志,Science和Nature分别公布了Broad研究所张锋研究组和哥伦比亚大学Sam Sternberg研究组(刚从加州大学伯克利分校Jennifer Doudna实验室转入哥伦比亚大学)两项相似的研究成果:利用细菌跳跃基因,将DNA序列精确地插入基因组而不切割DNA。这两项研究克服了CRISPR技术的主要缺点,为基因工程和基因治疗提供了一种强有力的新选择。“跳跃基因”又叫转座子,它们无处不在,每个生命领域都携带这些DNA序列,它们利用转座酶从一个位置“跳”到另一个位置,事实上,有接近一半的
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《自然》发表中国学者关于基因编辑技术RNA脱靶及其优化的研究成果
2019年6月10日,《自然》期刊在线发表了题为《DNA单碱基编辑技术引起RNA脱靶及其通过突变消除RNA活性》的研究论文,该研究由中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心(神经科学研究所)、上海脑科学与类脑研究中心、神经科学国家重点实验室、中国科学院灵长类神经生物学重点实验室杨辉研究组、四川大学华西二院/生命科学学院郭帆研究组和中国科学院上海营养与健康研究所隶属的计算生物学研究所(中国科学院-马普学会计算生物学伙伴研究所)李亦学研究组合作完成,该研究通过全转录组RNA测序发现DNA编辑工具单碱基编辑技术存在大量的RNA脱靶,首次证明了BE3、BE3-hA3A和ABE7.10等多个单碱基编辑技术
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上海科技大学PNAS发现一种毒副作用较低、癌细胞清除彻底的新方法
生物通报道:白血病是一种造血系统的恶性肿瘤,俗称“血癌”。在这种疾病中,某一类型的白血病细胞在骨髓或其他造血组织出现了肿瘤性增生,可浸润机体内的不同器官和组织,使各个脏器的功能受损,产生相应的症状和体征。上海科技大学免疫化学研究所(SIAIS)特聘教授Richard Lerner课题组发现了一种罕见的人类抗体,可以将白血病细胞转变为抗白血病的免疫细胞。这项研究发表在PNAS杂志上,为人们开辟了一条治疗白血病的全新途径,甚至可以用来对抗其它癌症。意外的收获Lerner实验室致力于生成和筛选大型抗体文库,并在此基础上寻找能够结合特定靶标或激活特定受体的治疗性抗体。他们尝试用抗体激活未成熟骨髓细胞上
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Nature子刊:目前利用冷冻电镜方法解析的最小分子量蛋白
近年来,冷冻电镜(cryo-EM)单颗粒分析技术(single particle analysis,SPA)成为结构生物学众多结构解析方法中异军突起的一支。目前的冷冻电镜单颗粒技术已经能较容易地将分子量大于300千道尔顿且生化性质稳定的蛋白质解析至近原子分辨率(约3 埃水平)。但由于小分子量蛋白质(一般为小于200千道尔顿)颗粒在冷冻样品中衬度不足等原因,小分子量蛋白质的高分辨解析工作对目前的技术手段而言仍然是很大的挑战。清华大学生命科学学院王宏伟教授领导的研究组及合作者,在2019年6月3日于《自然·通讯》(Nature Communications)在线发表题为《分子量52千道尔顿的链霉亲
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阻挡高剂量放射辐射新方法
放射治疗是常见的癌症治疗方法,可以破坏癌细胞,是缩小肿瘤的最有效方法之一。大约50%的胃肠道肿瘤患者(肝脏、胰腺、结肠、前列腺等)接受了这种治疗,在过去几十年中提高了癌症患者的生存率。然而,密集的放射治疗不仅会损伤肿瘤细胞,而且还会损伤健康的肠道细胞,导致60%的患者中毒。虽然在放射治疗结束后观察到,毒性损伤有所恢复,但10%的治疗患者出现胃肠道综合征,这是一种以肠道细胞死亡为特征的疾病,导致整个肠道的损坏和患者死亡。损伤健康肠细胞是放射治疗的主要缺点,导致癌症有效治疗中断和失败,还有可能导致肿瘤快速复发。现在,西班牙国家癌症研究中心(CNIO)生长因子、营养素和癌症研究小组的科学家在Scie
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Cancer Cell:用治疗神经退行性疾病的方法对抗癌症
生物通报道:P53被称作为是“基因组的卫士”。它可以通过让受损细胞停止生长来阻止它们增殖直至损伤得到修复,如果损伤无法逆转,p53则会促进细胞死亡。然而存在于96%高分级浆液卵巢癌患者中的p53突变,可导致它形成团块或“聚集体”,损害了蛋白质的正常功能。因此,损伤细胞能够失控性增殖,从而导致癌症。加州大学洛杉矶分校的科学家们开发出了一种有前景的新方法来治疗妇科恶性肿瘤。这种方法将焦点放在了p53蛋白上,在罹患最致命形式的生殖系统癌症——高分级浆液性卵巢癌(serous ovarian cancer)的妇女中p53常常突变。许多罹患此病的妇女确诊时癌症已发展至极晚期,因此难以治疗。这一发现公布在
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Nature:一种简单的血液检测方法,检测七种不同的癌症
生物通报道:约翰霍普金斯医学院Kimmel癌症中心的研究人员开发出了一种简单的血液检测新方法,通过分析癌细胞脱落的DNA碎片中独特的模式,可以检测出7种不同类型癌症的存在。这一研究成果公布在5月29日的Nature杂志上。研究证明,这种被称为DELFI的方法通过评估早期拦截的DNA片段,可以准确地检测来自208名美国,丹麦和荷兰地区,患有不同阶段乳腺癌,结肠直肠癌,肺癌,卵巢癌,胰腺癌,胃癌或胆管癌患者体内57%至99%以上的血液样本中的癌症DNA的存在。这种方法在215名健康人的血液样本测试中检测表现,仅在4例病例中错误识别癌症。DELFI采用了一种人工智能来识别癌症患者血液中DNA片段的异
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单细胞测序技术揭示干细胞为什么与众不同
昆士兰大学Diamantia研究所的科学家利用基因测序技术揭示了干细胞和其他血管细胞的区别。领导皮肤癌和干细胞研究的Kiarash Khosrotehrani教授说,这些发现提供了干细胞如何表达基因的证据,而这些基因可以使干细胞在血管内被识别出来。“到目前为止,就我们所知,我们还不能准确地说出干细胞如何与其它细胞不同,”Khosrotehrani教授说。“我们假设干细胞表达的基因可以将它们与血管内的其他细胞区分开。”昆士兰大学高级讲师Jatin Patel博士进行这项研究,观察了最大动脉(主动脉)中的每个细胞,并通过测序确定了每个细胞表达的基因。“这使得我们可以在检查每一个细胞时无需考虑误差或
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BioTechniques:如何突破抗体的重复性危机?
抗体,无论对于基础研究还是转化研究而言,都有着巨大的应用潜力。然而,近年来它们也处于风口浪尖,重复性问题引发整个科学界的关注。近日,《BioTechniques》就发表了题为“Antibodies: will their star continue to rise?”的文章。由于特异性和选择性高,抗体一直被誉为诊断和治疗领域的新星。基于抗体的疗法可预防肾移植时的排斥。针对传染病,一些令人兴奋的项目也在进行当中。最近的临床试验表明,广谱中和抗体有望更好地治疗HIV,而多种Zika抗体也已开发出来,用于检测和治疗Zika病毒。当然,即使是新星,也并非完美。目前应用于研究的抗体主要有三种:杂交瘤单克
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捕捉肿瘤细胞的新技术——不放过任何漏网之鱼
CTCs从癌性肿瘤中游走出来,流经血流,可能导致新的转移性肿瘤。从血液中分离出CTCs为了解、诊断和预后转移癌提供了一种微创的替代方法。但大多数研究都受到技术挑战的限制,即在污染最小的情况下捕获完整和可用的CTCs。“一个典型的7到10毫升的血液样本可能只含有少量的CTCs,”电气和计算机工程学院教授、该项目的主要研究者Leidong Mao说。“他们和数以百万计的白血球一起藏在全血中。获得足够的CTCs以便科学家研究和理解它们,这是一项挑战。”循环肿瘤细胞也很难分离,因为在几百个CTCs样本中,单个细胞可能呈现出许多特征。一些类似于皮肤细胞,而另一些类似于肌肉细胞。它们的大小也会有很大的差异
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Nature Methods提出简化蛋白质受体复合物研究的新方法
生物通报道:利用药物治疗不正常不健康的细胞或整个器官时,它必须首先与细胞膜中的特定蛋白质受体结合。受体可以在结合过程中以多种方式改变其分子结构,只有正确的结构才能“解锁”药物的治疗效果。要解析这个过程很难,而来自威斯康星大学密尔沃基分校和格拉斯哥大学的一个研究小组通过将药物与其独特的蛋白质受体相匹配来评估药物作用的新方法,有可能大大加速药物开发,减少临床试验期间失败的药物试验数量。这一方法公布在Nature Methods杂志上,这减少了对候选药物“正确反应”的蛋白质受体的时间和工作量,而且减少的可是几个数量级!“它为寻找药物靶标和药物分层开辟了一条新道路,”威斯康
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UCSF:单核测序方法精确捕获潜在“致病”的人类大脑细胞类型
图片|Credit: Feng Yu / Adobe Stock根据加州大学旧金山分校(UCSF)对人死后脑组织的研究,发现特定脑细胞中基因活性的变化与自闭症患儿的严重程度有关。作者认为,通过了解细胞基因表达的具体变化对疾病的症状的贡献,改变大脑回路的功能,为治疗提供了重要基础。近年来,科学家们已经了解到自闭症谱系障碍(ASDs)通常是由发育中的大脑自我连接的遗传指令变化引起的,始于怀孕中期,一直持续到幼儿时期。对自闭症患者来说,这些错乱的指令所产生的成熟大脑回路是如何不同的,或者这些变化是如何导致社交沟通困难、受限的重复性行为以及定义这种紊乱的其他症状,目前还不太清楚。新研究的作者说,这是目
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新技术实现高通量且无污染的CTC分析
循环肿瘤细胞(CTC)的发现,让人们对癌症的诊断和治疗充满了新的希望。不过,从患者的血液样本中精确分离癌细胞,这一直是液体活检领域的挑战。密歇根大学的研究人员近日开发出一种Hydro-Seq技术,能够实现高通量且无污染的CTC分析。Hydro-Seq是一种高效捕获细胞的scRNA-seq技术平台,能够实现高通量的CTC分析。它能够将癌细胞与血细胞清晰分离,对癌细胞进行全面的遗传分析,并捕获患者体内癌细胞中的变异。这篇题为“Hydro-Seq enables contamination-free high-throughput single-cell RNA-sequencing for cir
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Nature突破癌症免疫疗法限制:一种重编程新方法带来希望
生物通报道:虽然利用免疫系统对抗癌症的治疗方法已经在某些类型的肿瘤方面取得了显著成果,但是这种疗法还存在极大的局限性,在大多数癌症患者中仍然无效。近日,麻省总医院(MGH)免疫学和炎症性疾病中心(CIID)的一项新研究提出了一种重编程调节性T细胞的方法,这种细胞通常抑制炎症细胞的免疫反应,因此这种方法不仅允许而且还加强了抗肿瘤免疫反应。这一研究成果公布在5月16日的Nature杂志上。“许多肿瘤患者对免疫疗法没有反应(例如免疫检查点抑制),因为这些疗法缺乏预先存在的炎症,”文章的通讯作者,MGH CIID的医学博士Thorsten Mempel表示,“我们的研究表明,重编程的Treg细胞能补充
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细胞膜伪装技术有助于载药体系规避免疫系统
免疫系统作为生物体内最有力的防御屏障,监测细胞和组织的健康状况,识别外源入侵物(如病毒、细菌、微小生物等),执行免疫清除任务,确保生命体安稳的运转。然而,在免疫系统成功解除外源入侵威胁的同时,参与体内药物运输的纳米载体同样会受到免疫系统的干预,导致药物运输障碍。因此,如何帮助纳米载体逃脱机体的免疫清除,延长在生物内的循环时间,已成科研人员的一个研究方向。 天然红细胞可以自由顺畅的穿梭于血管及各个组织器官之间,而没有遭到免疫攻击,主要由于红细胞膜表面分布着大量的穿膜蛋白(CD47)用于通过免疫系统的识别。科研人员受此启发,使用天然红细胞膜功能化纳米载体的表面。首先将天然红细胞膜分离囊泡化,借助物
来源:EurekAlert中文
时间:2019-05-16
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北大学者最新Nature发展具有时间分辨率的活体蛋白质激活技术
在活细胞等生理环境下开展蛋白质功能的原位研究具有重要的科学意义。北京大学化学与分子工程学院陈鹏课题组长期致力于发展蛋白质的原位激活技术,希望为活细胞内的每一个蛋白质安装“调控开关”。近日这一研究组与王初课题组合作发表了题为“Time-resolved protein activation by proximal decaging in living systems”的研究论文,报道了一种在活体环境下瞬时激活蛋白质的化学生物学新技术。这一研究成果公布在5月8日的Nature杂志上。陈鹏教授和王初研究员为文章共同通讯作者,第一作者为王杰、刘源和刘衍军。本领域国际著名专家北卡罗来纳大学的Klaus
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肠道细菌研究的新高度:哈佛大学开发人体肠道微生物器官芯片技术
人体微生物群(microbiome)是我们体内和体表大量微生物的集合,对人类健康和疾病有着深远的影响。尤其是人体肠道菌群,这里蕴藏着最密集的微生物,不仅分解营养物质释放对我们生存至关重要的分子,而且是许多疾病发展的关键因素,包括感染、炎症性肠病、癌症、代谢性疾病、自身免疫性疾病和神经精神病。我们所了解的人类微生物群相互作用,大部分是基于疾病状态和粪便样本中细菌DNA的相关研究,即使用基因组或元基因组分析。这是因为,在体外研究微生物群和人体肠道组织之间的相互作用是一项艰巨的挑战,其中很大一部分原因是共生细菌在培养皿中只需一天就会因过度生长而杀死人体细胞。另外,肠道中的许多共生微生物是厌氧的,因此
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单抗类药物研发及相应细胞系开发方法探讨
背景介绍未来几年生物类似药(biosimilars)市场将呈现急剧扩容之势。这种增长在很大程度上基于这样的事实:随着多只“重磅炸弹”级单克隆抗体(mAb)生物制品专利到期,单克隆抗体生物类似药有望在未来几年内获得批准上市。单克隆抗体生物类似药需要企业具有非常强大的创新能力,包括最先进的分析来确定产品的初级和高级结构,选择合适的动物模型,仿真工具和复杂的设备,针对合适的研究终点和通过尽可能少的患者尽快设计适当的临床试验。同时,还需要现代化的生产设备和技术,才能够开发和生产出单克隆抗体生物类似药。整个流程中抗体制备技术及细胞株筛选方法选择至关重要。抗体制备技术目前单克隆抗体制备技术主要有:杂交瘤技
来源:广州孚日生物科技有限公司
时间:2019-05-14
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核糖体合成抑制剂可成为癌症治疗备选方法
随着肿瘤进展到晚期,它们会去分化,变得更具侵略性,并失去起源组织的特征。它们还具有迁移能力,使肿瘤扩散或转移到身体的远处,最终导致患者死亡。对于上皮性肿瘤的转移,肿瘤细胞经历一个被称为上皮-间充质转换(EMT)的过程,使细胞发展出迁移能力。在EMT过程中,细胞也失去了增殖能力,变得更像干细胞。这种显著的转变导致侵袭性的增强,以及逃避包括激素治疗在内的多种癌症治疗的能力。在目前的研究中,研究人员发现EMT有助于合成新核糖体,而核糖体有助于合成细胞功能所需的蛋白质。因此,研究认为,核糖体的生物发生可能不仅仅是一个促增殖的过程。“直到最近,核糖体被认为在蛋白质的生产过程中只起被动作用。我们的研究表明