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《Cell》一种研究snoRNAs的新方法
动态的、可逆的DNA和RNA修饰调节基因的表达和转录，从而影响细胞过程、疾病发展和整体机体健康。小核核RNA （small nucleolar RNA，snoRNAs）是一类广泛分布于真核生物细胞核仁的小分子非编码RNA。常见但被忽视的向导RNA分子，它们具有保守的结构元件，并以此划分为几大类，包括box C/D snoRNA、box H/ACA snoRNA和MRP RNA。其中，box C/D和box H/ACA是已知snoRNA的主要类型，它们以碱基配对的方式分别指导着核糖体RNA的甲基化和假尿嘧啶化修饰。它们引导细胞核糖体RNA （rRNA）、小核RNA（snRNA）、tRNA和mRN
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神经细胞如何控制眼球运动？
威尔康奈尔医学院的研究人员和同事们通过对一周大的斑马鱼幼鱼的研究，破译了脑干中神经元网络形成的连接是如何引导鱼的视线的。这项研究发表在11月22日的《Nature Neuroscience》杂志上，研究发现，基于这种神经系统结构的简化人工回路可以预测网络中的活动。除了揭示大脑如何处理短期记忆之外，这些发现还可能导致治疗眼动障碍的新方法。生物体不断地接收关于环境的一系列感官信息，这些信息每时每刻都在变化。为了准确地评估一种情况，大脑必须保留这些信息片段足够长的时间，以便用它们形成一个完整的画面——例如，将一个句子中的单词连接起来，或者让动物的眼睛一直盯着感兴趣的区域。“试图理解这些短期记忆行为是
来源：Nature Neuroscience
时间：2024-11-26
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Science提出对睡眠的新见解：揭示了与认知功能相关的关键机制
众所周知，睡眠可以增强认知能力，但其潜在的神经机制，尤其是与非快速眼动睡眠（NREM）相关的神经机制，在很大程度上仍未被探索。一项由莱斯大学、休斯顿卫理公会神经系统恢复中心和威尔康奈尔医学院的研究人员组成的新研究，在莱斯大学的Valentin Dragoi的协调下，揭示了睡眠增强神经元和行为表现的关键机制，有可能改变我们对睡眠如何增强脑力的基本理解。这项发表在《科学》杂志上的研究揭示了非快速眼动睡眠——比如打盹时的浅睡眠——是如何促进大脑同步并增强信息编码的，为这一睡眠阶段提供了新的视角。研究人员通过侵入性刺激复制了这些效果，这表明未来人类神经调节疗法的可能性很大。这一发现的意义可能为睡眠障碍
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Nature：迄今为止最全面的人类肠道细胞图谱（免费）
迄今为止最全面的人类肠道细胞图谱是通过结合来自160万个细胞的空间和单细胞数据创建的。绘制肠道细胞图谱可以让我们进一步了解在肠癌和炎症性肠病（IBD）等疾病中发生了什么。利用这张图谱，来自威康桑格研究所（Wellcome Sanger Institute）的研究人员及其合作者发现了一种特定肠道细胞的新作用，强调了它对某些个体炎症循环的贡献，可能导致疼痛和痛苦。这项研究发表在11月20日的《自然》杂志上，详细介绍了该团队如何协调超过25个人类胃肠道（GI）单细胞数据集，从而创建迄今为止世界上最大的免费人类肠道资源。这包括有健康状况者和无健康状况者的样本。通过更全面地了解人类肠道在健康和疾病中的情
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Nature：人类的免疫系统早在出生前就“准备好了”
人类胸腺是训练免疫细胞抵御感染和癌症的重要器官，科学家们通过绘制人类胸腺发育的首个空间图谱，发现终身免疫的基础建立得比之前认为的要早。来自威康桑格研究所的研究人员和他们在比利时根特大学、美国国立卫生研究院国家过敏和传染病研究所等机构的合作者，发现了免疫细胞发育的关键差异。这种理解可以帮助科学家在体外设计免疫细胞来对抗癌症，对抗与年龄相关的免疫衰退，或预防移植排斥风险。这项研究发表在11月20日的《自然》杂志上，是绘制人体每一种细胞类型的国际人类细胞图谱（HCA）计划的一部分。从研究胸腺样本在出生前后的变化中获得的见解可以帮助未来的研究人员产生人工胸腺，这是能够为老年人或免疫系统受损的人设计治疗
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《自然》新研究质疑了关于乳腺癌遗传起源的传统观念：健康女性的细胞与乳腺癌细胞相似
德克萨斯大学MD安德森癌症中心研究人员的一项新研究发现，在健康女性中，一些看似正常的乳腺细胞可能含有与浸润性乳腺癌典型相关的染色体异常。这些发现质疑了关于乳腺癌遗传起源的传统观念，这可能会影响早期癌症检测方法。发表在《自然》杂志上的这项研究发现，在49名健康女性的乳腺组织中，至少有3%的正常细胞含有染色体的增加或减少，这种情况被称为非整倍体，并且随着年龄的增长而扩大和积累。系统生物学主席、首席研究员Nicholas Navin博士说，这给我们对“正常”组织的理解提出了问题。随着研究人员继续开发早期检测方法，使用分子诊断以及导管原位癌（DCIS）和活检，这些发现提出了挑战，并强调了识别假阳性的潜
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“内耗”的大脑如何处理情感？
我们都有过这样的经历。离开派对后不久，你的大脑突然充满了关于别人在想什么的侵入性想法。“他们觉得我说得太多了吗？”“我的笑话冒犯他们了吗？”“他们玩得开心吗？”在一项新的西北医学研究中，科学家们试图更好地理解人类是如何进化到如此熟练地思考别人的想法的。这一发现可能会对将来治疗焦虑和抑郁等精神疾病产生影响。资深作者Rodrigo Braga说：“我们花了很多时间去想，‘那个人的感受和想法是什么？我说了什么让他们不高兴的话吗？大脑中允许我们这样做的部分位于人类大脑最近在进化过程中扩张的区域，这意味着这是一个最近发展起来的过程。从本质上讲，你是在把自己放在别人的脑海里，在你无法真正了解的情况下，对那
来源：Science Advances
时间：2024-11-26
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Science|研究表明午睡的好处：非快速眼动睡眠通过大脑同步提高认知能力
短时间的睡眠对涉及多种感官模式的各种任务的认知和行为表现均有好处。与不休息的受试者相比，经历短暂白天小睡——通常与非快速眼动（NREM）睡眠阶段1和2相关联——的人，往往有更好的学习、记忆和感知表现。然而，睡眠增强认知能力背后潜在的神经机制，尤其是与非快速眼动睡眠（NREM）相关的神经机制，在很大程度上仍未知。一项由莱斯大学、休斯顿卫理公会神经系统恢复中心和威尔康奈尔医学院的研究人员组成的新研究，在莱斯大学的Valentin Dragoi的协调下，揭示了睡眠增强神经元和行为表现的关键机制，有可能改变我们对睡眠如何增强脑力的基本理解。这项发表在《Science》杂志上的研究揭示了非快速眼动睡眠—
来源：Rice University
时间：2024-11-26
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高尔基体在癌症免疫中的作用
高尔基体修饰、分类和包装蛋白质，将其送到最终目的地，无论是在细胞内还是在细胞外。这是一项核心功能，但在癌症免疫学的背景下很少被研究，特别是与线粒体或内质网等其他细胞器相比。“所以我们有兴趣进一步研究高尔基体。它显然是一个重要的细胞器。它是如何改变的，或者它在对抗癌症的T细胞中的作用是什么？”Nathaniel Oberholtzer博士说。他曾在MUSC Hollings癌症中心癌症生物学和免疫学研究项目的联合负责人、MUSC医学院细胞治疗中心的科学主任Shikhar Mehrotra博士的实验室工作。事实证明，高尔基体的健康功能与T细胞杀灭癌细胞的能力有很大关系。了解信号轴如何减轻高尔基应激
来源：Science Advances
时间：2024-11-26
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首次真正绘制人类单细胞修复受损DNA活性图
来自Hubrecht研究所的Kind小组的新研究揭示了细胞如何修复受损的DNA。该团队首次绘制了单个人类细胞中修复蛋白的活性图谱。这项研究展示了这些蛋白质如何在所谓的“枢纽”中合作修复DNA损伤。这一知识为改善癌症治疗和其他DNA修复至关重要的治疗提供了机会。研究人员在11月21日的《Nature Communications》上发表了他们的研究结果。DNA是携带我们遗传信息的分子。它可以被正常的细胞过程以及外部因素如紫外线辐射和化学物质破坏。这种损伤会导致DNA链断裂。如果DNA损伤没有得到适当的修复，就会发生突变，从而可能导致癌症等疾病。细胞使用修复系统来修复这种损伤，专门的蛋白质定位并结
来源：Nature Communications
时间：2024-11-26
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PNAS鉴定卵子与早期流产有关的基因变异
由罗格斯大学新不伦瑞克分校的研究人员领导的科学家们发现了一种与女性早期流产直接相关的基因变异，这可能是了解人类不孕症的遗传原因的重大进展。这种变异的发现与生殖老化加速有关，这种情况会产生大量异常卵子，可能导致流产。科学家们说，这些发现可以提醒女性注意早期不孕的可能性，并指导她们制定生育计划和生育治疗方法。这项研究的作者、罗格斯艺术与科学学院遗传学系教授Karen Schindler说：“长期以来，对导致女性卵子异常的精确基因图谱的了解一直有限。这项工作代表了我们对潜在遗传学的理解向前迈出的重要一步，并为因果关系的候选变异提供了迄今为止最深入的验证。”科学家们在《PNAS》上报告了他们的研究结果
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新研究挑战了基因开关的传统观点
基因组中的一些序列会导致基因的开启或关闭。到目前为止，这些基因开关，或所谓的增强子，都被认为在DNA上有自己的位置。因此，不同的增强子相互分离，即使它们控制着相同的基因，并在身体的不同部位开启它。波恩大学和慕尼黑大学最近的一项研究挑战了这一观点。这一发现也很重要，因为基因开关被认为在进化中起着核心作用。这项研究发表在《Science Advances》杂志上。植物和动物形态的蓝图被编码在它们的DNA中。但是只有一小部分基因组——哺乳动物中大约2%——包含基因，即制造蛋白质的指令。其余部分主要控制着这些基因在何时何地活跃：它们的转录本产生了多少，以及这些转录本产生了多少蛋白质。其中一些调控序列被
来源：Science Advances
时间：2024-11-26
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Nature子刊：诱导缺铁破坏肠道微生物群
在FWF资助的卓越集群“微生物组驱动地球健康”的框架内进行的一项开创性的新研究中，来自维也纳大学的科学家与南安普顿大学、奥尔堡大学和波士顿大学合作，揭示了广泛使用的帕金森病药物恩他卡朋通过诱导铁缺乏显着破坏人体肠道微生物组。这项发表在《Nature Microbiology》杂志上的研究，为经常被忽视的人类靶向药物对微生物群落的影响提供了新的见解，而微生物群落在人类健康中起着至关重要的作用。众所周知，抗生素会严重破坏人体肠道微生物群，但新兴研究表明，各种针对人类的药物，尤其是那些用于治疗神经系统疾病的药物，也会深刻影响我们体内的微生物群落。尽管这些药物对不同的器官有预期的治疗效果，但它们可能会
来源：Nature Microbiology
时间：2024-11-26
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《自然通讯》：新的基因驱动逆转了害虫对杀虫剂的抗性，然后消失了
几个世纪以来，人们一直在使用杀虫剂来对抗害虫对宝贵粮食作物的广泛破坏。最终，随着时间的推移，甲虫、飞蛾、苍蝇和其他昆虫会发生基因突变，使杀虫剂失效。这些突变体的抗药性不断增强，迫使农民和病媒控制专家以越来越高的频率和浓度增加有毒化合物的使用，对人类健康和环境造成风险，因为大多数杀虫剂既杀死生态上重要的昆虫，也杀死害虫。为了帮助解决这些问题，研究人员最近开发了强大的技术，可以从基因上去除抗杀虫剂的变异基因，并用易受杀虫剂影响的基因取而代之。这些基于CRISPR基因编辑的基因驱动技术有可能保护有价值的作物，并大大减少消灭害虫所需的化学农药的数量。尽管如此，基因驱动系统还是受到了密切关注，因为人们担
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《科学进展》：他们觉得我说得太多了吗？
这项研究试图更好地理解人类是如何进化到善于为他人着想的大脑中支持社会互动的新部分与古老的杏仁核相连，并与之保持着持续的交流这是第一个用功能磁共振成像绘制出从未见过的大脑社会认知网络细节的研究我们都有过这样的经历。离开派对后不久，你的大脑突然充满了关于别人在想什么的侵入性想法。“他们觉得我说得太多了吗？”“我的笑话冒犯他们了吗？”“他们玩得开心吗？”在一项新的西北医学研究中，科学家们试图更好地理解人类是如何进化到如此熟练地思考别人的想法的。这一发现可能会对将来治疗焦虑和抑郁等精神疾病产生影响。“我们花了很多时间想，‘那个人的感受和想法是什么？我说什么让他们不高兴了吗？’”资深作者罗德里戈·布拉加
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科学家发现皮肤癌发展的关键机制
LMU的研究人员发现了关键蛋白和内溶酶体离子通道之间的相互作用如何促进皮肤癌的肿瘤发展。黑色素瘤产生于黑色素细胞，是最致命的皮肤癌。黑色素瘤的一个主要原因是过度暴露在阳光或其他来源的紫外线下，这会引发促进肿瘤形成的突变。由LMU药理学家Christian Grimm教授（Walther Straub药理学和毒理学研究所）和Karin Bartel博士（化学和药学院）领导的一个团队现在研究了肿瘤发生的分子机制。正如研究人员所证明的那样，离子通道TPC2和酶Rab7a这两种蛋白质的相互作用在促进黑色素瘤的生长和转移方面起着决定性的作用。研究表明，离子通道TPC2中某些促进活性的突变与白皙皮肤、金发
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Science：科学家利用人工智能在催化基础研究中取得重要成果
中国科学技术大学教授李微雪课题组利用人工智能（AI）在催化基础研究中取得重要成果。该研究通过可解释AI技术在实验数据中建立了金属-载体相互作用与材料基本性质之间的控制方程，揭示了决定金属-载体相互作用的本质因素，提出了强金属-金属作用原理性判据，解决了氧化物载体包覆金属催化剂的难题。11月22日，相关研究成果以Nature of Metal-Support Interaction for Metal Catalysts on Oxide Supports为题，发表在《科学》（Science）上。负载型金属催化剂是工业及实验中最常用的催化剂之一。科研人员致力于开发高活性、高选择性、高稳定性的催化
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《自然神经科学》：细胞类型如何塑造人类大脑网络
罗格斯大学大脑健康研究所（BHI）和高级人脑成像研究中心（CAHBIR）的研究人员发现，不同类型的脑细胞如何协同工作，在人脑中形成大规模的功能网络——这些相互关联的系统支持从感觉处理到复杂决策的一切——为深入了解大脑健康和疾病铺平了道路。该研究发表在《自然神经科学》杂志上，通过精确定位这些细胞基础，对认知和心理健康的细胞基础有了更深入的了解。大脑的功能特性源于其皮层内不同的细胞类型，皮层是负责许多复杂的心理任务的最外层。神经科学研究的一个主要目标是了解我们的基因、分子和细胞过程如何支持大脑的组织特性，通过功能性磁共振成像来测量。从历史上看，科学家通过检查死后的组织样本或在动物身上使用侵入性技术
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饮食和运动拯救了糖尿病前期小鼠的神经损伤
密歇根医学院的一项研究表明，低热量饮食和高强度运动可以减少糖尿病前期小鼠的神经损伤。研究人员表示，研究结果强化了生活方式因素治疗周围神经病变的潜力。周围神经病变是肥胖、前驱糖尿病和2型糖尿病的一种普遍而痛苦的并发症。这种疾病缺乏有效的治疗方法，在美国有超过2000万人受到影响。“虽然饮食和运动被推荐用于改善糖尿病前期、肥胖和2型糖尿病的周围神经病变，患者也知道它们的重要性，但没有详细的治疗指南，”密歇根大学医学院神经学研究助理教授、第一作者Stéphanie Eid博士说。“我们的研究结果表明，特定的饮食和运动干预可能是减少肥胖和糖尿病神经损伤的关键。”在这项研究中，密歇根医学神经网络新兴疗法
来源：University of Michigan
时间：2024-11-26
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癌细胞在组织间移动时是如何适应的
肿瘤从原发部位向远处器官的扩散，也就是所谓的转移，多年来一直困扰着科学家们——他们现在才开始确定驱动这一过程的触发因素和机制。印度科学研究所（IISc）的一项新研究表明，癌细胞的内在变异及其与周围环境的相互作用如何影响其迁移。发表在《生物物理杂志》上的这一发现揭示了癌细胞似乎会根据它们周围被称为微环境的物理和生化特征来调整它们的迁移模式。研究人员研究了两种类型的卵巢癌细胞——OVCAR-3和SK-OV-3，前者具有结构良好的多边形形状，后者具有自然细长的纺锤形。这两种细胞都转移并侵入组织。通过将这些细胞放置在模拟健康和患病组织的柔软和坚硬表面上，研究人员观察到每种类型的细胞如何在不同的表面上适
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