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Cell Stem Cell：静止和激活的干细胞之间不同的细胞过程
多亏了威斯康星大学麦迪逊分校开发的一种工具，研究人员可以利用生物标本自然发出的光来更好地研究神经系统中干细胞的不同状态，这增加了他们研究干细胞衰老方式的机会。威斯康星大学麦迪逊分校的研究小组结合了自体荧光——自然光发射，和单细胞遗传物质的测序来研究神经干细胞的行为。自体荧光通常被认为是一种障碍，因为它会模糊研究人员用来追踪细胞内特定信号的发光标签。然而，在他们的新技术中，研究人员发现自体荧光的特征可以用来研究干细胞的休眠状态，即静止状态。他们最近在《细胞干细胞》杂志上发表了他们的发现。“静止状态非常重要，因为从静止状态中退出是在成年大脑中制造新生神经元的限速步骤。衰老和神经系统疾病限制了这种休
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帕金森病患者快运动起来！研究证明高强度运动可逆转帕金森病神经变性
帕金森病(PD)是一种神经退行性疾病，由神经元细胞中自然存在的α -突触核蛋白错误折叠并积聚而损害神经元而引起。其主要病理学特征为中脑黑质及其他含神经黑色素（neuromelanin，NM）的多巴胺能神经元的进行性丢失，神经黑色素是一种胞质神经元色素，是由多巴胺等儿茶酚胺氧化聚合而成的自噬产物。随着年龄的增长，它在多巴胺能神经元中缓慢积累，NM的丧失是PD病理的一个标志。在自然出版社旗下的《parkinson's disease》期刊上发表的一篇论文表明，高强度运动可以逆转与帕金森病相关的神经变性，产生大脑保护作用，有可能减缓疾病进程。先前的研究表明，许多形式的运动与改善帕金森病的症状
来源：parkinson's disease
时间：2024-04-02
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基因组“暗物质”与唐氏综合症之谜之间的联系
在拥有3个21号染色体的个体中观察到的智力残疾可能归因于他们大脑中Snhg11基因活性的降低。基因组调控中心(CRG)的科学家们发现了Snhg11基因在海马神经元发育和功能中的重要作用。对小鼠和人类样本进行的实验表明，在唐氏综合症患者的大脑中，这种基因的活性降低，这表明这种基因与唐氏综合症患者面临的记忆挑战有关。研究结果最近发表在《Molecular Psychiatry》杂志上。传统上，基因组学的重点是蛋白质编码基因，而人类的蛋白质编码基因只占整个基因组的2%左右。其余的是“暗物质”，包括大量不产生蛋白质的非编码DNA序列，但它们在调节基因活动、影响遗传稳定性以及导致复杂性状和疾病方面的作用
来源：Molecular Psychiatry
时间：2024-04-02
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大脑如何在学习中选择性巩固记忆：SPW-Rs选择哪些记忆被长期保存
纽约大学的Wannan Yang等人利用双面硅探针和先进分析工具，记录了小鼠穿越迷宫和经历迷宫任务后睡眠期间海马背侧CA1区的数百个神经元(n = 4469个，来自6只小鼠的细胞)的信号，从而能够“看到”并解码小鼠海马神经元群体在不同实验模块的“尖波涟漪”SPW-Rs，发现清醒时的SPW-Rs和睡眠时的SPW-Rs作为潜在的标记机制决定哪些清醒经验将被长期记忆。结果发表在新一期的《Science》上。尖波涟漪(Sharp Wave-Ripples, SPW-R)是一种特殊的脑电波活动，与认知活动有关，与新记忆神经元激活和记忆整合有关，在空间记忆和学习过程中起着重要的作用，尤其是在大脑处理和响应
来源：sciencemag
时间：2024-04-02
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研究人员发现了一种可以改善基于铂的癌症治疗的蛋白！
研究人员已经鉴定出一种蛋白，当靶向治疗时，这种蛋白可以使顺铂耐药的癌细胞对治疗产生反应。顺铂和其他类似的铂类药物在杀死快速生长的癌细胞方面非常有效，这就是为什么它们被用于治疗癌症超过45年的原因。然而，这些药物是非靶向性的，可能会导致使人衰弱的毒副作用，导致生活方式的减少，健康状况不佳的患者被认为没有资格使用。发表在美国癌症研究协会期刊《癌症研究》上的一项研究中，研究人员表示，他们发现蛋白嘌呤霉素敏感氨基肽酶(NPEPPS)在调节膀胱癌患者对铂类化疗的反应中起作用。“我们发现这种蛋白质是对铂治疗产生耐药性的驱动因素。如果我们通过实验或药理学方法去除它，我们可以使癌细胞重新敏感到它们抵抗前的反应
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科学家发现了DNA复制的关键质量控制机制
当人体细胞分裂时，它们必须首先精确复制自己的DNA。DNA复制是所有生物体中最重要的过程之一，它充满了突变的风险，突变可能导致细胞死亡或癌症发生。DNA复制过程是由多种具有高度特化功能的蛋白质复合物完成的，包括DNA的解旋和两条解旋DNA单链的复制。这个过程类似于工厂的装配线，由大量数据串缠绕组成的“线团”被解开，允许特定的部分被修饰和复制。生物学家对这个过程是如何开始和进行的已经有较多了解，但对它是如何响应意外停止或暂停、特别是如何维持复制过程中的质量控制仍知之甚少。宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院和利兹大学的生物学家们在细胞中发现了一种在DNA复制过程中调节蛋白质稳定性的蛋白复合物。今天发表在
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Nature Genetics通过全基因组测序揭示脑瘫的遗传原因
一项由加拿大主导的研究已经确定了可能部分导致脑瘫的基因。脑瘫(CP)是一种影响儿童运动技能发展的疾病，是最常见的儿童期身体残疾。CP可能有不同的原因，如感染、损伤或出生前或出生前缺氧，但CP的遗传因素在很大程度上仍然未知。来自病童医院(SickKids)、麦吉尔大学健康中心研究所(RI-MUHC)和荷兰布鲁维尤儿童康复医院的科学家们领导了一个多地点的加拿大项目，他们的新研究为这种疾病的遗传原因提供了更详细的研究。他们的研究结果表明，存在许多导致CP的遗传变异，这可能为未来的诊断和治疗提供信息。“100年来，人们大多认为脑瘫完全是出生时的环境因素造成的，”该研究的联合负责人Stephen Sch
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保持细胞在一起——我们的身体如何抵抗机械压力
我们的身体由大约30万亿个细胞组成。这些细胞需要紧密地相互连接以维持我们身体的完整性。然而，我们不断地暴露在机械压力下，这不断地挑战着我们身体的完整性。细胞是如何抵抗机械力来维持我们身体的完整性的?为什么当我们在街上跌倒或当肠道蠕动消化食物时，我们的身体不会崩溃?秘密在于细胞间的粘附装置，它使我们的细胞保持在一起。细胞通过连接来连接相邻的细胞。已知至少有三种类型的连接:紧密连接、粘附连接和桥粒。先前的研究表明，粘附连接和桥粒在维持我们身体的完整性方面起着关键作用。然而，紧密连接在抵抗机械应力中的作用尚未得到证实。阻碍理解紧密连接作用的一个原因是，由于其关键成分的功能重叠，很难具体和完全消除其活
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Nature子刊：导致阿尔茨海默氏症和唐氏综合症的蛋白质结构相似
唐氏综合症是人类最常见的染色体疾病，也是导致智力残疾的最常见遗传原因。超过90%的唐氏综合症患者在55-60岁时被诊断患有阿尔茨海默病。最近发表在《Nature Structural and Molecular Biology 》杂志上的一项新研究使用先进的冷冻电子显微镜成像技术来确定阿尔茨海默病患者和阿尔茨海默病和唐氏综合症患者的蛋白质结构是否存在差异。就像阿尔茨海默病一样，唐氏综合征和阿尔茨海默病的神经病理表型以β淀粉样蛋白(Aβ)的存在和tau蛋白的异常积累为特征。唐氏综合症患者的Aβ和tau蛋白的结构以前没有被研究过，也不知道它们是否与阿尔茨海默氏症患者的结构不同。研究人员研
来源：Nature Structural and Molecular Biology
时间：2024-04-02
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Nature Microbiology确定了细菌中负责气体囊泡聚集的蛋白质
气体囊泡是由某些微生物细胞中发现的蛋白质制成的中空结构，莱斯大学的研究人员认为它们可以被编程用于生物医学应用。“在细胞内部，气体囊泡以美丽的蜂窝状排列。这种模式是如何形成的还没有被完全理解。我们首次发现了一种可以调节这种模式的蛋白质，我们相信这将是分子微生物学的一个里程碑，”生物工程助理教授、德克萨斯癌症预防和研究所的学者George Lu说。Lu及其同事在《自然微生物学》杂志上发表了他们的研究结果。论文的第一作者是Zongru Li，他是Lu教授合成大分子组装实验室生物工程专业的四年级博士生。“气泡是由锥形端帽封闭的圆柱形管，它们在原生宿主的细胞内提供浮力。”这些囊泡存在于五门细菌和两组古生
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研究人员揭示了重要蛋白质的进化路径
威斯康星大学麦迪逊分校的一项新研究破译了调节蛋白的进化途径，这种分子有助于控制基因表达。来自生物化学系拉曼实验室的研究结果最近在《细胞系统》杂志上发表。以下是他们的发现:随着时间的推移，细胞适应环境的变化，蛋白质通过进化过程获得和失去功能。蛋白质进化在某些酶中得到了很好的研究，但在帮助控制基因表达的调节蛋白中研究不足。一项对一种调节蛋白进化的新的全面研究揭示了蛋白质如何随着时间的推移而进化获得和失去功能，这在不同种类的蛋白质之间是不同的。虽然一些蛋白质以循序渐进的方式进化，随着时间的推移慢慢地获得或失去功能，但负责控制重要功能(如基因表达)的蛋白质遵循一种进化模式，保护它们不同时执行多种功能。
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新发现提示对抗滤泡性淋巴瘤的新策略
由威尔康奈尔医学院的研究人员领导的一个研究小组已经确定了一种叫做滤泡性淋巴瘤的血癌从缓慢生长的形式转变为侵袭性形式的重要驱动因素。这项发表在3月7日《Cancer Cell》杂志上的研究表明，虽然影响BAF基因调节复合物的突变可以使癌症处于危险的轨道上，但它们也使滤泡性淋巴瘤对实验性BAF抑制剂药物高度敏感。“这些令人鼓舞的发现可以解决这种疾病的关键和紧迫挑战，并促使我们开始计划在滤泡性淋巴瘤患者中使用BAF抑制剂的临床试验，”该研究的资深作者Ari Melnick博士说，他是Gebroe家族血液学/肿瘤学教授，也是威尔康奈尔医学院桑德拉和爱德华迈耶癌症中心的成员。该研究的共同第一作者是博士后
来源：Cancer Cell
时间：2024-04-02
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新发现的潜在冠心病生物标志物
冠心病(CHD)是世界范围内的一个重大健康挑战，特别是对2型糖尿病患者。来自德国糖尿病研究中心(DZD)、亥姆霍兹慕尼黑和慕尼黑路德维希-马克西米利安大学(LMU)的科学家们发现了与糖尿病和非糖尿病患者冠心病发病有关的新的蛋白质生物标志物。研究结果发表在《Cardiovascular Diabetology》杂志上。本研究旨在探讨蛋白质生物标志物在2型糖尿病（T2D）患者与非T2D患者中发生冠心病（CHD）的病因学作用和预测性能。研究包括来自奥格斯堡地区合作健康研究（KORA）S4研究的1492名参与者，以及KORA-Age1研究的888名参与者，通过长达15.6年和6.9年的随访，分别鉴定出
来源：Cardiovascular Diabetology
时间：2024-04-02
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研究人员开发基于人工智能的工具，为个性化癌症治疗铺平道路
在与癌症的持续斗争中，世界各地的科学家正在探索创新的方法来解开人类免疫系统的奥秘-保护身体免受疾病侵害的器官，细胞和蛋白质的复杂网络。由亚利桑那州立大学的科学家领导的一个团队开发了一种基于人工智能的学习工具，名为HLA Inception，该工具揭示了关于个体免疫系统如何对外来细胞做出反应的新信息。这个基于人工智能的工具专注于一组名为主要组织相容性复合体-1(MHC-1)的蛋白质，可以在几秒钟内对个体特有的特定蛋白质组进行分类，并预测一个人的免疫防御系统是否可以识别威胁病毒和癌症的片段。领导这项研究的亚利桑那州立大学分子科学学院助理教授Abhishek Singharoy说:“我们能够根据人类
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对成人发病1型糖尿病的新认识
1型糖尿病是一种影响全球数百万年轻人的慢性疾病，并非儿童独有。多达一半的病例是在成年期被诊断出来的，因此有必要了解导致成人1型糖尿病发展的因素。卡罗林斯卡医学院(Karolinska institute)的一项新研究为成人的这种疾病的发展提供了新的见解。研究结果发表在《Lancet Diabetes & Endocrinology》杂志上。瑞典全国范围内的队列研究中，科学家们对成人发病的1型糖尿病（T1D）与儿童发病的1型糖尿病的家族聚集性和遗传性进行了比较。这项研究利用了瑞典的医疗出生登记册，通过多代注册（MGR）将1982年1月1日至2010年12月31日出生的个体与其父母、全兄弟
来源：Lancet Diabetes & Endocrinology.
时间：2024-04-02
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Science发现大麦中有毒生物碱的关键基因
所有植物都通过化学信号调节它们与环境的相互作用。大麦是世界上种植最广泛的谷物之一，它所产生的生物碱就是一个例子。谷氨酰胺可以防止草食昆虫和食草动物的侵害，并抑制其他植物的生长。尽管长期以来的兴趣，关键基因形成谷草胺仍然难以捉摸。研究人员在大麦中发现了两个基因簇，用于谷氨酰胺的生物合成。第一个基因(HvNMT)早在18年前就被发现了。在他们的研究中，来自IPK和汉诺威莱布尼茨大学的研究人员现在确定了第二个基因(AMI合成酶，HvAMIS)，并发现这两个基因在同一染色体上彼此靠近。随着这一发现，谷草胺生物合成的途径现已完全阐明。“我们发现AMIS是一种氧化酶，它对色氨酸进行了一种不寻常的隐氧化重排
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Science：首次描述了细胞分裂质量控制“秒表”
每天，我们体内有数千亿个细胞在生长和分裂过程中循环往复。然而，在这段时间里，只有大约 30 分钟用于有丝分裂的关键过程，即染色体从一个母细胞小心翼翼地分离到下一代的两个子细胞。正是在这个细胞分裂的关键时期，事情可能会变得混乱。染色体可能会被误导，导致受损和患病的细胞发展成不同类型的癌症。加州大学圣地亚哥分校的科学家们在《科学》杂志上报告说，他们发现了一种关键的机制，可以跟踪有丝分裂的时间，并在过程太长时进行记录。生物科学学院和医学院的Arshad Desai教授和Karen Oegema教授的实验室的研究人员首次描述了有丝分裂“秒表”的细节，以及检测可疑细胞并阻止其进一步增殖的方法。“这项工作
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Nature Metabolism发现自然食欲控制的秘密！原来有益食物能提高饥饿减少因子
来自都柏林圣三一学院、普林斯顿大学和哈佛医学院的科学家们在一项开创性的研究中分享了新发现的关于自然食欲控制的秘密，这为对抗肥胖和2型糖尿病提供了希望。新的研究表明，糖尿病药物二甲双胍和固体食物可以提高体内的饥饿减少因子(Lac-Phe)，而含糖饮料的效果微乎其微。肥胖是2型糖尿病的主要驱动因素，2022年欧盟统计局的报告显示，五分之一的爱尔兰成年人肥胖。事实上，在过去20年里，随着肥胖人数的增加，全球糖尿病病例增加了两倍多。管理糖尿病的费用约占欧盟成员国医疗保健预算的9%，2019年总计为1490亿欧元。糖尿病无法治愈，欧洲每年有11.4万人死于与糖尿病相关的并发症。科学家们今天报告了广泛使用
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骨髓移植会在小鼠身上传播类似阿尔茨海默病的疾病？
一项发表在《Stem Cell Reports》杂志上的研究引起了争议，该研究发现，通过骨髓移植，小鼠之间可以传播与阿尔茨海默病相关的症状和病理。研究团队发现，当健康的小鼠接受了携带一种极为罕见的、与阿尔茨海默病相关的基因突变的小鼠骨髓后，它们出现了认知障碍和大脑中的异常蛋白质积累。研究小组声称，他们的发现证实了“阿尔茨海默病的传播”，并主张对人类骨髓、器官和血液捐献者进行与神经退行性疾病相关的基因突变筛查。然而，这一观点受到了该领域其他科学家的批评，他们认为这种说法过于夸张。埃默里大学的神经科学家larry Walker表示：“这些发现绝非结论性的。”尽管该研究团队的方法为探究神经退化的潜在
来源：Stem Cell Reports
时间：2024-04-01
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《Cell Stem Cell》突破性工具阐明神经干细胞动力学
研究人员可以利用生物标本自然发出的光来更好地研究神经系统中干细胞的不同状态，这要归功于威斯康星大学麦迪逊分校(University of Wisconsin-Madison)开发的一种工具，它增加了研究干细胞衰老方式的机会。威斯康星大学麦迪逊分校的团队结合了自体荧光，即自然光发射，并对单细胞中的遗传物质进行测序，研究神经干细胞的行为。自体荧光通常被认为是一种障碍，因为它会模糊研究人员用来追踪细胞内特定信号的发光标签。然而，在他们的新技术中，研究人员发现自体荧光的特征可以用来研究干细胞的休眠状态，即静止状态。他们最近在《Cell Stem Cell》杂志上发表了他们的发现。该研究的资深作者、神经
来源：Cell Stem Cell
时间：2024-04-01
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