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干细胞技术为骨愈合带来了好消息
骨头是怎么愈合的,怎么能愈合得更好?根据最近发表在eLife杂志上,来自南加州大学(USC)的干细胞研究,这些问题的答案可能在于新发现的“信使”细胞群。“在美国,每年有近50万患者的骨修复失败,刺激这些‘信使’和其他关键细胞类型可以加速修复并防止不结合,”该文章的通讯作者,南加州大学凯克医学院干细胞生物学和再生医学以及综合解剖学副教授Francesca Mariani说。在他们的研究中,第一作者Stephanie T. Kuwahara和她的同事们观察了哺乳动物的肋骨,它们能很好地再生。事实上,矫形外科医师已经注意到,长度长达8英寸的肋骨缺失,患者可以很容易的长回来。通过观察小鼠的类似肋骨手术
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我国学者新方法实现食管腺样囊性癌精准诊断
新华社合肥5月7日电(记者徐海涛)食管腺样囊性癌是一种罕见的食管恶性肿瘤,临床上容易被误诊。近期,中科院合肥物质科学研究院研究员杨武林、赵加荣等学者研究出一种新技术方法,将传统组织学形态与新型免疫标志物相结合,实现了对食管腺样囊性癌的精准诊断,对临床确诊及正确设计治疗方案具有重要意义。国际医学学术期刊《国际临床与实验医学》发表了该研究结果。食管癌是一类疾病的统称,实际上根据病源可分为多种类型,食管的表层粘膜上皮细胞、粘膜下层的疏松结缔组织细胞、腺细胞等都有可能发展出肿瘤。各种食管癌的治疗方案和愈后情况都有所不同,需要在前期做出精确诊断。食管腺样囊性癌是一种罕见的食管恶性肿瘤,以前临床上主要根据
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Cell:先进技术看清楚菌毛带来的重要感染
生物通报道:一项研究发现,最常见的尿路感染(UTIs)致病菌利用一种奇怪的、弹簧样的减震器在其他细菌无法生存的地方存活下来并大量繁殖。通过更好地了解这些病菌将自身锚定在尿道内壁上的机制,医生们能够设计出一些新药和疫苗来阻止它们。这一研究成果公布在Cell杂志上。这一细菌是一种大肠杆菌,导致了高达90%的尿路感染。其极擅长抓握,利用称作为菌毛(pili)的微小触手样的附件将自身捆绑在尿道内壁上。当遭受猛烈的尿流时,卷曲的菌毛弯曲得像一根老式的电话线一样,让细菌能够承受住这场“巨大的飓风”。弗吉尼亚大学医学院生物化学与分子遗传学研究人员说Edward H. Egelman说:“如果一些东西非常坚硬
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南方医科大学最新发文:游离DNA单分子标签检测技术
南方医科大学基础医学院遗传学教研室徐湘民课题组在单基因遗传病无创性产前诊断技术研究中取得进展,研究成果以“A cfDNA Barcode-Enabled Single-Molecule Test for Noninvasive Prenatal Diagnosis of Monogenic Disorders: Application to β-Thalassemia”为题发表在《Advanced Science》(IF:12.44)杂志上。2014级杨兴坤博士和暨南大学周庆华教授为共同第一作者,徐湘民教授和人和未来生物科技(长沙)有限公司宋卓为共同通讯作者,南方医科大学为第一作者和末位通讯作
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北京中医药大学最新发表Nature 获免疫系统研究领域重大突破
北京中医药大学徐安龙教授团队与耶鲁大学David G. Schatz教授和熊勇教授团队合作在抗体和T细胞受体V(D)J重排机制演化研究领域再获新进展,研究成果以长文形式(Article)在国际权威学术期刊Nature在线发表,论文题目为“Transposon Molecular Domestication and the Evolution of the RAG Recombinase”,该成果揭示了原始转座酶protoRAG演化为重组酶RAG的重要机制。免疫系统包括天然(非特异性)免疫系统和适应性(特异性)免疫系统。人类适应性免疫的关键机制是抗体和T细胞受体重排激活基因 (Recombina
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北大,复旦,解放军总医院合作发表Science论文:功能成熟细胞在体外长期维持的新方法
如何诱导获得功能成熟的细胞并在体外保持其功能性是再生医学的关键瓶颈。邓宏魁研究组与卢实春研究组长期合作,致力于在体外获得大量的功能性细胞。在个体发育过程中,多种发育信号的精确调控,分化产生功能各异的细胞并长期稳定地维持其生理功能。然而,这些功能细胞一旦离开体内微环境便会迅速去分化并失去功能。此外,由于缺乏适当的培养条件与微环境,体外源于干细胞诱导分化所获得的功能细胞,很难真正成熟并长期维持其功能,是再生医学研究和应用中长期面临的挑战。4月26日,北京大学邓宏魁研究组、解放军总医院卢实春研究组以及复旦大学袁正宏研究组合作在《科学》(Science)杂志发表了题为《原代人肝脏细胞在体外的长期功能性
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纳米孔测序技术在腺病毒疫情中实时检测应用研究
新发急性呼吸道传染病不断出现,严重危害公共卫生安全,如何快速确认致病病原尤为重要。随着高通量测序技术的普及,基于宏基因组方法进行病原快速鉴定日益受到重视。但二代测序技术平台的测序周期长、设备难以移动等因素,极大限制了其在临床诊断及疫情现场实时检测方面的应用。目前商品化三代测序技术分为单分子实时(SMRT)测序和纳米孔测序。其中MinION(Oxford Nanopore Technologies)是第一台商品化纳米孔测序仪,体积小重量轻,建库简单,同时实时分析测序数据,可用于临床诊断、疫情暴发病原检测。中国人民解放军疾病预防控制中心宋宏彬课题组最新报道了纳米孔测序技术在2019年2月河北一起腺
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BioTechniques聚焦膜蛋白研究的新技术
你也许想象不到,细胞中大约30%的蛋白质是膜蛋白。这些蛋白对细胞功能至关重要,特别是在细胞通讯和转运通路。不过,膜蛋白的研究却困难重重,这是因为其疏水性导致结构研究难以开展。一旦从细胞膜中提取,蛋白质需要悬浮在疏水性与细胞膜类似的去垢剂中,才能成为水溶性的。然而,这些去垢剂十分昂贵,也并非普适性的。去垢剂还可能破坏蛋白的结构和功能,因为它们会干扰分子间和分子内的蛋白质相互作用。那么,如今有哪些新方法和技术能够解决这个问题?本期《BioTechniques》介绍了这方面的进展。找到症结所在调整现有技术似乎是解决问题的合理手段。不过,为何不尝试改变分析角度呢?毕竟,膜蛋白的疏水性才是问题的关键所在
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寻找治愈方法:新斑马鱼模型确定了杀死儿童癌细胞的药物
麻省总医院(MGH)的研究人员开发了一种新的动物模型,该模型有望降低成本,更易于使用,并改善癌症和其他潜在疾病的个性化治疗。他们发表在Cell杂志的论文中,描述了在单细胞分辨率水平使用他们的免疫缺陷斑马鱼模型,在活动物体内观察药物反应。他们还发现了一种治疗横纹肌肉瘤的新方法,横纹肌肉瘤是一种主要发生在儿童身上的肌肉癌。“我们已经创造了第一个免疫受损的斑马鱼模型,它可以强有力地植入并生长人类癌症,”MGH分子病理科和癌症中心,该文章的通讯作者David Langenau博士说。Langenau团队中该文章的第一作者Chuan Yan博士补充说:“这些免疫功能受损的斑马鱼在光学上是透明的,使我们能
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《Nature》:Cryo-EM技术完成不可能完成的任务
生物通报道:俄勒冈健康与科学大学的研究人员利用非洲灌木中发现的化合物,揭示血清素转运蛋白的三种主要形状,这种蛋白是一种与焦虑和抑郁有关的大脑蛋白质。这一研究成果公布在Nature杂志上,文章作者Eric Gouaux博士说,“这对生物医学科学来说是一个巨大的发展。五年前,大家都说这是不可能完成的任务。”在最新研究中,研究人员利用低温电子显微镜(Cryo-EM),分析了与ibogaine(一种存在与灌木中,可以改变大脑功能的生物碱)结合的蛋白,并且通过这种方面,他们揭示了5-羟色胺转运蛋白的结构——包括向外开放(outward-open),封闭和向内开放(inward-open,生物通注)的形状
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《PNAS》一种“冷冻”细胞的新方法有望改变常用细胞冻存操作
喷墨打印出来的液滴阵列被液氮冻结在薄玻璃上日本的一个研究小组首次证明了在没有冷冻保护剂(CPA)的情况下保存冷冻动物细胞。为了使细胞存活,所有传统的冷冻方法都需要添加CPA,但CPA可能具有潜在毒性,并与细胞损伤和死亡有关。新方法只依赖于超快速冷却——或者说真正的快速冷冻——在冷冻过程中保持细胞和重要的生命物质。没有CPA的安全冷冻不仅会彻底改变研究和医疗材料的储存方式,而且会大大推进这些领域的任何所有研究方法。该研究于2019年4月1日发表在《美国国家科学院院院刊》上。低温保存的目的是维护生命物质,包括组织、哺乳动物细胞、细菌、真菌、植物细胞和病毒,还包括干细胞、精子和胚胎,所有这些可能随后
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“2019 PacBio SMRT测序技术高峰论坛”成功举办
2019年4月22日-23日,备受瞩目的“2019 PacBio SMRT测序技术高峰论坛”在北京希尔顿逸林酒店如期举行。大会汇聚了200多位来自国内各大高校、研究机构的学者,以及相关企业的技术专家,共同聚焦PacBio SMRT测序技术在近一年来的*新发展,以及运用这一技术所获得的研究成果。迄今为止, PacBio SMRT测序技术高峰论坛已成功举办了四届,已成为一年一度PacBio SMRT测序技术交流的饕餮盛宴。本次大会由基因有限公司主办,美国PacBio公司协办,邀请了国内外基因组学研究领域的知名专家教授,以及来自PacBio的技术专家。十几位嘉宾大咖汇聚一堂,奉献精彩报告,共同分享他
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基金委立项资助我国关键核心技术“卡脖子”问题
国家自然科学基金委员会管理科学部2019年第3期应急管理项目《我国关键核心技术“卡脖子”问题的突破路径研究》申请说明一、项目类型和意义说明 为了对经济、科技、社会发展中出现的一些重大管理问题快速做出反应,及时为党和政府高层决策提供科学分析和政策建议,国家自然科学基金委员会特别设立了管理科学部应急管理项目。该项目主要资助在已有相关科学研究基础上,运用规范的科学方法进一步开展关于国家宏观管理及发展战略中急需解决的重要和关键性问题的研究,以及经济、科技与社会发展实践中的“热点”与“难点”问题的研究。应急管理项目每年启动3-5期,资助若干方向的研究。 根据学部对于应急管理项目的一贯
来源:国家自然科学基金委
时间:2019-04-26
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武大学者报道最新技术R-ChIP 绘制细胞内R-loop的全基因组图谱
当由转录产生的RNA与模板DNA通过碱基互补配对形成杂合链时,另外一条非模板DNA链将处于单链状态,由此形成的三链核酸结构称为R-loop。R-loop广泛存在于细菌、真菌、植物与动物的基因组中,在基因转录、DNA复制、表观遗传修饰以及DNA损伤修复等过程中都具有重要作用,并与许多重大疾病的发生和发展密切相关,是近年来分子生物学的一个新研究热点。来自武汉大学生科院的研究人员发表了“R-ChIPfor Genome-wide Mapping of R-loops by Using Catalytically Inactive RNASEH1”的方法学论文,研发出了一种新技术R-ChIP,可特异性
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杜克大学开发新细胞成像技术——“瞬留条形码”
杜克大学开发了一种单分子成像技术,可以让人们同时观察细胞内部的各种分子,同时观察几十种不同的分子活动——通过给它们贴上短链的发光DNA标签,这些DNA会随着自身独特的节奏闪烁。“我们的想法是一切事物都有自己的节奏,”文章的第一作者,杜克大学电气计算机工程与计算机科学博士生,Shalin Shah说。“我们称这些时间信号为瞬留条形码(temporal barcodes)。”当连接到细胞或其他物体上并观察足够长的时间时,这些条形码可以用来在分子水平上检测和区分任何数量的东西——包括隐藏在人体功能和生长需要的数万个蛋白质中的特定蛋白质。这项技术的工作原理是,当两条互补的DNA链在溶液中发生碰撞时,它
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葛瑛:解决难溶性蛋白问题的革新性新方法——Azo
生物通报道:我们知道,DNA和基因组是生命的蓝图。但生命功能的具体执行者是根据基因组指令制造的蛋白质,这是生物体的基本要素,为所有细胞提供分子构建模块,也是治疗的关键靶标。构成人体的蛋白质有许多不同种类,科学家们也一直在进行广泛研究。但由于一些蛋白质难溶于水,因此研究受限,重要的是存在于细胞膜中并作为极大潜力新药靶标的蛋白大多都是难溶于水的蛋白。为此,来自威斯康星大学麦迪逊分校的一组研究人员展开了深入探索,他们报告了一种能将这些蛋白转化为水溶性蛋白,以便进行质谱分析的新方法。这一研究成果公布在4月15日的Nature Methods杂志上,由威斯康星大学麦迪逊分校的葛瑛(Ying Ge)领导完
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Science公布太空双胞胎实验结果之二:便携式DNA测序技术
生物通报道:2015年,宇航员斯Scott Kelly和Mikhail Korniyenko送到国际空间站生活一年,从2015年3月开始,一共342天。他们的兄弟则在地球上工作,这是迄今为止最全面的针对人体太空飞行生活的研究。4月,Science公布了一系列研究成果,其中Weill Cornell医学院负责的研究表明长期太空飞行会导致基因表达发生变化,这些变化比短途旅行要多得多,特别是免疫系统和DNA修复系统。Christopher Mason博士领导了这项研究,作为十个调查小组之一,Mason博士等人分析了Scott和Mark Kelly这对双胞胎的遗传,生理和行为变化。研究表明,在将近一年
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利用双重sgRNA CRISPR方法纠正遗传性疾病
隐性营养不良型大疱性表皮松解症是大疱性表皮松解症的一种烈性亚型,同时也是一种罕见的脆弱型皮肤疾 病,其特征是在皮肤和内部粘膜上不断形成溃疡、水疱、纤维化以及各种并发症如假性紊乱(手指黏连), 并有发展转移成鳞状细胞癌的高度倾向。该疾病的控制和治疗对医疗专业人员是一个很大的挑战,而对病患 及其家属而言更是艰难和痛苦。这种遗传性疾病是由基因COL7A1的突变引起的,该基因编码代表的7号胶原蛋白是黏连真皮和表皮所必需 的蛋白质。 在西班牙,基因的外显子80存在着极高的突变可能性(存在于大约50%的西班牙患者基因中 ),这证明了针对该基因区域的精确疗法发展是正确的。一组研究人员使用CRISPR/Cas
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Nature Medicine一种新癌症免疫治疗方法:让免疫系统直接作用于癌细胞
生物通报道:西奈山伊坎医学院的研究人员开发了一种新的癌症免疫治疗方法,直接将免疫激动剂注射到肿瘤癌细胞中,让免疫系统将此处的癌细胞和全身其它部位的癌细胞一网打尽。这一研究成果公布在4月的Nature Medicine杂志上,研究表明这种“in situ vaccination(原位接种疫苗)”在晚期淋巴瘤患者中作用良好,目前研究人员正在进行乳腺癌和头颈癌患者试验。这种治疗需要将一系列免疫激动剂直接作用在肿瘤部位上。第一种激动剂会召集名为树突状细胞的重要免疫细胞,它的作用就像是免疫力的将军指挥官。第二种激动剂能激活树突状细胞,指导免疫系统的士兵——T细胞杀死癌细胞,这个免疫军队能识别肿瘤细胞的特
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Cell:引导垃圾进入自噬的新方法
通常情况下,细胞善于“舍断离”,它们一直在打扫房间——挑选清理不再有用的东西:细胞器损坏或过剩,非正确折叠的蛋白。当细胞不能识别垃圾时会发生什么呢?有缺陷的细胞物质积累与阿尔兹海默症、帕金森症、亨廷顿症和ALS等疾病有关,在这些疾病中,垃圾阻碍了神经元的信号传导。现在,圣路易斯华盛顿大学的研究人员发现了一种前所未知的活细胞结构特征,该结构特征对细胞“净化”至关重要。在科学家Richard S. Marshall和生物学教授Richard Vierstra的领导下,这项研究发表在4月4日的《Cell》杂志。清除垃圾的新接收器细胞清理垃圾的一个主要方法是通过自噬,在这个过程中,细胞会将不需要的物质