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植物分生组织中干细胞调控的新认识
来自弗莱堡大学的研究人员已经确定HAN分子是与WOX5一起控制植物生长的重要调节剂。了解这一机制与培育更有弹性或产量更高的作物有关。植物在被称为分生组织的特定生长区域,在芽和根的尖端形成新叶、花和根。这些分生组织含有干细胞,这些干细胞根据需要分裂并形成新的细胞,发育成专门的组织。以植物根系为例,来自弗莱堡的研究人员现在已经能够破译哪些调节机制确保分生组织的生长以受控的方式发生。研究结果发表在《Nature Plants》杂志上。干细胞依赖于来自其他细胞的信号干细胞能够持续分裂并形成专门组织的祖细胞这一事实并非理所当然:来自其他细胞的信号对于控制干细胞的特性是必要的。这种对信号过程的依赖也是一种
来源:Nature Plants
时间:2024-10-16
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H型内皮细胞蛋白Clec14a对调节骨形成和骨密度至关重要
背景血管生成,即新血管从现有血管中生长的过程,是胚胎和出生后器官发育的关键机制,对维持生命的内稳态至关重要。近年来,骨血管生成在调节出生后骨骼生长和骨重塑、修复中的作用越来越受到人们的关注。显微镜技术和新型骨处理技术的进步得以2D和3D方式研究骨血管网络,导致了骨毛细血管新亚型的发现,如H型毛细血管。据报道,H型毛细血管内皮细胞在胚胎发生和出生后的骨生长期间从干骺端扩张到生长板,调控骨形成,被描述为骨形成的主动调节剂。H型毛细血管内皮细胞为成骨细胞沿其腔侧迁移提供引导和分子信号。控制成骨细胞和内皮细胞(EC)之间密切相互依赖的相互作用对于在胚胎发生和出生后骨形成过程中控制骨小梁骨量(trabe
来源:news-medical
时间:2024-10-16
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研究揭示了保护细胞免于死亡的新分子开关
LMU大学医院的研究人员发现了一种新的分子开关,可以防止细胞死亡。程序性细胞死亡保护身体免受癌症和其他疾病的侵害。由心血管预防研究所(IPEK)的Alexander Bartelt教授领导的一组研究人员破译了氧化应激影响细胞死亡的新机制。研究人员希望这一发现能带来针对癌细胞和其他疾病的新方法。他们的研究结果最近发表在《细胞死亡与分化》杂志上。当血浆中的脂质受到攻击时,它被称为铁死亡。在链式反应中,构成细胞膜的脂质分子被破坏,细胞被溶解。“铁死亡是最近发现的一种细胞死亡形式,我们正在寻找控制这一过程的方法。”研究小组将重点放在蛋白酶体上,蛋白酶体的功能类似于细胞的回收箱。通过蛋白酶体的运作,旧的
来源:news-medical
时间:2024-10-16
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在新生儿中发现炎症性肠病的早期迹象
在整个西方世界,这些无法治愈的慢性严重疾病的患病率正在上升。仅在丹麦,就有5万人患有克罗恩病或溃疡性结肠炎,这一数字在过去20年里翻了一番。虽然许多人在成年早期被诊断出来,但一小部分人在儿童时期被确诊,特别是如果他们出现体重减轻、腹痛、腹泻和出血等症状。现在,来自奥尔堡大学炎症性肠病分子预测中心(PREDICT)的研究人员已经发现证据表明,在6岁之前被诊断患有IBD的儿童在出生时就已经表现出与该疾病相关的生物学变化。PREDICT的博士生Jonas JuliuRudbæk解释道:“通过比较后来患IBD的新生儿和没有患IBD的新生儿的血液样本,我们可以更好地了解症状出现之前身体发生了什
来源:news-medical
时间:2024-10-16
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研究人员揭示了GBP1蛋白在免疫防御中的机制
蛋白质GBP1是我们身体抵御病原体的天然防御系统的重要组成部分。这种物质通过将细菌和寄生虫包裹在一层蛋白质外衣中来对抗它们,但直到现在,这种物质是如何做到这一点的还不得而知。来自代尔夫特理工大学的研究人员现在已经解开了这种蛋白质的工作原理。这一新发现发表在《自然结构与分子生物学》杂志上,有助于开发针对免疫系统较弱个体的药物和疗法。所谓的鸟苷酸结合蛋白(GBPs)在我们的先天免疫系统中起着至关重要的作用,生物物理学家Arjen Jakobi解释说:“GBPs形成了抵御细菌和寄生虫引起的各种传染病的第一道防线。这类疾病包括痢疾、沙门氏菌引起的伤寒和肺结核。这种蛋白质在性传播感染衣原体和弓形虫病中也
来源:news-medical
时间:2024-10-16
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从头抗体蛋白测序:从接种疫苗后血样中鉴定出更多中和抗体
全球领先的基于质谱(MS)的抗体测序公司Rapid Novor Inc.在《nature communications》发表了一篇同行评议的研究文章,使用REpAb® 抗体发现平台,对一名接种COVID-19疫苗的人的血清样本中直接提取的复杂功能抗体混合物进行测序。针对疫苗接种和感染的抗体反应是针对病原体的免疫反应的关键组成部分。虽然B细胞测序对抗体发现是有效的,但大多数长寿的血浆B细胞(llpc)驻留在骨髓和淋巴器官中并产生长时间的高亲和力抗体,从组织中获取llpc具有挑战性;外周血中含有少量B细胞提供的信息有限,外周B细胞的测序可能不能代表完整的B细胞受体库。解决这个问
来源:Rapid Novor Inc.
时间:2024-10-16
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吸烟者患帕金森病的可能性较小。为什么?
尽管吸烟有内在的健康风险,但它与降低患帕金森病的风险有关。然而,背后的机制还不清楚。一项实验室模型的新研究表明,低剂量的一氧化碳——相当于吸烟者的剂量——可以防止神经退化,并阻止大脑中一种关键的帕金森相关蛋白的积累。这项研究结果由麻省总医院的研究人员发表在《npj Parkinson’s Disease》杂志上。“因为吸烟一直与帕金森病的风险降低有关,我们想知道吸烟中的因素是否会赋予神经保护作用,”资深作者Stephen Gomperts说,他是马萨诸塞州总医院的主治医生,也是哈佛医学院的神经病学副教授。“我们考虑一氧化碳的部分原因是它是内源性的,是对压力的反应,并且在低水平下具有保护作用。此
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研究表明,蛋白质可以在细胞内区隔并形成液滴
在物理学中,一个由两种物质组成的系统可以按照经典的混合理论来建模,它考虑了每一种成分所对应的分数和成分之间的相互作用。例子包括过冷水中高密度相和低密度相的共存,以及莫特金属-绝缘体过渡中绝缘基体中金属水坑的共存。出于这种考虑,巴西里约克拉罗的 圣保罗州立大学(UNESP)的研究人员使用凝聚态物理学的概念来描述细胞中的蛋白质区隔,并提出了一种类似于典型磁格里菲斯相的细胞类格里菲斯相。关于这项研究的一篇文章发表在《太阳》杂志上。最后一位作者和PI是地球科学与精确科学研究所(IGCE-UNESP)的教授Mariano de Souza,第一作者是同一所大学的博士候选人Lucas Squillante
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计算工具揭开了基因组的秘密
基因组研究与计算分子生物学研究国际会议(RECOMB)合作,出版了20种计算方法及其在基因组学中的应用,包括空间、单细胞和长读测序。其中包括基因组变异分析、隐私保护算法、DNA结构特性、癌症基因组学、转录组学研究、基因调控网络、生物分子表征学习和宏基因组数据分析方面的算法创新。下面将重点介绍其中的一些研究。PRiMeR (Sens et al. 2024)是一种利用遗传信息来了解跨群体疾病风险预测因子的方法,避开了传统纵向研究的需要。通过对健康队列的风险因素和遗传数据的培训,以及全基因组关联研究(GWAS)的结果,PRiMeR可以评估新患者的风险。该方法在2型糖尿病、阿尔茨海默病和帕金森病发病
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是什么让记忆经久不衰——动态整体还是静态突触?
对过去的记忆并不一定是对事物本来的记忆。我们的主观经历不断地通过记忆的镜头过滤,所以大脑必须在稳定的记忆存储和用新知识更新现有记忆的灵活性之间找到平衡。在这一点上,神经科学家是一致的。但是,在将经验转化为大脑中持久稳定变化的分子过程与信息如何在大脑中表现和存储联系起来的过程中,出现了一个概念上的鸿沟。这在一定程度上可能是由于这些概念的定义方式不同。关于信息如何存储在大脑中的争论通常表现为两个极端之间的一种。一种观点认为,学习引起基因表达的变化,最终改变物理记忆回路或印记中特定突触的结构和功能。突触中的这些分子变化可以在记忆的整个生命周期中保持稳定。另一种观点认为,信息不是在一组特定的细胞或突触
来源:spectrumnews
时间:2024-10-16
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将机器学习与统计方法相结合可以增强疾病风险预测模型
北京大学的研究人员对将机器学习集成到疾病风险预测模型的统计方法中进行了全面的系统综述,揭示了这种集成模型在临床诊断和筛查实践中的潜力。该研究由北京大学公共卫生学院流行病学与生物统计系孙峰教授领导,发表在《健康数据科学》杂志上。疾病风险预测对于早期诊断和有效的临床决策至关重要。然而,传统的统计模型,如逻辑回归和Cox比例风险回归,往往由于潜在的假设在实践中可能并不总是成立而面临局限性。与此同时,机器学习方法尽管具有处理复杂和非结构化数据的灵活性和能力,但在某些场景中并没有始终表现出优于传统模型的性能。为了应对这些挑战,将机器学习与传统的统计方法相结合,可能会提供更稳健、更准确的预测模型。系统评价
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《Science》随机的细胞分裂促进了胚胎的健康生长
在胚胎发育过程中,细胞分裂的时间和方式存在可变性。虽然研究人员传统上认为这种差异是一个需要加以调节的障碍,但Hiiragi研究小组现在发现,它实际上促进了健康发育。研究结果发表在2024年10月11日的《Science》杂志上,鼓励其他科学家看到变异的潜力,并可能对辅助生殖技术产生重大影响。胚胎由细胞组成。这些细胞分裂产生新的细胞,使胚胎得以生长。细胞在如何和何时分裂以及如何相互作用方面都具有可变性。传统上,科学家们认为这种变异是胚胎正常发育的障碍,需要过滤掉。Hiiragi小组现在在《Science》杂志上发表的一项研究表明,情况并非如此。胚胎发育“我们发现细胞分裂的时间和方式的随机性实际上
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Nature:AKT和EZH2抑制剂组合有望治疗三阴性乳腺癌
三阴性乳腺癌(TNBC)仍是侵袭性最强的乳腺癌亚型,复发率也最高。晚期三阴性乳腺癌的主要治疗手段是全身化疗或联合免疫治疗,但应答时间通常很短。因此,迫切需要开发更有效的治疗方法。布莱根妇女医院领导的研究团队近日发现了一种有前景的治疗策略。他们在临床前研究中使用患者来源的样本,发现结合两种治疗药物,他们可以更好地治疗三阴性乳腺癌。这篇题为“AKT and EZH2 inhibitors kill TNBCs by hijacking mechanisms of involution”的论文于10月9日发表在《Nature》杂志上。通讯作者、布莱根妇女医院Karen Cichowski博士表示:“
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《自然》:科学家破译了大脑停止的机制
有没有想过你能阻止厨房柜台上的果蝇?马克斯·普朗克佛罗里达神经科学研究所的科学家们创造了一种能在红光下停下来的果蝇。在此过程中,他们发现了与停止有关的精确神经机制。他们的研究结果发表在本周的《自然》杂志上,其意义远远超出了控制果蝇的行为。它们展示了大脑如何根据环境背景调动不同的神经机制。果蝇理解复杂行为的能力停顿是几乎所有动物行为中必不可少的关键动作。在觅食时,当动物发现有食物可吃时,必须停下来;当脏了,它必须停下来梳理自己。停下来的能力,虽然看起来很简单,但并没有被很好地理解,因为它涉及到与行走等竞争行为的复杂相互作用。马克斯·普朗克佛罗里达科学家萨利尔·比达耶博士是一位专家,他利用强大的研
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Nature子刊:革命性个性化癌症疫苗设计
路德维希癌症研究中心的科学家们开发了一个完整的、从头到尾的计算管道,该管道整合了肿瘤的多种分子和遗传分析以及T细胞的特定分子靶点,并利用人工智能算法利用其输出来为患者设计个性化的癌症疫苗。该计算套件NeoDisc的设计、验证和比较评估在最新一期的《Nature Biotechnology》杂志上有详细介绍,该出版物由路德维希癌症研究所洛桑分院的Florian Huber和Michal Bassani-Sternberg领导。Bassani-Sternberg说:“NeoDisc为肿瘤的免疫生物学和它们逃避免疫系统细胞毒性T细胞靶向的机制提供了独特的见解。这些见解对于个性化免疫疗法的设计是无价的
来源:Nature Biotechnology
时间:2024-10-15
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修复CAR -T癌症治疗的关键缺陷
来自哈佛医学院和丹娜-法伯癌症研究所的研究人员已经发现了如何及时推动一种革命性的治疗方法,这种治疗方法利用免疫细胞参与抗癌斗争,有可能绕过一个缺陷,使治疗在所有患病细胞消失之前就消失。研究人员Mohammad Rashidian是达纳-法伯癌症免疫学助理教授,HMS放射学助理教授,博士后Taha Rakhshandehroo和他们的团队创造了一种增强蛋白,可以选择性地激活抗癌细胞疗法CAR -T细胞。这种蛋白质不仅能增强细胞的抗癌活性,还能促进记忆性CAR -T细胞的发育,这种细胞能提供长期的免疫保护,抵御癌症,类似于水痘感染或接种疫苗后的免疫反应。这种名为CAR-T细胞疗法的癌症治疗方法于2
来源:Nature Biotechnology
时间:2024-10-15
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Nature Methods:一种新方法使高分辨率成像更容易获得
对细胞内纳米级结构成像的经典方法是使用高功率、昂贵的超分辨率显微镜。作为一种替代方案,麻省理工学院的研究人员已经开发出一种方法,在对组织成像之前对其进行扩张——这种技术使他们能够用传统的光学显微镜实现纳米级的分辨率。在这项技术的最新版本中,研究人员一步就能将组织扩大20倍。这种简单、廉价的方法可以为几乎任何生物实验室进行纳米级成像铺平道路。Laura Kiessling是麻省理工学院诺华化学教授,也是麻省理工学院和哈佛大学布罗德研究所和麻省理工学院科赫综合癌症研究所的成员,她说:“这使成像更加民主化。如果没有这种方法,如果你想看到高分辨率的东西,你必须使用非常昂贵的显微镜。这项新技术能让你看到
来源:Nature Methods
时间:2024-10-15
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“现象级”工具对DNA进行排序并追踪蛋白质,而不需要将细胞敲开
研究人员正在排队尝试一种强大的显微镜技术,这种技术可以同时对单个细胞的DNA进行测序,并以高分辨率精确定位其蛋白质的位置,而无需将细胞打开并提取其内容物。完整细胞内的DNA和蛋白质成像提供了这些分子如何协同工作的关键信息。该方法的开发者已经用它来研究衰老如何改变细胞核中蛋白质与染色体相互作用的方式。他们发现,随着身体年龄的增长,这些核蛋白的变化会抑制基因活性。澳大利亚悉尼加文医学研究所(Garvan Institute of Medical Research)的癌症生物学家Ankur Sharma没有参与这项研究,但他热衷于用这种方法研究癌细胞,并在社交媒体平台X上称其为“现象级”。该方法被称
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Nature Methods.:一步将组织扩大20倍!让高分辨率成像更易获得
对细胞内纳米级结构成像的经典方法是使用高功率、昂贵的超分辨率显微镜。作为一种替代方案,麻省理工学院的研究人员已经开发出一种方法,在对组织成像之前对其进行扩张——这种技术使他们能够用传统的光学显微镜实现纳米级的分辨率。在这项技术的最新版本中,研究人员一步就能将组织扩大20倍。这种简单、廉价的方法可以为几乎任何生物实验室进行纳米级成像铺平道路。Laura Kiessling是麻省理工学院诺华化学教授,也是麻省理工学院和哈佛大学布罗德研究所和麻省理工学院科赫综合癌症研究所的成员,她说:“这使成像更加民主化。如果没有这种方法,如果你想看到高分辨率的东西,你必须使用非常昂贵的显微镜。这项新技术能让你看到
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Cell Metabolism:糖尿病风险基因如何降低细胞对压力的抵抗力
胰腺细胞和人一样,只能承受一定的压力,然后就会开始崩溃。某些压力源,如炎症和高血糖,会使这些细胞不堪重负,从而导致2型糖尿病的发展。杰克逊实验室(JAX)的研究人员现在发现,已知会增加一个人患糖尿病风险的DNA序列变化与胰腺细胞处理两种不同分子压力的能力有关。在有这些DNA变化的人身上,胰腺中产生胰岛素的细胞在暴露于压力和炎症时可能更容易衰竭或死亡。JAX副教授Michael L. Stitzel和JAX教授Dugyu Ucar共同撰写了这项新研究,该研究发表在10月8日的《细胞代谢》高级在线版上,他说:“最终,我们希望通过针对最易患这种疾病的人的基因和途径,开发出预防和治疗2型糖尿病的新方法