-
解开青蛙发超声波通信的奥秘
发表在《Acta Ethologica》上的一项研究首次记录了南美洲两栖动物对超声波的使用。它还描述了第一个使用超声波来防御捕食者的记录案例，这种求救信号对许多动物来说都是刺耳的，但对人类来说是听不到的。“一些两栖动物的潜在捕食者，如蝙蝠、啮齿动物和小型灵长类动物，能够发出和听到这种频率的声音，而人类却不能。我们的一个假设是，求救信号是针对其中一些动物发出的，但也有可能是，在某种意义上，宽频段是通用的，它应该吓跑尽可能多的捕食者，”Ubiratã Ferreira Souza说，他是这篇文章的第一作者。揭开两栖动物的超声波世界另一种假设是，尖叫是为了吸引另一只动物攻击威胁两栖动物
来源：acta ethologica
时间：2024-04-10
-
《Cell》阿尔茨海默病脑损伤模型使用人类神经元
在阿尔茨海默病和额颞叶痴呆等神经退行性疾病中，tau蛋白的异常聚集是导致认知能力下降的关键因素。这一过程通常需要数十年的时间才能显现出来，但最近的一项研究通过开发一种新型模型，成功地加速了这一过程，为疾病机理的研究和新疗法的开发提供了新的途径。这项工作的细节发表在4月5日的《Cell》杂志上，题为“Human iPSC 4R tauopathy model uncovers modifiers of tau propagation”。这项由威尔康奈尔医学院的科学家们完成的研究，由神经退行性疾病教授Li Gan博士领衔，他们开发了一种结合人类神经元的模型，能够在短时间内捕捉到tau蛋白在大脑中的
-
Cell：全新的阿尔茨海默病研究模型有望加速疗法开发
Tau蛋白病（Tauopathies）是一类异质性的神经退行性疾病，特征是Tau蛋白的异常聚集。它包括阿尔茨海默病、额颞叶痴呆等。不过，这类疾病的内在机制仍难以捉摸，部分原因在于缺乏合适的研究模型。近日，威尔·康奈尔医学院的研究人员开发出一种全新的人类神经元模型，能够模拟Tau蛋白聚集体在大脑中的扩散，这个过程导致阿尔茨海默病和额颞叶痴呆症患者的认知能力下降。通过这种新模型，人们有望发现阻止Tau蛋白扩散的新型治疗靶点。这篇题为“Human iPSC 4R tauopathy model uncovers modifiers of tau propagation”的论文于4月5日发表在《Cel
-
《Developmental Cell》模拟的人类胚胎在发育中的胚胎周围形成一层膜
一项研究首次成功地证明，模拟的人类胚胎本身会产生一层膜(基底膜)，包围着发育中的胚胎，没有基底膜，胚胎就无法存活，它决定了胚胎的样子。这层膜赋予胚胎形状和稳定性，负责胚胎细胞的规范和组织，并使其以受控的方式生长。大约每秒钟就有一个人类胚胎受到异常发育的影响，例如，导致胚胎无法植入子宫或导致流产。除了母体因素或胚胎的遗传异常(后者可以在体外受精(IVF)过程中使用植入前遗传学诊断进行调查)外，还可以假设胚胎的细胞顺序和形态畸变也可能起作用。这种异常现象的原因尚未得到澄清，特别是因为包括奥地利在内的世界上许多国家出于道德原因禁止对人类胚胎进行研究。基底膜（Basement Membranes, B
来源：Developmental Cell
时间：2024-04-09
-
小脑参与塑造认知：在视觉运动关联的学习中起重要作用
小脑位于颅骨底部，位于大脑和脊髓连接处的后面，通常认为主要负责调节运动、平衡和协调。虽然小脑只占大脑质量的10%左右，但它包含了大脑中近80%的神经元。然而过去几十年来小脑的行为贡献几乎完全被概念化在运动控制领域。匹兹堡大学医学院和哥伦比亚大学的神经科学家最近在《Nature Communications》上发表的研究结果表明，小脑在基于奖励的学习中也起着至关重要的作用。研究提供行为、解剖和计算证据来证明灵长类动物后外侧小脑在学习新的视觉运动关联中的因果作用。“关于小脑功能的一个长期假设是，它主要控制我们的运动方式。然而，我们现在知道，小脑的某些部分与控制我们思考方式的大脑区域相关联，并且似乎
-
Science：哮喘发作时的机械损伤
研究人员报告说，在哮喘中，支气管周围肌肉的收紧会挤压和破坏上皮细胞，从而对气道造成损害，从而促进气道炎症和粘液的产生，这通常与哮喘发作有关。研究结果表明，预防由哮喘发作引起的机械损伤，而不是仅仅治疗其下游症状，可能为阻止整个哮喘炎症周期的治疗铺平道路。哮喘是一种常见的呼吸道疾病，影响着全世界3亿多人。虽然它主要被认为是一种炎症性疾病，但哮喘的一个诊断特征是机械性支气管收缩——气道周围平滑肌收缩——这可能导致严重的呼吸困难和气道粘液分泌增加。气道免疫激活和炎症被认为是哮喘加重(哮喘症状恶化的急性发作)期间支气管收缩的驱动因素。因此，治疗哮喘加重的金标准疗法是沙丁胺醇(一种短效支气管扩张剂)和吸入
-
m6A RNA甲基化调节线粒体功能 线粒体可能是细胞调控的一个信号中心
RNA甲基化会直接影响蛋白质的产生，可实现动态生物过程的快速调节。芝加哥儿童医院Stanley Manne儿童研究所的Yongchao C. Ma博士的研究小组发现，RNA的化学修饰(即RNA甲基化)能够调节线粒体功能——具体来说，m6A RNA甲基化可以通过促进线粒体复合物亚基的RNA翻译，来调节线粒体功能。他们用神经干细胞模型和小鼠模型中证明，RNA甲基化的缺失显著改变了干细胞和神经元的线粒体功能。在需要高能量供应和快速反应的神经元细胞中线粒体功能障碍与神经退行性疾病密切相关，这一发现有可能为神经退行性疾病治疗的研究提供新的思路。研究人员用条件敲除m6A RNA甲基转移酶Mettl14 (
-
这种RNA化学修饰基本生物学机制可能导致神经系统疾病和癌症新疗法
RNA甲基化，特别是N6-甲基腺苷（m6A）的甲基化，是近年来生物学领域的一个重要发现，它在RNA生物学的各个方面都扮演着基础性的调节角色。m6A RNA甲基化直接影响蛋白质的产生，从而实现对动态生物过程的快速调节。然而，m6A RNA甲基化是否调控线粒体功能，尤其是在需要高能量供应和快速反应的神经细胞中，这一点尚不清楚。芝加哥儿童医院Stanley Manne儿童研究所的Yongchao C. Ma博士的实验室发现了一种基本的生物学机制，可能会导致神经系统疾病的新疗法，如脊髓性肌萎缩症(SMA)和自闭症，以及不同的癌症。这项研究发表在《Human Molecular Genetics》杂志上
来源：Human Molecular GeneticsHuman Molecular Genetics
时间：2024-04-09
-
新研究建议，每隔五年进行一次前列腺癌筛查
一项新的研究表明，每五年进行一次简单的血液检测就足以筛查出低风险男性患上前列腺癌的可能性。这种血液检测检查的是前列腺特异性抗原（PSA）水平，即前列腺癌的标志物。在欧洲，只有立陶宛根据PSA水平对男性进行前列腺癌常规筛查，因为这种检测被认为不够可靠。这项新成果于2024年4月6日在巴黎举行的欧洲泌尿外科学会（EAU）大会上发布。德国研究人员正在开展PROBASE试验，以测试不同的前列腺癌筛查方案，12,500多名年龄在45-50岁之间的男性参加了这项试验。同时，研究结果也将在《European Urology》杂志上发表。PROBASE试验正在招募45岁的男性，并根据他们的初次PSA检测结果将
-
科学家利用基因编辑和基于人类细胞的模型，揭示了多囊肾病囊肿形成遗传学
研究人员已经证明，多囊肾病(PKD)中随着时间的推移而形成的危险囊肿，可以通过一个缺陷基因的单个正常拷贝来预防。这意味着科学家有可能有一天定制一种基因疗法来治疗这种疾病。他们还发现，一种被称为糖苷的药物可以避开PKD中缺陷基因的影响。这些发现可能为治疗PKD的新治疗方法奠定基础，PKD影响着全世界数百万人。这项研究由美国国立卫生研究院(NIH)部分资助，发表在《细胞干细胞》杂志上。 科学家们使用基因编辑和被称为类器官的3-D人类细胞模型来研究PKD的遗传学。PKD是一种危及生命的遗传性肾脏疾病，其中一种基因缺陷会导致肾脏中的微管像水球一样膨胀，在几十年的时间里形成囊肿。囊肿会挤占健康
-
Cell Stem Cell：利用类器官保护痴呆和ALS中受到的脑损伤
创伤性脑损伤(TBI)会使你患痴呆症的风险增加四倍，并增加你患神经退行性疾病(如ALS)的几率。在《细胞干细胞》杂志上发表的一项新研究中，南加州大学的科学家们使用实验室培养的人类大脑结构(称为类器官)来深入了解为什么会出现这种情况以及如何减轻风险。在这项研究中，来自南加州大学干细胞实验室Justin Ichida的前博士后Jesse Lai和博士生Joshua berlin在实验室中使用来自人类患者的干细胞来培养被称为类器官的基本大脑结构。然后他们用高强度超声波损伤这些类器官。受伤的类器官显示出一些与TBI患者相同的特征，包括神经细胞死亡和tau蛋白以及一种名为TDP-43的蛋白质的病理变化。
-
在基因剪刀的帮助下治愈了一种遗传性肝病
精氨酸琥珀酸裂解酶缺乏症(ASLD)，也被称为精氨酸琥珀酸尿症，是一种在芬兰遗传遗产中丰富的疾病。在这种严重的代谢疾病中，身体不能正常处理蛋白质，而是导致精氨酸琥珀酸和氨的非常危险的积累。过量的氨会导致意识紊乱、昏迷甚至死亡。在芬兰，婴儿会接受自闭症谱系障碍筛查，以便在症状出现之前确定疾病风险。治疗方法是极其严格的终生饮食，在严重的情况下，需要肝脏移植。赫尔辛基大学和HUS赫尔辛基大学医院的研究人员成功地纠正了与精氨酸琥珀酸尿相关的基因缺陷，并证明了由该疾病引起的有害代谢是可以治愈的。在他们最近完成的研究中，他们最初将ASLD患者的皮肤细胞改造成干细胞。随后，研究人员使用被称为基因剪刀的CRI
-
新的工具揭示了基因如何工作和细胞如何组织
与RNA结合的蛋白质在细胞的许多过程中都是重要的，并且可以介导一系列的生物功能。DNA和RNA中的一种特殊结构，G-四联体（G-quadruplex），是参与DNA和RNA基因表达的调控元件。在目前的工作中，研究人员使用理论预测和分子生物学实验来证明许多染色质结合蛋白与RNA G-四联体结合。有了这些信息，他们可以根据蛋白质结合RNA g -四联体的潜力对蛋白质进行分类。该研究结合了RNA G-四联体结合蛋白的实验鉴定和计算方法，建立了一个预测工具，以确定蛋白质与RNA G-四联体结合的概率。研究结果表明，预测的蛋白质表现出高度的蛋白质紊乱和亲水性，表明参与转录和相分离到无膜细胞器。研究小组先
-
研究发现，影响肥胖的肠道细菌在男性和女性中是不同的
新方法发现肠道微生物群高度预测BMI，腰围和脂肪量在男性和女性中是不同的可能会改变肠道的化学组成(代谢组)影响不同生物活性分子的代谢影响代谢性疾病的发展帮助预防有利于肥胖的微生物群的干预措施可能需要在男性和女性中有所不同在意大利威尼斯举行的欧洲肥胖大会(ECO)上(5月12日至15日)将发表的一项新研究发现，肠道细菌组成的变化可能在肥胖的发生和发展中发挥关键作用，在男性和女性中存在差异，这可能影响不同营养物质的代谢，从而影响肠道中生物活性分子的存在，从而影响代谢疾病的发展。肠道菌群由一个复杂的微生物群落(细菌、病毒、真菌和原生动物)组成，它们栖息在胃肠道中。这个群落的破坏(生态失调)会显著影响
-
一种新的放射治疗系统能够无创地检测和治疗卵巢癌
根据发表在《核医学杂志》4月刊上的一项新研究，一种新的放射治疗系统能够无创地检测和治疗卵巢癌。结合高度特异性的huAR9.6抗体、PET和治疗性放射性核素，该治疗平台可以提供更个性化的治疗，以改善卵巢癌患者的健康结果。卵巢癌导致的死亡人数超过任何其他妇科恶性肿瘤，晚期确诊患者的五年生存率低于30%。目前卵巢癌的标准治疗包括手术后的铂类化疗;然而，由于肿瘤复发和化疗耐药，这些方法未能提高患者的总生存率。“目前基于血清的生物标志物并不能充分检测所有早期卵巢癌的发生，”纽约纪念斯隆凯特琳癌症中心(MSK)放射化学主任医师兼Emily Tow主席Jason Lewis博士说。“因此，迫切需要额外的检测
-
小蛋白在慢性HIV感染中起着重要作用
神经HIV指的是HIV感染对大脑或中枢神经系统的影响，在某种程度上，还包括脊髓和周围神经系统。包括神经病变和痴呆在内的一系列疾病，神经艾滋病毒会导致记忆和思维问题，损害我们过正常生活的能力。加州大学河滨分校的生物医学科学家领导的一个研究小组利用神经hiv小鼠模型研究了干扰素-β (IFNβ)的作用，干扰素-β是一种参与细胞信号传导的小蛋白质，是人体抵抗病毒感染的自然防御机制的组成部分。研究人员发现，高于或低于正常水平的IFNβ会以一种性别依赖的方式影响大脑:一些变化只发生在女性身上，另一些只发生在男性身上。领导这项研究的医学院生物医学科学教授马库斯·考尔解释说，当感染引起的IFNβ水平升高时，
-
一种新的计算技术可以更容易地设计有用的蛋白质
为了设计出具有有用功能的蛋白质，研究人员通常从具有理想功能的天然蛋白质开始，比如发出荧光灯，然后对其进行多轮随机突变，最终产生优化版本的蛋白质。这个过程产生了许多重要蛋白质的优化版本，包括绿色荧光蛋白(GFP)。然而，对于其他蛋白质，已证明很难产生优化版本。麻省理工学院的研究人员现在已经开发出一种计算方法，可以基于相对少量的数据，更容易地预测导致更好蛋白质的突变。利用这个模型，研究人员产生了带有突变的蛋白质，这些突变被预测会导致改进版本的绿色荧光蛋白和来自腺相关病毒(AAV)的蛋白质，AAV用于为基因治疗提供DNA。他们希望它也可以用于开发神经科学研究和医学应用的额外工具。“蛋白质设计是一个难
-
结直肠癌相关突变的微生物特征
大约40%的结直肠癌(CRC)患者的肿瘤携带KRAS基因突变。其中许多突变与更短的生存期和更严重的疾病形式有关。结直肠癌肿瘤的发生和生长也与肠道微生物群的失衡有关，但这两种特征——肠道生态失调和KRAS突变——之间的相互作用仍然知之甚少。在一项发表在《微生物学光谱》(Microbiology Spectrum)上的研究中，中国的研究人员发现了与结直肠癌患者的KRAS突变相关的微生物群特征。参与该研究的广西医科大学肿瘤医院医学生Zigui Huang表示，研究结果表明，肠道微生物可能作为一种非侵入性生物标志物，用于识别结直肠癌的亚型，并可能为个性化的治疗方法提供信息。该研究由同一医院的肿瘤学家W
来源：Microbiology Spectrum
时间：2024-04-09
-
哈佛大学和麻省理工学院的科学家在肠道中发现了破坏胆固醇的微生物
研究发现，胆固醇水平降低的人体内有多种细菌可以代谢胆固醇。肠道微生物群的改变与一系列疾病有关，如2型糖尿病、肥胖和炎症性肠病。现在，麻省理工学院布罗德研究所和哈佛大学以及马萨诸塞州总医院的一组研究人员发现，肠道中的微生物也可能影响心血管疾病。在《细胞》杂志上发表的一项研究中，研究小组已经确定了一些特定种类的细菌，它们可以消耗肠道中的胆固醇，可能有助于降低人们的胆固醇和心脏病风险。Ramnik Xavier的实验室成员、Broad的代谢组学平台和合作者分析了弗雷明汉心脏研究(Framingham Heart Study)中1400多名参与者的代谢物和微生物基因组。弗雷明汉心脏研究是一个长达数十年
-
科学家发现17种与阿尔茨海默病有关的新基因变异
最近的研究发现了与阿尔茨海默病风险相关的遗传变异，这一成果利用全基因组测序技术为潜在的治疗途径提供了新的见解。本研究突出了多样性在遗传研究中的重要性，并旨在进一步探索这些变异在未来研究中的应用。通过全基因组测序技术，研究者们能够精确识别与阿尔茨海默病相关的特定基因和区域内的遗传改变，这有助于指导未来治疗和预防方法的发展。波士顿大学公共卫生学院（BUSPH）和UTHealth休斯顿公共卫生学院的合作研究已经确定了一系列可能影响阿尔茨海默病风险的遗传变异，使科学家们在揭示疾病的生物机制方面迈出了重要一步，这些机制对于制定治疗和预防策略至关重要。这项研究的成果发表在《Alzheimer’s &
来源：Alzheimer’s & Dementia: The Journal of the Alzheimer’s Association
时间：2024-04-09
粤公网安备 44010602000434号