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‘带货’能力更强的递送载体eVLP定向进化——让基因编辑/蛋白质递送更安全有效
最近发表在《Nature Biotechnology》杂志上的一项报告探究了一种新的、能够“定向进化”出具有增强转导能力和生产能力的工程病毒样颗粒（eVLP）的系统。突破性定向进化系统促进病毒样颗粒进行更安全、更有效的基因编辑，为下一代治疗创新提供了强大的工具。什么是eVLP ？在体外和体内有效和安全地将大分子输送到特定细胞中的能力，对于各种新兴的治疗方式至关重要。目前主流的递送载体包括腺相关病毒载体（AAV）、慢病毒载体及非病毒载体如脂质纳米颗粒（LNP）等，但它们各自存在一些局限性。因此，仍需要开发新的递送方法来克服这些限制，实现更精准高效更大载量的递送。病毒样颗粒（VLPs，virus-
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癌症等于消瘦的罪魁祸首：一个复杂回路
癌症恶病质，或消瘦综合征，是一种灾难性的疾病，会导致癌症患者肌肉、脂肪和体重急剧和不自主地减少，同时伴有极度疲劳、厌食和贫血这种严重的压力降低了身体对治疗的反应能力，恶化了预后，大大加速了死亡。纪念斯隆凯特琳癌症中心的放射肿瘤学家Puneeth Iyengar说：“通常情况下，如果你有两个病人的疾病阶段和病理完全相同，但其中一个癌症发现了如何促进体内消耗的方法，（这个人）的寿命将是另一个人的一半。”恶病质影响了大约50%到80%的癌症患者，是30%患者死亡的主要原因。然而，目前还缺乏有效的治疗方法。“我们对（癌症恶病质）生物学的了解还不够。这是个非常复杂的问题，”Iyengar说。在最近发表在
来源：Nature Communications
时间：2024-11-21
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Cell Metabolism新研究将神经鞘脂与心脏病和动脉粥样硬化联系起来
众所周知，过量的胆固醇会形成动脉阻塞斑块，导致中风、动脉疾病、心脏病发作等，这使它成为许多心脏健康运动的焦点。幸运的是，这种对胆固醇的关注促进了他汀类降胆固醇药物的发展，以及饮食和锻炼等生活方式干预的发展。但如果除了胆固醇，还有其他因素呢？索尔克研究所科学家的新研究描述了另一类脂质，称为鞘脂，是如何导致动脉斑块和动脉粥样硬化性心血管疾病（ASCVD）的。通过对喂食高脂肪饮食的小鼠进行纵向研究——没有额外的胆固醇——研究小组追踪了这些脂肪是如何在体内流动的，并发现反式脂肪与神经酰胺和其他鞘脂的结合促进了高反式脂肪诱导的ASCVD的发展。知道鞘脂促进动脉粥样硬化斑块的形成揭示了除了胆固醇之外心血管
来源：Cell Metabolism
时间：2024-11-21
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深挖能量密码：“瘦小”的人类为什么比野生动物新陈代谢高得多？
哈佛大学的一项新研究发现，人类的新陈代谢率比其他哺乳动物要高得多，包括我们的近亲猿和黑猩猩。研究人员说，拥有高休息和活跃的新陈代谢，使我们的狩猎采集祖先能够获得他们所需的所有食物，同时还能长出更大的大脑，活得更长，并提高他们的繁殖率。研究报告的合著者、古人类学家、人类进化生物系生物科学教授Daniel Lieberman说：“人类在使用能量方面与我们迄今所知的任何生物都有天壤之别。”周一发表在《美国国家科学院院刊》（Proceedings of The National Academy of Sciences）上的这篇论文挑战了此前的共识，即人类和非人类灵长类动物的代谢率要么相同，要么低于他们
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新CAR T细胞疗法有望对抗侵袭性HER2+乳腺癌
三分之一的HER2阳性（HER2+）肿瘤表达P95HER2蛋白，这与一种预后较差的侵袭性乳腺癌有关。Vall d’hebron肿瘤研究所（VHIO）生长因子组的研究人员与巴塞罗那del Mar医院研究所（HMRI）癌症研究计划的研究人员合作，开发了一种新的嵌合抗原受体（CAR）T细胞疗法，可以对表达p95HER2的细胞产生有效的抗肿瘤反应。这种新方法由T细胞组成，T细胞经过工程改造，表达针对p95HER2的CAR，并分泌特异性识别肿瘤细胞的TECH2Me双特异性抗体。此外，这种双特异性抗体激活肿瘤微环境（TME）内的免疫细胞。这种新的治疗策略已经在表达HER2+ p95HER2的实体瘤患者源性
来源：Nature Communications
时间：2024-11-21
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Nature子刊：62种曲霉孢子的特定蛋白质，至少有一种抑制了人类的防御机制
侵袭性肺曲霉病是一种危及生命的真菌感染，当吸入曲霉真菌的分生孢子（孢子）并在肺部建立感染时发生，特别是在免疫系统较弱的个体中，使真菌扩散到肺组织以外的血液中。治疗方案很少。当特定病原体为烟曲霉时，死亡率可高达90%。巴西圣保罗大学（USP）的研究人员比较了烟曲霉分生孢子和其他密切相关的物种表面存在的全套蛋白质，这些物种不一定会引起感染。他们鉴定出62种仅存在于烟曲霉体内的蛋白质。关于这项研究的一篇文章发表在《自然微生物学》杂志上。该研究项目由ribebeo Preto制药科学学院（FCFRP-USP）的科学家领导。鉴定出的其中一种蛋白质是糖基天冬酰胺酶，由于其抑制免疫细胞产生的能力而引起了研究
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Nature子刊：发现皮肤癌中成纤维细胞的亚型
成纤维细胞是结缔组织中的特化细胞，在伤口愈合和组织修复中起重要作用。它们产生并组织所谓的细胞外基质，这是一种蛋白质网络，如胶原蛋白，它使组织稳定和有弹性，但也执行许多其他任务。癌症相关成纤维细胞（CAFs）是实体瘤的重要组成部分。它们在癌症的发展中起着决定性的作用，对治疗的成功有重大影响。维也纳MedUni皮肤科的一项研究首次在单细胞分析的分子和空间水平上调查了各种类型的皮肤癌（基底细胞癌、鳞状细胞癌和黑色素瘤）中以前未知的CAFs多样性。通过对肿瘤环境中成纤维细胞的全面研究，包括它们与上皮细胞、间充质细胞和免疫细胞等其他细胞的相互作用，鉴定出了三种明显可区分的CAFs（癌症相关成纤维细胞）亚
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韩国国立大学研究人员利用人工智能诊断抑郁症
抑郁症是最常见的精神疾病之一。2.8亿年的人都受到这种疾病的影响，这就是为什么考纳斯理工大学（KTU）的研究人员开发了一种人工智能（AI）模型，可以根据语言和大脑神经活动来帮助识别抑郁症。这种结合了两种不同数据来源的多模式方法，可以对一个人的情绪状态进行更准确和客观的分析，为抑郁症诊断的新阶段打开了大门。“抑郁症是最常见的精神障碍之一，对个人和社会都有毁灭性的后果，所以我们正在开发一种新的，更客观的诊断方法，将来每个人都可以使用，”KTU教授，该发明的作者之一Rytis Maskeliūnas说。科学家们认为，虽然大多数抑郁症诊断研究传统上依赖于单一类型的数据，但新的多模式方法可以提供有关一个
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Cell子刊：细胞能像大脑一样“学习”吗？
根据巴塞罗那基因组调控中心（CRG）和波士顿哈佛医学院的研究人员领导的一项新研究的发现，单个细胞似乎具有学习能力，这种行为曾被认为是拥有大脑和复杂神经系统的动物所独有的。今天发表在《当代生物学》杂志上的这一发现，可能代表了我们对生命基本单位的看法的重要转变。哈佛医学院系统生物学副教授、该研究的合著者杰里米·古纳瓦德纳（Jeremy Gunawardena）说：“细胞不是遵循预先编程的遗传指令，而是被提升为具有基于从环境中学习的非常基本的决策形式的实体。”这项研究着眼于习惯化，即生物体逐渐停止对重复刺激做出反应的过程。这就是为什么人们不再注意时钟的滴答声，或者不再被闪烁的灯光分心。这种最低级的学
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冠状病毒中看似“破碎”的基因可能对病毒存活至关重要
病毒是卑劣的感染机器。它们的基因组很小，通常只有少数几个绝对必要的基因，而且它们以极快的速度减少额外的基因组重量。冠状病毒，包括SARS-CoV-2（导致COVID-19的病毒），乍一看似乎是个例外。除了通常的最小病毒集外，它们还有一些额外的“附属”基因，科学家们不知道它们中的大多数是做什么的。科学家们相信这些额外的基因一定起到了重要的作用，否则它们会随着病毒的进化而迅速消失。现在，犹他大学健康研究人员发现，尽管这些病毒基因不产生工作蛋白，但其中一些病毒基因仍然存在，而工作蛋白是绝大多数基因的功能。他们研究这些神秘基因如何以及为什么进化的工作可以帮助研究人员更好地预测哪些病毒变体可能更危险。“
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科学家利用古代DNA揭示了早期欧洲人的适应性
利用独特的统计分析，并将其应用于从人类骨骼遗骸中提取的古代DNA，来自德克萨斯大学奥斯汀分校和加州大学洛杉矶分校的一组研究人员揭示了古代欧洲人如何在7000年的欧洲历史中适应他们的环境的新见解。这项研究发表在上周的《自然通讯》杂志上。德克萨斯大学奥斯汀分校综合生物学、统计学和数据科学助理教授、首席研究员Vagheesh Narasimhan说：“研究古代DNA让我们回到过去，直接追踪历史人群的进化变化。”“我们正在揭示在当今基因组中大部分被抹去或掩盖的遗传特征。”研究人员研究了700多个样本，这些样本来自欧洲各地的考古遗址和现代俄罗斯的部分地区。这些样本从新石器时代（约8500年前）到罗马晚期
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基因组研究的进展揭示了数千个大豆基因的替代转录起始位点
基因组研究的进展揭示了数千个大豆基因的替代转录起始位点罗莎琳德·富兰克林、詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克在70多年前发现了DNA的结构——生命的分子蓝图。今天，科学家们仍在探索解读它的新方法。2010年，农学教授Jianxin Ma和他的合作者在被广泛研究的Williams 82品种上建立了第一个大豆参考基因组。自那以后，成千上万的科学家和植物育种家在他们自己的研究中使用了该基因组，研究各种特征的基因组成，如大豆的种子蛋白质和油脂含量、植物结构和生产力、抗病性和非生物抗逆性。在过去的十年里，Ma是印第安纳大豆联盟公司的负责人。由于他对大豆基因组的贡献以及他在该领域的持续研究和创新，他在国际上得
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相互碰撞的基因过程如何驱动侵袭性癌症？
在癌症研究领域，一项激动人心的新发现正在芝加哥大学和加州大学旧金山分校的实验室里酝酿。科学家们揭示了一种基因突变，这种突变会导致DNA复制过程中的错误积累，进而引发一种特殊的遗传变异——大串联复制（TDs）。这一发现可能为开发针对特定基因变异癌症的新疗法铺平道路，相关研究成果已在2024年11月的《Nature Cancer》杂志上发表。DNA，这个遗传信息的核心，必须在细胞分裂时保持精确无误。它的稳定性依赖于DNA修复机制，这些机制能够纠正复制过程中的错误。然而，当这些修复系统出现故障时，它们可能会引入突变，导致基因组不稳定，这与癌症的发展有着密切的联系。尽管如此，这些故障的根本原因仍然是一
来源：Nature Communications
时间：2024-11-21
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腺相关病毒工具箱几乎可以针对任何类型的脑细胞
一个不断增长的病毒工具箱使得在大脑和脊髓的特定细胞类型中表达基因成为可能。一些腺相关病毒（AAVs）的数据在艾伦研究所的遗传工具图谱中提供，该图谱于9月发布，其中一些病毒可以购买。根据bioRxiv在过去14个月里发布的一系列预印本，这些工具可以帮助揭示细胞类型如何影响皮质功能和神经系统疾病。通过他们系统细致的工作，艾伦研究所的研究人员已经制造出了针对任何大脑区域几乎任何细胞类型的病毒，巴塞尔分子和临床眼科学研究所的创始主任和高级小组组长Botond Roska说，他没有参与这项工作。“这非常、非常重要，”他补充道。艾伦研究所在2021年设计了第一批这些AAVs-选择性兴奋性投射神经元和表达小
来源：Allen Institute
时间：2024-11-21
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Cell子刊提出新见解：胆固醇并不是唯一与反式脂肪驱动的心血管疾病相关的脂质
已知过量的胆固醇会形成动脉阻塞斑块，导致中风、动脉疾病、心脏病发作等，使其成为许多心脏健康运动的焦点。幸运的是，这种对胆固醇的关注促进了他汀类降胆固醇药物的发展，以及饮食和锻炼等生活方式干预的发展。但如果除了胆固醇，还有其他因素呢？索尔克研究所科学家的新研究描述了另一类脂质，称为鞘脂，是如何导致动脉斑块和动脉粥样硬化性心血管疾病（ASCVD）的。通过对喂食高脂肪饮食的小鼠进行纵向研究——没有额外的胆固醇——研究小组追踪了这些脂肪是如何在体内流动的，并发现反式脂肪与神经酰胺和其他鞘脂的结合促进了高反式脂肪诱导的ASCVD的发展。知道鞘脂促进动脉粥样硬化斑块的形成揭示了除了胆固醇之外心血管疾病的另
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《Cell》不可忽视的肠道微生物密度
研究人员利用机器学习开发了一种方法，可以从测序数据中预测我们肠道中的微生物总数，结果表明，受年龄和饮食等因素影响的微生物密度是肠道的主要因素微生物组变异，可以重塑我们研究疾病联系的方式。 在最近发表在《Cell》杂志上的一项研究中，一组研究人员调查了粪便样本中微生物负荷与肠道微生物组变化之间的关系。使用机器
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Science：神经递质受体意想不到的变化
健康的大脑在其神经微回路中平衡“激活”和“抑制”信号，抑制信号通常由细胞受体提供神经递质GABA。由剑桥医学研究委员会分子生物学实验室的Andrija Sente领导的研究表明，组成这些受体的亚基（称为a型GABA受体（GABAARs））的组成或相对排列的意外变化可能提供新的调控层，以微调抑制音调。Andrija Sente目前在InstaDeep工作。由于对GABAARs的原子结构及其多样性的一瞥，以及对长期寻求的受体组装机制的结构见解，Sente获得了2024年Science & SciLifeL lab青年科学家奖的细胞和分子生物学大奖。Sente的研究使用低温电子显微镜揭示了由
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疼痛信号新见解：一种钙通道蛋白起关键作用
当疼痛信号通过神经系统传递时，一种叫做钙通道的蛋白质起着关键作用。瑞典Linköping大学的研究人员现在已经确定了一个特定钙通道的确切位置，该通道可以微调疼痛信号的强度。这些知识可以用来开发治疗慢性疼痛的药物，这些药物更有效，副作用更少。痛觉和其他信息主要以电信号的形式通过我们的神经系统传导。然而，在关键时刻，这些信息以特定分子的形式转化为生化信号。为了开发未来的止痛药物，研究人员必须了解疼痛信号从一种形式转化为另一种形式时分子水平上发生的细节。当电信号到达一个神经细胞的末端时，它就以钙的形式转化为生化信号。反过来，钙的增加会触发被称为神经递质的信号分子的释放。这种生化信号被下一个
来源：Science Advances
时间：2024-11-20
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一个前所未有的里程碑：利用比动物更古老的基因再造小鼠
发表在《自然通讯》（Nature Communications）上的一篇文章称，一个国际研究小组取得了一个前所未有的里程碑：利用单细胞生物的遗传工具，创造出了能够产生完全发育的小鼠的小鼠干细胞，我们与单细胞生物有着共同的祖先，比动物更早。这一突破重塑了我们对干细胞遗传起源的理解，为动物和它们古老的单细胞亲戚之间的进化关系提供了一个新的视角。在一个听起来像科幻小说的实验中，伦敦玛丽女王大学的亚历克斯·德·门多萨博士与香港大学的研究人员合作，利用在与动物有关的单细胞生物——鞭毛虫中发现的一种基因，制造出干细胞，然后用这些干细胞培育出一只活的、会呼吸的老鼠。鞭毛虫是现存的动物近亲，它们的基因组包含S
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Nature Immunology：尘螨是如何通过激活免疫系统引发过敏性哮喘的
匹兹堡大学的一项新研究揭示了吸入的室内尘螨（过敏性哮喘的常见诱因）是如何激活免疫系统并导致小鼠患上这种疾病的。最近发表在《自然免疫学》（Nature Immunology）杂志上的研究结果，为尘螨、宠物皮屑和花粉等看似无害的物质如何克服免疫系统引发过敏反应提供了重要见解，并可能最终为确定治疗和管理过敏性哮喘的新疗法铺平道路。“我们通常认为免疫系统是一支与坏人作战的军队，虽然这是真的，但大多数时候你的免疫系统不会遇到病原体，而是处理你吸入的灰尘和花粉，你吃的植物和动物，以及你在环境中接触的东西。激发我研究的一个重要问题是：我们的免疫系统是如何知道对病原体做出反应，而不是对自身和环境做出反应的？”
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