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两项研究旨在用人造细胞对抗癌症
用能够检测和治疗癌症的人造细胞来对抗癌症。这是UniTrento的细胞、计算和综合生物学系的一个研究小组的双重目标，该小组最近启动了两个由欧洲地平线- EIC探路者开放计划资助的欧洲项目。这两项研究都是由生物化学教授兼Cibio人工生物学实验室主任Martin Hanczyc以及其他欧洲学术机构和工业合作伙伴协调进行的。Hanczyc教授的实验室一直致力于开发新的人工细胞技术和仿生材料。这些专业知识将是执行这两个新项目的关键。这两项研究有一个相似的目标:为人造细胞配备特定的元素，以精确地针对人体中的病态细胞。欧洲的资金总额为650万欧元。关于这两个研究项目Bio-HhOST-生物杂交分层类器官
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儿童久坐与过早心脏损伤有关:轻度体育活动可以逆转风险
在1682名从11岁到24岁的儿童中，从童年到青年时期久坐不动的增加会导致心脏过大，与肥胖或高血压无关。轻微的体育活动有效地逆转了过早心脏损伤的风险。一项新的研究表明，从童年开始久坐的时间增加会导致心脏逐渐增大。然而，轻微的体育活动可以降低风险。这项研究是由布里斯托尔大学、埃克塞特大学和东芬兰大学合作进行的，研究结果发表在《European Journal of Preventive Cardiology》上。左心室肥厚是指心脏质量和大小的过度增加。在成年人中，它会增加心脏病发作、中风和过早死亡的风险。在目前的研究中，从布里斯托尔大学的90年代儿童队列中抽取了1682名儿童，从11岁一直随访到
来源：European Journal of Preventive Cardiology
时间：2024-05-09
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同源重组与异常染色体桥的复杂性研究
在细胞分裂周期中，保持基因组DNA中存储的遗传信息的完整性对几乎所有生命形式都至关重要。广泛的DNA损伤总是会导致各种不利的基因组重排，在最好的情况下会导致细胞死亡，在最坏的情况下会导致癌症等疾病的发生。幸运的是，这三个生命领域的细胞都有一种特殊的无差错机制来维持遗传信息，称为同源重组(HR)。 当细胞在DNA合成过程中或之后遇到DNA损伤时，HR过程开始，启动一系列事件。受损的DNA首先被切除或切割，在受损部位附近形成单链末端。然后，这些末端与可用的复制染色体(也称为“姐妹染色单体”)中的相应区域相匹配，姐妹染色单体本质上用作修复受损DNA的模板。 正如人们所预料的那样，
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解码发育：mRNA在胚胎形成中的作用
希伯来大学的一项新研究揭示了胚胎发育过程中mRNA调控的见解。该研究结合了斑马鱼胚胎的单细胞RNA-Seq和代谢标记，区分了新转录的和预先存在的mRNA。该方法量化了单个细胞类型中的mRNA转录和降解率，揭示了不同基因之间的调节率和细胞类型特异性降解差异。了解胚胎发育过程中mRNA的调控有助于破译特定细胞中基因是如何在精确的时间开启和关闭的，从而使我们了解发育、细胞命运决定以及在医学和生物学中的潜在应用。在希伯来大学亚历山大·西尔伯曼生命科学研究所研究员迈克尔·拉巴尼博士的指导下，由博士研究生Lior Fishman和团队领导的一项新研究，与美国国立卫生研究院的研究人员合作，揭示了胚胎发育过程
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研究揭示了癌细胞的“拔河”
了解癌细胞如何从原发肿瘤扩散是很重要的，原因有很多，包括确定疾病本身的侵袭性。细胞向邻近组织的细胞外基质(ECM)的运动是癌症进展的重要步骤，与转移的发生直接相关。在AIP出版的APL生物工程中，来自德国和西班牙的一组研究人员使用乳腺癌细胞系面板和来自乳腺癌和宫颈癌患者的原发肿瘤移植体来检查两种不同的细胞收缩模式:一种产生集体组织表面张力，保持细胞簇紧密，另一种更具方向性的收缩性，使细胞能够将自己拉入ECM。作者Eliane Blauth说:“我们专注于两个参数，即细胞对ECM纤维产生牵引力的能力，以及细胞之间相互牵引力的能力，从而产生高组织表面张力。”“我们将每种特性与不同的收缩机制联系起来
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突破性研究论文：人工智能通过手部分析破解年龄密码
AI是负责任的皮肤护理人工智能(AI)开发的领导者，今天宣布了一项突破性的研究论文，证明了使用手部图像准确预测年龄的有效性。这种创新的方法为传统的面部照片方法提供了可行的替代方案，并促进了更公平的人工智能解决方案。这项名为“通过人工智能分析手背与面部图像来预测人类实足年龄:一项针对印度女性的研究”的研究表明，用手图像训练的人工智能模型与使用面部图像训练的模型具有相当的准确性，预测实足年龄的平均误差为4.1岁和4.7岁。这项研究对种族皮肤特别重要，因为它是使用印度人口数据集进行训练的，代表了第一个专门为年龄预测设计的人工智能模型，该模型使用了包括各种肤色的多样化数据集。Haut.AI的首席执行官
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《Science Advances》这种药物有望消灭癌细胞
根据发表在《Science Advances》杂志上的一项新研究，饥饿肿瘤细胞可能是治疗难治性肺癌的一种很有希望的治疗方法。根据美国癌症协会(American cancer Society)的数据，今年美国将有超过23万例新的肺癌病例被诊断出来，其中大约一半的人死于这种疾病。肺腺癌是美国最常见的肺癌，也是全国癌症死亡的主要原因之一。肺部和重症监护室医学助理教授、该研究的合著者Shawn Davidson博士说，治疗抵抗性肺腺癌的一个子集源于基因KEAP1的突变，目前缺乏治疗方法导致确诊患者预后不良。Davidson之前的研究发现，由KEAP1突变引起的肿瘤对谷氨酰胺的缺乏极为敏感，谷氨酰胺是细
来源：Science Advances
时间：2024-05-08
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Nature Medicine：重新认识APOE4和阿尔茨海默病
西班牙圣保罗生物医学研究所领导的研究团队近日发现，对于携带两个APOE4基因拷贝（APOE4纯合子）的个体，几乎所有人都表现出阿尔茨海默病（AD）的病理特征或在脑脊液和PET扫描中出现这种疾病的生物标志物。研究还发现，与APOE基因的其他变异相比，APOE4/4携带者也会更早发病。这些结果表明，携带两个APOE4基因拷贝应被视为阿尔茨海默病的一种遗传形式，而不仅仅是这种疾病的遗传风险因素。这篇题为“APOE4 homozygozity represents a distinct genetic form of Alzheimer’s disease”的论文于2024年5月6日发表在《Natur
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运动会对19个器官产生细胞和分子变化！Nature首次公布运动对多个不同器官影响的全生物体图谱
运动对健康的好处众所周知，但新的研究表明，身体对运动的反应比以前认为的要复杂和深远。在一项对大鼠的研究中，来自美国各地的一组科学家发现，体育活动会导致小鼠身上19个器官发生许多细胞和分子变化。运动可以降低患许多疾病的风险，但科学家们仍然不能完全理解运动是如何在分子水平上改变身体的。大多数研究都集中在单一器官、性别或时间点上，只包括一到两种数据类型。为了更全面地了解运动的生物学作用，体育活动分子传感器联盟(MoTrPAC)的科学家们在实验室里使用了一系列技术来分析大鼠在经历数周高强度运动时的分子变化。他们的研究结果发表在《自然》杂志上。研究小组研究了动物的一系列组织，如心脏、大脑和肺部。他们发现
来源：broad institute
时间：2024-05-08
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Nature：万万没想到，父亲的肠道微生物对孩子这么重要
肠道微生物是指占据胃肠道的微生物群落。它负责产生酶、代谢物和其他对宿主代谢和对环境的反应至关重要的分子。因此，平衡的肠道菌群在很多方面对哺乳动物的健康都很重要，比如帮助调节免疫和内分泌系统。这反过来又影响了整个身体组织的生理机能。然而，关于肠道微生物群对宿主繁殖的影响，以及父亲体内微生物群的改变是否会影响其后代的健康，人们知之甚少。罗马EMBL的Hackett小组与海德堡EMBL的Bork和Zimmermann小组合作，开始回答这个问题，他们的结果现在发表在《自然》杂志上。科学家们的研究结果表明，破坏雄性小鼠的肠道微生物群会增加它们的后代出生时体重过轻的可能性，并且更有可能过早死亡。传递给下一
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睡眠会重置大脑连接——但只在最初的几个小时内
根据伦敦大学学院科学家对鱼类的一项新研究，在睡眠期间，大脑削弱了在清醒时形成的神经元之间的新连接，但这只发生在夜间睡眠的前半段。研究人员表示，他们的研究结果发表在《自然》杂志上，为睡眠的作用提供了深入的见解，但对于晚上后半段睡眠的功能仍有一个悬而未决的问题。研究人员表示，这项研究支持了突触内稳态假说，这是一个关于睡眠目的的关键理论，该理论认为睡眠可以作为大脑的重置。该研究的主要作者Jason Rihel教授(伦敦大学学院细胞与发育生物学)说:“当我们醒着的时候，脑细胞之间的联系变得更强、更复杂。如果这种活动继续有增无减，它将在能量上不可持续。脑细胞之间过多的活跃连接可能会阻碍第二天新的连接的建
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《Science》人工智能揭穿了酵母进化的传统观点
北卡罗来纳大学夏洛特分校生物信息学助理教授Abigail Leavitt LaBella参与领导了一项雄心勃勃的研究，该研究发表在著名的《Science》杂志上，该研究报告了通过对酵母(一种对生物技术、食品生产和人类健康起关键作用的小型真菌)进行创新的人工智能分析得出的有趣发现。这些发现挑战了酵母进化研究的公认框架，并提供了一个非常丰富的酵母分析数据集，这可能对未来的进化生物学和生物信息学研究产生重大影响。LaBella于2022年加入北卡罗来纳大学夏洛特分校计算与信息学院生物信息系，担任北卡罗来纳研究校区的助理教授和研究员，他与维拉诺瓦大学的共同主要作者Dana A. Opulente一起进
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地质学家和生物学家发现了癌症的原子指纹
科罗拉多大学博尔德分校(University of Colorado Boulder)和普林斯顿大学(Princeton University)的科学家们首次使用了地质学中常用的一种工具来检测癌症的原子指纹。在一个医学与地球科学相结合的案例中，研究人员发现癌细胞可能是由不同种类的氢原子组成的，而不是由健康组织组成的。这些发现可以为医生研究癌症如何生长和扩散提供新的策略，甚至有一天，可能会找到在身体早期发现癌症的新方法。这个由科罗拉多大学博尔德分校地球化学家Ashley Maloney领导的研究小组将于本周在《PNAS》上发表他们的发现。“这项研究为医学增加了一个全新的层面，让我们有机会在原子水
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Cell：促进髓鞘修复再生！小分子表观遗传沉默抑制剂有望克服中枢神经系统髓磷脂再生障碍
大脑中的少突胶质细胞负责产生髓鞘——髓鞘是包裹神经细胞轴突的部分，就像电线周围的塑料绝缘一样。当这些具有保护作用的髓磷脂由于疾病或者年龄磨损而受到损伤时，神经信号都会受到干扰。根据受损神经的不同，这种干扰会影响运动、视觉、思维等。多发性硬化症（multiple sclerosis，MS）是最常见的神经退行性疾病之一，以中枢神经系统白质炎性脱髓鞘病变为主要特点。多发性硬化症中髓鞘不能再生被认为与少突胶质细胞前体的成熟受抑制有关。然而，多发性硬化症病变中虽然存在少突胶质细胞，但缺乏髓鞘生成。来自辛辛那提儿童医院、辛辛那提大学以及澳大利亚、中国、德国、印度、新加坡和英国等14个机构历时5年多的合作研
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紧凑型CRISPR酶，很小但有活性
特伦托大学的一项宏基因组研究结果表明，CRISPR工具箱需要为另一种CRISPR酶腾出空间。这种破坏应该是最小的，因为新发现的酶异常紧密。它由1000多个氨基酸组成。然而，它也是非常活跃和高度精确的。希望它可以在腺相关病毒(AAV)载体提供的狭窄空间内与引导RNA一起包装，从而扩大体内基因编辑在治疗应用中的使用。这项研究由细胞、计算和综合生物学系的Anna Cereseto博士和Nicola Segata博士领导。Cereseto领导着一个开发先进基因组编辑技术及其在医疗领域应用的实验室。塞加塔是宏基因组学实验室的负责人，在那里他研究人类微生物组的多样性和特征及其在健康中的作用。他们的合作已经
来源：Nature Communications
时间：2024-05-08
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中介蛋白复合物在细胞分裂调控中的作用
瑞典尤梅夫大学的研究人员发现，一种被称为“中介”的特殊蛋白质复合物如何沿着DNA中的基因移动，可能会影响细胞的分裂方式。这一发现可能对未来研究某些疾病的治疗很重要。这项研究的主要作者、尤梅夫大学医学生物化学和生物物理系的教授Stefan Björklund说:“我们已经深入了解了细胞分裂是如何被控制的，这对于理解由细胞分裂错误引起的各种疾病的原因非常重要，例如各种肿瘤疾病。”在每个细胞中都有一种叫做核糖体的机器。它使用DNA作为模板来产生蛋白质，这是细胞中几乎所有过程所必需的。然而，首先，细胞必须通过一个称为转录的过程，以mRNA的形式复制指令。研究小组发现，细胞核中的一种蛋白质复合
来源：Nucleic Acids Research
时间：2024-05-08
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《Science》新研究揭示大脑-肌肉时钟同步可以防止衰老
最近在小鼠身上进行的一项研究表明，大脑和肌肉组织中的分子生物钟共同作用，维持肌肉健康和日常功能。这项研究可以提供重要的见解，了解昼夜节律的中断如何导致与衰老相关的健康问题，并可能提出随着年龄的增长保持肌肉功能的方法。昼夜分子时钟网络对日常生理和维持健康至关重要。人们认为，这个遍布身体所有细胞的网络是由大脑的视交叉上核(SCN)分层组织和协调的，视交叉上核接收每天的光线信号，并同步全身独立的生物钟。外周组织时钟的自主功能然而，外周组织时钟也可以自主地接收和响应特定的外部信号。这种昼夜节律组织的机制及其在维持生理功能和健康中的作用尚不完全清楚。先前的研究表明，缺乏生物钟基因Bmal1的小鼠会出现肌
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Science Immunology新发现的T细胞控制机制可干扰癌症免疫治疗
活化的T细胞表面携带某种标记蛋白，受自然杀伤细胞(NK细胞)控制，NK细胞是免疫系统的另一种细胞类型。通过这种方式，身体可能会抑制破坏性的免疫反应。来自德国癌症研究中心(DKFZ)和曼海姆大学医学中心(UMM)的研究人员现在发现，NK细胞可以通过这种方式损害免疫检查点抑制剂(ICI)的癌症治疗效果。它们也可能是治疗性CAR-T细胞迅速减少的原因。这种机制的干预可能潜在地提高这些细胞癌免疫疗法的疗效。免疫系统中的T细胞是防御病毒感染和肿瘤细胞的主要角色。另一方面，它们会在自身免疫反应中攻击人体自身的健康组织，这甚至可能是致命的。因此，身体必须严格控制T细胞的活动。大量分子和信使参与高度复杂的T细
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胰腺癌很难治疗 搭载药物的细菌穿透治疗策略可能有用
胰腺癌以其致命性而闻名，是常见癌症中五年生存率最低的癌症之一。这种疾病令人沮丧的不良预后有几个驱动因素，这项新研究的重点是胰腺肿瘤周围的基质——许多胰腺肿瘤被胶原蛋白和其他组织的致密基质包围，就像恶性堡垒外面有一圈抵御治疗的有效屏障，能保护它们不受免疫细胞和免疫疗法的影响。具体一点来说，胰腺导管腺癌 (PDAC，最常见和最致命的胰腺癌类型之一) 癌细胞特异性产生异常致癌胶原蛋白，与整合素 α3β1 受体结合，并激活下游粘着斑激酶 (FAK)、蛋白激酶 B (AKT) 和丝裂原激活蛋白激酶 (MAPK) 信号通路，促进免疫抑制和肿瘤增殖，并限制临床癌症免疫疗法的反应率。根据威斯康星大学麦迪逊分校
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Nature子刊新技术改进了基于T细胞的实体瘤免疫疗法
斯克里普斯研究中心的科学家们通过去除实体肿瘤(如黑色素瘤、乳腺癌和前列腺癌)周围的糖包层，改进了现有的免疫疗法，从而使T细胞能够更有效地杀死肿瘤细胞。他们在2024年5月1日的《自然生物医学工程》杂志上报告说，这种调整使T细胞更接近它们的目标，从而大大提高了T细胞对小鼠模型中肿瘤细胞的杀伤能力。与血液肿瘤相比，实体肿瘤对治疗有抵抗力，因为它们在自身周围建立了一个物理堡垒，阻止免疫细胞进入和攻击。这个堡垒的一部分是由糖分子层组成的，最外层是一种叫做唾液酸的物质。为了消除这种唾液酸屏障，研究小组将唾液酸酶融合到称为双特异性t细胞接合物(BiTE)分子的癌症治疗剂上。这些分子通常通过激活患者自身的T
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