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《Cell》卵子如何控制精子进入？
在卵子被精子受精后，卵子周围的外壳收紧，机械地阻止了额外精子的进入和随后的胚胎死亡。这是根据卡罗林斯卡学院的研究人员领导的一项新研究得出的，该研究发表在《Cell》杂志上。这项工作还解释了卵子外壳蛋白的突变如何导致女性不孕，并可能最终导致新的避孕方法。哺乳动物的受精开始于卵子。卵子附着在卵膜上，卵膜是一种丝状的细胞外包膜，精子必须穿透它才能与卵子融合。现在，一个国际研究小组已经详细绘制了蛋白ZP2的结构和功能，这是一种卵被丝成分，在调节卵子和精子在受精时如何相互作用方面起着关键作用。“我们知道，在第一个精子进入卵子后，ZP2被切割，我们解释了这一事件是如何使卵子外壳更坚硬，其他精子无法渗透，”
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Nature发布高分辨率的发育心脏细胞图谱，助力心脏病研究
加州大学圣地亚哥分校领导的研究团队近日绘制出高分辨率的心脏细胞空间图谱，为心脏发育和功能以及心脏疾病提供了新线索。这项研究成果于3月13日发表在《Nature》杂志上。心脏是最早发育的器官，其功能与形态特征息息相关。心脏结构的变化可导致先天性心脏病，而这正是最常见的出生缺陷之一。除儿童外，心脏形态特征异常的成年人患心瓣膜病和肥厚型心肌病的风险也会增加。不过，到目前为止，人们还不完全了解各种心脏细胞之间的相互作用，以及它们如何组织形成功能完善的心脏。在这项研究中，研究人员采用单细胞RNA测序和多重容错性荧光原位杂交（MERFISH）技术来构建发育心脏的细胞图谱。他们从受孕后9到16周的心脏样本中
来源：news-medical
时间：2024-03-15
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吃一种氨基酸可以预防感染？Nature发现饮食中的这种氨基酸可以对付有害肠道细菌
根据3月13日发表在《自然》杂志上的一项研究，肠道细菌和富含氨基酸色氨酸的饮食可以对致病性大肠杆菌起到保护作用，致病性大肠杆菌会导致严重的胃部不适、痉挛、发烧、肠道出血和肾衰竭。这项研究揭示了饮食中的色氨酸——一种主要存在于动物产品、坚果、种子、全谷物和豆类中的氨基酸，是如何被肠道细菌分解成称为代谢物的小分子的。事实证明，这些代谢物中的一些可以与肠道上皮(表面)细胞上的受体结合，从而触发一条途径，最终减少大肠杆菌附着在肠道内壁上导致感染的蛋白质的产生。当大肠杆菌不能附着在肠道上并定植时，病原体就会良性地穿过并排出体外。该研究描述了一种受体DRD2在肠道中的未知作用。DRD2也被认为是中枢和周围
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微生物组的个性化：人体内哪些细菌活得最好？是对个人独特的细菌，还是人群共有细菌？
以你的身体为家的数万亿细菌——统称为微生物群——对你来说似乎是独一无二的，就像指纹一样。斯坦福大学医学院的研究人员发现，我们的微生物群中最独特的部分是最稳定的。这是对86人的肠道、口腔、鼻子和皮肤微生物群进行详细研究后得出的结论。在六年的时间里，在每个人的微生物群中存活得最好的细菌是那些对个人最特殊的细菌，而不是整个人群共有的细菌。这项新研究是美国国立卫生研究院综合人类微生物组项目的一部分，由斯奈德与杰克逊实验室的生物学家George Weinstock合作领导，他于2023年去世，研究结果于3月12日发表在《Cell Host & Microbe》杂志上。该研究还发现了微生物组与健康
来源：med.stanford
时间：2024-03-15
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不再是“垃圾DNA”：科学家开发了一种从基因密码的重复元素中识别癌症的方法
染色体中的DNA重复序列，通常被称为“垃圾DNA”或“暗物质”，它们可能导致癌症或其他疾病，一直以来，识别和描述这些DNA重复序列都是一项挑战。现在，约翰霍普金斯大学金梅尔癌症中心的研究人员已经开发出一种新方法，利用机器学习来识别癌组织中的这些元素，以及游离DNA (cfDNA)——从肿瘤中脱落并漂浮在血液中的片段。这种新方法可以提供一种非侵入性的检测癌症或监测治疗反应的方法。机器学习是一种人工智能，它使用数据和计算机算法来执行复杂的任务并加速研究。在实验室测试中，这种称为ARTEMIS(Analysis of RepeaT EleMents in dISease，疾病重复元件分析，生物通注)
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Science Advances：一种可分离外泌体的新型技术平台
杜克大学的机械工程师设计了一种新型的诊断平台，该平台利用声波使单个水滴旋转至每分钟6000转。这些速度分离样品中的微小生物颗粒，使基于外泌体的新诊断成为可能。放置在旋转液滴顶部的一个非常轻的圆盘具有蚀刻通道的特征，这些通道配备了量身定制的星形纳米颗粒，可以对称为外泌体的特定疾病相关生物颗粒进行无标记检测。该技术比目前的方法更有效，需要更少的时间和样品量，同时对脆弱的外泌体造成更少的损害。外泌体由细胞释放，携带细胞特异性的蛋白质、脂质和遗传物质，并可被其他细胞选择性地吸收，作为一种通讯手段。它们的特殊组成已显示出用于非侵入性诊断的潜力。与目前用于分离这些生物标记物的笨重机器相比，这种技术可以实现
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《Nature》大脑如何将我们从白日梦中唤醒？
当我们做白日梦时，我们必须能够在一瞬间迅速恢复注意力。波士顿儿童医院的研究人员发现，当我们做白日梦时，我们的大脑是如何对一个问题做出反应的:大脑中被称为齿状回的部分的激活活动使我们专注于我们环境中发生的事情。研究小组发现，同样的神经活动也有助于形成记忆。研究结果发表在2024年3月13日的《Nature》杂志上。波士顿儿童医院F.M. Kirby神经生物学中心和Rosamund Stone Zander转化神经科学中心的研究员Jordan Farrell博士说:“我们已经发现了一种大脑机制，它可以打破走神的时期，并将‘认知地图’重新调整回现实。”众所周知，在睡眠或做白日梦期间，我们的大脑会以一
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与免疫系统紊乱有关的关键蛋白质
新的研究强调了免疫相关疾病的潜在治疗靶点，如多发性硬化症和哮喘。一项新的研究揭示了STAP-1蛋白在激活某些免疫细胞中的重要性。了解STAP-1在这些细胞中的作用可以让研究人员更好地了解免疫相关疾病和治疗方法。研究人员发现，STAP-1在T细胞的激活中起着重要作用，T细胞是白细胞，在保护身体免受感染和维持整体健康方面起着关键作用。T细胞擅长识别触发免疫反应的外来分子(抗原)，并建立有针对性的反应来消除病原体，如细菌和病毒。这项发表在《The Journal of Immunology》上的研究调查了STAP-1如何影响免疫反应。研究人员表明，它作为一种媒介，促进细胞内不同蛋白质之间的交流，并使
来源：The Journal of Immunology
时间：2024-03-15
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埃博拉病毒的口服抗病毒药物
马尔堡病毒和埃博拉病毒都属于丝状病毒。丝状病毒造成的疾病（filovirus diseases，FVDs）造成相当大的死亡率。在疫情暴发期间，当发现一例FVD病例时，随访小组将对其密切接触者进行为期21天的每日访问，这是潜伏期的长度。如果接触者生病了，他们会被带到治疗单位，如果他们有FVD，他们会留在那里。这一程序应该可以最大限度地减少FVD的传播，但一个实质性的缺陷是，接触过FVD患者的人害怕疾病的严重性和隔离限制，因此他们并不总是自愿接受监测和隔离。新一期《Science》报道了口服抗病毒药物奥贝德西韦在SVD（Sudan virus disease ）攻击后具有保护食蟹猴的疗效，这可能会
来源：sciencemag
时间：2024-03-15
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Nature子刊开创性新发现：调节能量代谢和骨稳态
香港大学的一组研究人员在了解小鼠的能量代谢和骨骼稳态是如何调节的方面取得了重大突破，这可能会带来治疗肥胖和骨质疏松症的新方法。该研究由理学院生物科学学院(SBS)的Billy CHOW教授、LKS医学院临床医学院的Kelvin YEUNG教授和牙科学院的Will Wei QIAO教授及其同事领导，并发表在顶级期刊《自然通讯》上，SBS的Fengwei ZHANG博士为第一作者。在他们的开创性研究中，研究小组发现，在大脑的腹内侧下丘脑(VMH)中发现的激素分泌素在控制能量平衡和骨密度方面起着至关重要的作用。这一发现挑战了传统观点，即分泌素的主要功能是在消化系统中，显示了它在中枢神经系统中的重要性
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Nature Microbiology：病毒是如何选择是否变得令人讨厌的?
来自特拉维夫大学Shmunis生物医学和癌症研究学院的研究人员已经破译了一个新的复杂决策过程，帮助病毒选择对细菌宿主变得讨厌或保持友好。在一篇新论文中，他们描述了病毒是如何在这个决策过程中与细菌免疫系统合作的，细菌免疫系统旨在对抗像它们自己一样的病毒。 这项研究是由Avigdor Eldar教授实验室的博士生Polina Guler以及George S. Wise生命科学学院Shmunis生物医学和癌症研究学院的其他实验室成员领导的。该论文发表在《自然微生物学》杂志上。 噬菌体，也被称为噬菌体，是一种感染细菌并利用被感染细菌进行复制和传播的病毒。尽管“噬菌体”这个词在古希腊
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造福全人类的发明：肠道“微塑料垃圾”可能有救了！
南洋理工大学的科学家们给这些蠕虫喂食不同的塑料食物，并从它们的肠道中提取微生物群，将它们放在烧瓶中培养，形成一个人造的“虫虫肠道”。新加坡南洋理工大学(NTU Singapore)的一组研究人员发明了一种能够分解塑料的人工“蠕虫肠道”。这一创新为解决全球塑料污染问题提供了一个有希望的自然灵感解决方案。南洋理工大学土木与环境工程学院(CEE)和新加坡环境生命科学工程中心(SCELSE)的研究人员展示了一种加速塑料生物降解的新方法，通过给蠕虫喂食塑料并培养肠道内的微生物。先前的研究表明，Zophobas atratus——通常作为宠物食品出售的黑甲虫的幼虫，因其营养价值而被称为“超级蠕虫”——可以
来源：Zophobas atratus
时间：2024-03-15
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BRAIN新研究将DEK蛋白与阿尔茨海默氏症的神经易感性联系起来
Signal Transduction and Targeted Therapy卡罗林斯卡学院发表在《Brain》杂志上的一项新研究揭示了DEK蛋白与阿尔茨海默病早期神经元变化之间的联系。研究人员发现，脆弱神经元中较低的DEK水平会导致神经元活动和Tau蛋白积累的改变，这为早期阿尔茨海默病的病理和潜在的治疗靶点提供了新的见解。神经元特别容易受到阿尔茨海默病的影响，因为它们在疾病进展的早期就退化了。在这些神经元中，较低水平的DEK蛋白(其功能以前未知)导致神经元活动的改变和Tau蛋白的积累，这是阿尔茨海默病的病理特征。这种影响伴随着大脑中免疫细胞的反应性和这些神经元的丧失。通讯作者P
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现场处置式医疗废物消毒系统
韩国机械材料研究院成功开发出了现场处理型医疗废物消毒系统，解决了因医疗废物数量逐年增加而成为国家和社会问题的医疗废物问题。该项目最初是作为产业振兴院的基础事业支援项目推出的，后来扩大为大田市示范项目。之后，与技术转移企业VITALS共同开发出了每小时可处理100公斤以上医疗废弃物的成品，并在忠南大学医院进行了示范。这种现场处理医疗废物处理系统是利用高温高压蒸汽，灭菌率达99.9999%。该产品在忠南大学医院安装和运行的所有认证工作已经完成，包括由韩国检测实验室进行的安装效率和稳定性测试。韩国科学技术院生态能源研究所城市环境研究所首席研究员韩邦宇(音)率领的研究小组与吸入毒性系统专门企业VITA
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环境污染物与子宫内膜癌之间的联系
UGR、IDIBELL、加泰罗尼亚肿瘤研究所和格拉纳达生物健康研究所(ibs.GRANADA)在《环境健康展望》杂志上发表的研究揭示了环境污染物与子宫内膜癌之间的联系。这项合作研究涉及来自贝尔维奇大学医院和流行病学和公共卫生生物医学研究网络中心(CIBERESP)的科学家和医生。子宫内膜癌是一种发生在子宫内膜的肿瘤。它每年在西班牙造成5 000多例新发癌症病例，对妇女的健康产生重大影响。此外，这类癌症的发病率正在增加，部分原因是人口老龄化。由于它是一种依赖激素的癌症，雌激素可以在其发展和进展中发挥作用。该研究调查了子宫内膜癌与暴露于可破坏激素功能的环境污染物混合物之间的关系。这类化学物质，也被
来源： Environmental Health Perspectives
时间：2024-03-15
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揭开谜底:维生素A如何影响精神健康
纽卡斯尔大学的一个研究小组探索了维生素A在精神疾病中的作用，揭示了它在神经元连接和大脑功能中的重要性。他们的研究利用基因研究揭示了视黄醇对健康的广泛影响，并为潜在的治疗策略铺平了道路。然而，需要进一步的研究来充分了解视黄醇的作用，并对其消费提出警告，特别是在怀孕期间。纽卡斯尔大学和亨特医学研究所的Murray Cairns教授说，患有精神分裂症和其他精神疾病的人大脑中神经元之间的连接被认为是改变的。“我们之前的研究表明，这可能与维生素A水平或视黄醇水平有关，它们在脑细胞的分化、成熟和突触功能中起着重要作用。我们的新研究由William Reay和他的同事们结合了来自数千个个体基因组的汇总统计数
来源：Nature Communications
时间：2024-03-15
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NEJM：新一代粪便DNA检测是检出率最高的无创结直肠癌筛查工具
由Reggenstrief研究所和印第安纳大学医学院研究科学家Thomas Imperiale博士领导的一项研究发现，下一代多靶点粪便DNA结直肠癌筛查试验检测出94%的结直肠癌。该研究对美国186个地点的21,000多名平均风险患者进行了研究。在所有无创结直肠癌筛查试验中，本试验对结直肠癌和晚期癌前息肉的检测效果最好。研究结果发表在《新英格兰医学杂志》上。Imperiale博士说:“我们发现新一代粪便DNA检测在灵敏度(检测疾病)和特异性(低假阳性结果)之间取得了很好的平衡。与粪便免疫化学试验(FIT)相比，下一代试验对结直肠癌和晚期癌前息肉都具有更高的敏感性，特别是对含有高度发育不良的晚期
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首个用于促进脊髓性肌萎缩症研究的超级迷你基因
Ravindra Singh花了数年时间研究一种基因，这种基因缺失或突变会导致脊髓性肌萎缩症(SMA)，这是一种致命的疾病，是儿童中最常见的遗传性疾病之一。他的团队的最新工作将使在未来几年寻找更有效的治疗方法。辛格是爱荷华州立大学生物医学科学教授，他领导了一个为期8年的项目，旨在创造一种截断版的生存运动神经元2 (SMN2)基因，以促进更快、更便宜、更少碎片化的研究。同行评议的学术期刊《核酸研究》(Nucleic Acids Research)最近发表了该团队描述其工作的文章。几十年来，研究人员一直在分离基因片段来研究它们，创造出通常被称为“迷你基因”的基因。但是Singh和他的同事开发的浓缩
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纽约大学一项研究指出目前最新方法的错误：阻止文本到图像的人工智能模型生成非法内容
纽约大学坦顿工程学院(NYU Tandon School of Engineering)的研究人员揭示了最近提出的方法的关键缺陷，这些方法旨在使强大的文本到图像生成人工智能系统更安全地供公众使用。在将于2024年5月7日至11日在维也纳举行的第十二届国际学习表征会议(ICLR)上发表的一篇论文中，研究团队展示了如何通过简单的攻击绕过声称“消除”稳定扩散等模型生成明确的、受版权保护的或其他不安全的视觉内容的能力的技术。Stable Diffusion是一个公开可用的AI系统，可以通过文本描述创建高度逼真的图像。研究中生成的图像示例在GitHub上。该论文的主要作者、纽约大学坦顿电子与计算机工程系
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太空技术提高肥胖mRNA治疗效果
宾夕法尼亚大学工程学院的研究人员从航天飞机技术中获得灵感，开发了一种合成脂质纳米颗粒(LNPs)关键元素的新方法。这些LNPs通过提高LNP生产的简便性和将mRNA转运到细胞中用于医学治疗的有效性，在给药mRNA疗法(如辉瑞- biontech和Moderna COVID-19疫苗)中起着关键作用。在《Nature Communications》的一篇论文中，生物工程系副教授Michael J. Mitchell描述了一种合成可电离脂质的新方法，这是LNPs的关键化学成分，有助于保护和传递药物有效载荷。在这篇论文中，Mitchell和他的合著者测试了一种用于治疗肥胖的mRNA药物的递送，以及用
来源：Nature Communications
时间：2024-03-15
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