• 在寻找新的更好的酶的过程中，人工智能走在了前列

  酶对生命至关重要。它们是大自然的小催化剂。在肠道里，它们帮助我们消化食物。它们可以增强香水的香味，或者用更少的能源使衣物更干净。酶还能制造治疗疾病的有效药物。科学家们自然渴望创造新的酶。在他们的想象中，它们无所不能，从从天空中吸收温室气体到降解环境中的有害毒素。对新酶的古老探索现在变得容易多了。一个由生物工程师和合成生物学家组成的团队开发了一种计算工作流程，可以设计数千种新酶，预测它们在现实世界中的表现，并在多种化学反应中测试它们的性能——这是一个在计算机上进行的工作流程。他们的研究结果发表在《自然通讯》杂志的一篇新论文中。斯坦福大学（Stanford University）生物工程学教授、这

  来源：AAAS

  时间：2025-01-24

• Science Advances：出生对维持静止的神经干细胞的重要性

  名古屋市立大学国立生理研究所教授泽本和硕和名古屋市立大学附属医院儿科医生川濑高也领导的研究小组，阐明了出生对神经干细胞（NSCs）维持的重要性。出生是动物生命中最重要的事件之一。从宫内环境到宫外环境的过渡会引起个体的各种代谢变化。尽管其重要性，出生在发育过程中的作用仍然不完全了解。在成年哺乳动物大脑中，NSCs保留在脑室-室下区（V-SVZ），在那里它们继续产生新的神经元。大多数出生后的NSCs维持在静止状态，使其能够长期维持。在各种组织中，干细胞生态位和干细胞本身的代谢谱在决定细胞是保持静止还是过渡到活跃的分化状态方面起着关键作用。然而，出生相关的代谢变化如何影响组织干细胞，特别是NSCs的

  来源：AAAS

  时间：2025-01-24

• PNAS癌症研究新进展：去年是铁，今年是铜

  普林斯顿化学的Chang实验室继续其使命，阐明金属营养物在人类生物学中的作用：去年是铁；今年是铜。该实验室2025年的第一篇论文展示了其开发的一种用于检测人体细胞中铜的启发性传感探针，然后利用它来揭示铜如何调节肺癌细胞的生长。研究人员还提供了一种可能的治疗方式，其中铜螯合在某些肺癌中显示出有希望的结果，其中细胞有两种相关现象：对氧化应激反应的转录因子升高和生物可利用铜水平降低。他们的合作论文《一种基于活性的铜感应的组织化学方法揭示了癌症中铜变性依赖的脆弱性》本周发表在《美国国家科学院院刊》上。在此之前，2024年7月的一篇论文聚焦于铁。总之，这项研究巩固了实验室在过渡金属信号方面的权威。在这项

  来源：AAAS

  时间：2025-01-24

• Immunity发现肠道如何调节炎症

  马德里国家心血管研究中心（CNIC）的David Sancho领导的一项研究揭示了肠道通透性的增加如何使天然肠道细菌穿过肠道屏障到达骨髓，在那里它们诱导产生免疫细胞的干细胞的表观遗传变化-改变基因活性而不影响DNA序列的修饰。易位肠道细菌诱导的表观遗传变化产生“训练”的免疫细胞，以更有效地应对未来的感染。然而，这种增强免疫反应的能力也会加重炎症，如心血管和神经退行性疾病。这项新研究强调了一种名为Mincle的蛋白质在这一过程中的关键作用，这种蛋白质在先天免疫系统的细胞中表达。这项研究发表在《免疫》杂志上，由jos  Luis Subiza、Carlos del Fresno、Salv

  来源：AAAS

  时间：2025-01-24

• Science子刊：新的、具体化的人工智能揭示了机器人和幼儿是如何学习理解的

  我们人类擅长泛化。如果你教一个蹒跚学步的孩子识别红色，给他看一个红色的球，一辆红色的卡车和一朵红色的玫瑰，她很可能会正确地识别出西红柿的颜色，即使这是她第一次看到西红柿。学习泛化的一个重要里程碑是组合性：将一个整体组合并分解为可重用部分的能力，就像物体的红色一样。我们如何获得这种能力是发育神经科学和人工智能研究中的一个关键问题。最早的神经网络，后来发展成为彻底改变我们社会的大型语言模型（llm），是为了研究信息在我们的大脑中是如何处理的。具有讽刺意味的是，随着这些模型变得越来越复杂，其中的信息处理途径也变得越来越不透明，今天一些模型具有数万亿个可调参数。但是现在，冲绳科学技术研究所（OIST）

  来源：AAAS

  时间：2025-01-24

• 科学家发现骨重塑过程中的关键因素

  骨骼是构成人体骨骼的活组织，在人体运动中起着关键作用。骨的结构完整性归因于骨重塑，这是一个高度调控的骨形成和骨吸收过程（溶解旧骨和受损骨），分别由成骨细胞和破骨细胞驱动。受损的骨重塑过程会导致脆弱的骨骼，并最终导致有害的健康状况，如骨质疏松症和关节骨折。因此，骨重塑机制的研究受到了全球科学家的关注。虽然一些科学报告揭示了破骨细胞和成骨细胞分化的不同调节机制，但对影响破骨细胞和成骨细胞发育的共同因素知之甚少。为了确定涉及破骨细胞和成骨细胞分化的新型骨重塑因子和相关机制，日本东京科学研究所牙科学院的Tomoki Nakashima教授领导的一组研究人员在小鼠和实验室培养的细胞中进行了一系列先进的遗

  来源：Nature Communications

  时间：2025-01-24

• 一种消除癌症治疗中有害细胞的机制

  在用化疗和放疗治疗肿瘤后，衰老细胞就会出现。这些细胞不分裂，参与衰老过程，抵抗细胞死亡，但在人体内仍具有代谢活性。一旦积聚，就会危及患者的康复。现在，一项由UB领导的研究首次描述了一种分子机制，可以推动设计消除癌症患者衰老细胞的策略。这项研究发表在《Cell Death and Differentiation》杂志上，由巴塞罗那大学医学与健康科学学院的Joan Montero教授领导，第一作者是研究员Clara Alcon。这项研究是基于对一种特殊肿瘤模型中的人类衰老细胞的分析——黑色素瘤，它影响被称为黑素细胞的皮肤细胞——更具体地说，是对接受化疗或放疗的黑素细胞的分析。为什么衰老细胞可以存活

  来源：Cell Death and Differentiation

  时间：2025-01-24

• 释放皮肤类器官对毛囊发育的潜力

  一项开创性的研究揭示了气液界面（ALI）培养在人类诱导多能干细胞（hiPSCs）衍生的皮肤类器官中毛囊形态发生中的转化作用。这项研究不仅揭示了皮肤发育的复杂机制，而且为皮肤病学研究树立了新的标杆，为研究皮肤病和制定创新的治疗方案提供了完善的模型。ALI培养在促进毛囊发育和成熟方面表现出无与伦比的功效，为皮肤研究和临床进步提供了一个前沿平台。几十年来，创建具有生理相关性的人体皮肤模型一直是皮肤科研究中的一个持续挑战。传统的方法，如啮齿动物模型和二维皮肤培养，无法复制人类皮肤的复杂性和功能，特别是在附属物发育等方面。这些差距阻碍了将实验室发现转化为有效临床治疗的进展。科学界早就认识到迫切需要先进的

  来源：Burns & Trauma

  时间：2025-01-24

• 人工智能预测模型增强ICU患者输血决策能力

  埃默里大学的研究人员开发了一种突破性的人工智能（AI）模型，能够准确预测非创伤性重症监护病房（ICU）患者输血的可能性。该研究发表在《健康数据科学》杂志上，解决了长期存在的挑战，即预测不同医疗条件下不同患者群体的输血需求。 输血对于治疗ICU环境中的贫血和凝血功能障碍至关重要，但目前的临床决策支持系统往往侧重于特定的患者亚组或孤立的输血类型。这一限制阻碍了高压ICU环境下及时准确的决策。新开发的人工智能模型通过分析包括实验室结果和生命体征在内的广泛临床特征来预测24小时窗口内的输血需求，从而克服了这些障碍。 由埃默里大学计算机科学系的Alireza Rafiei和生物医学信

  来源：AAAS

  时间：2025-01-24

• 肾脏至大脑的病理性 α- 突触核蛋白传播或为帕金森病 “推波助澜”

  路易体病（LBDs），包括帕金森病（PD），其发病机制涉及 α- 突触核蛋白（α-Syn）聚集，该聚集始于外周器官并扩散至大脑。慢性肾衰竭患者的 PD 发病率有所上升，但其潜在机制尚不明确。在此研究中，研究人员观察到 LBDs 患者的肾脏，以及无 LBDs 病史的终末期肾病患者的肾脏和中枢神经系统中，均存在 α-Syn 沉积。在雄性小鼠实验中发现，肾脏可清除血液中的 α-Syn，而肾衰竭时这种清除能力下降，导致 α-Syn 在肾脏沉积，随后扩散至大脑。肾内注射 α-Syn 原纤维会诱导 α-Syn 病理从肾脏向大脑传播，而肾神经切断术可阻断这一过程。在血细胞中敲除 α-Syn 能减轻 α-Sy

  来源：Nature Neuroscience

  时间：2025-01-24

• 温控蛋白模块：精准调控哺乳动物细胞命运的新钥匙

  可诱导蛋白开关目前在组织和生物体中的应用存在局限，这是因为常见的诱导剂无法在光密环境中实现精确的时空控制。在本研究中，研究人员引入了一种蛋白，它能随着微小的温度变化而可逆地切换状态。这种名为 Melt（利用温度进行膜定位，Membrane localization using temperature）的蛋白，在温度降低时会发生寡聚化并转移到质膜上。研究人员构建了一个 Melt 变体文库，其开关温度范围从 30°C 到 40°C，其中包括两种在 37°C 及以上温度发挥作用的变体。Melt 是一种高度模块化的细胞功能调控因子，它能够通过温度控制多种生物学过程，如信号传导、蛋白水解、核转运、细胞骨

  来源：Nature Methods

  时间：2025-01-24

• 真核细胞器动态调控关键蛋白 Arf 家族 GTP 酶的阿斯加德古菌起源探秘

  真核生物的进化是生命史上的关键事件。与真核生物关系最近的原核生物谱系 —— 阿斯加德古菌（Asgardarchaeota），能编码此前仅在真核生物中发现的蛋白质，这为研究真核生物的古菌祖先提供了线索。真核细胞的特点是具有内膜细胞器，而 Arf 家族鸟苷三磷酸酶（GTP 酶）在激活后通过招募效应蛋白到膜上，来调节细胞器动态变化。Arf 家族在真核生物中普遍存在，但其起源一直成谜。此次研究发现了一组原核生物的 GTP 酶 ——ArfRs，它们广泛存在于阿斯加德古菌中。系统发育分析显示，真核生物的 Arf 家族蛋白起源于 ArfRs。在酵母中表达具有代表性的阿斯加德古菌 ArfR 蛋白，并结合 X

  来源：Nature Microbiology

  时间：2025-01-24

• KorB-KorA-DNA复合物结构解析揭示质粒分配系统的新型分子机制

  在细菌生存竞争中，质粒的稳定遗传如同生命接力赛中的关键一棒。然而这些环状DNA分子如何在细胞分裂时被精准分配，一直是微生物学领域的未解之谜。质粒编码的分配系统（par）扮演着分子分拣机的角色，其中KorB和KorA蛋白组成的二元调控系统尤为关键——它们如同分子世界的"交通警察"，指挥着质粒DNA的时空分布。但长期以来，这对搭档如何协同工作、能量分子CTP如何驱动这一过程，始终笼罩在迷雾中。研究人员通过高分辨率晶体结构解析与前沿单分子技术的联用，首次捕捉到KorB-KorA-DNA三元复合物的精细构象。结构显示，截短的KorBΔN3ΔCTD蛋白（深绿/浅绿色）以钳闭构象紧紧环抱14bp的O4 D

  来源：Nature Microbiology

  时间：2025-01-24

• Systemic IFN-I 联合局部 TLR7/8 激动剂：开启肿瘤免疫治疗新篇章

  在癌症治疗的漫长征程中，免疫疗法曾被寄予厚望，它就像一把神奇的钥匙，试图打开攻克癌症的大门。然而，现实却给人们泼了一盆冷水，免疫疗法对许多患者效果欠佳，这让科研人员们陷入沉思，究竟如何才能找到更有效的癌症治疗方法呢？在这样的背景下，来自维也纳医科大学综合癌症中心等机构的研究人员踏上了探索之旅，他们的研究成果发表在《Nature Cancer》上，为癌症治疗带来了新的曙光。为了解决免疫疗法效果不佳的问题，研究人员将目光聚焦于 Toll 样受体 7/8（TLR7/8）激动剂和干扰素 - I（IFN-I）。他们想探究这两者联合使用是否能增强抗肿瘤免疫反应，从而提高癌症治疗效果。研究人员运用了多种关键

  来源：Nature Cancer

  时间：2025-01-24

• TET2-MBD6-NSUN2轴：染色质结构调控与白血病发生的新机制及其治疗潜力

  在血液系统恶性肿瘤的研究领域，表观遗传调控异常一直是科学家们关注的焦点。其中，TET2（Ten-Eleven Translocation 2）作为重要的表观遗传修饰酶，其突变在12-34%的髓系恶性肿瘤中被检出，与DNA低甲基化和开放染色质框架密切相关。然而，TET2如何通过RNA修饰调控染色质状态的分子机制始终是未解之谜。更棘手的是，携带TET2突变的急性白血病患者常表现出化疗抵抗和不良预后，这促使科学家们必须深入探索其背后的生物学基础。来自Nature的最新研究首次揭示了TET2通过调控RNA m5C（5-甲基胞嘧啶）氧化影响染色质开放状态的全新机制。研究人员发现，在正常造血过程中，TET

  来源：Signal Transduction and Targeted Therapy

  时间：2025-01-24

• 癌症细胞重编程：化敌为友的癌症免疫治疗新突破

  在癌症治疗的漫长征程中，曾经人们主要依靠化疗和放疗来直接摧毁癌细胞，但这些方法就像 “杀敌一千，自损八百” 的双刃剑，在消灭癌细胞的同时，也给患者带来了诸多痛苦和副作用。随着医学研究的不断深入，大家逐渐意识到，人体自身的免疫系统其实是对抗癌症的强大武器，于是免疫治疗应运而生。免疫治疗旨在激活患者的免疫系统，让它能够自行识别并消灭癌细胞，就像是给身体的防御部队 “升级装备”，使其更有战斗力。然而，免疫治疗并非一帆风顺。其中一个关键的难题在于，肿瘤微环境（TME）中缺乏能够有效激活免疫系统的功能性抗原呈递细胞（APCs）。APCs 就像是免疫系统的 “情报员”，它能将肿瘤抗原呈递给 T 细胞，引导

  来源：Signal Transduction and Targeted Therapy

  时间：2025-01-24

• 非经典 c-CBL 突变：定义髓系肿瘤特殊表型的关键 “密码”

  在生命的微观世界里，白血病，尤其是急性髓系白血病（AML），一直是威胁人类健康的一大难题。髓系肿瘤（MN）的发生发展机制极为复杂，其中 c-CBL 蛋白作为 RING 指 E3 泛素连接酶家族的一员，在调控细胞增殖信号中起着关键作用。它通过对酪氨酸磷酸化的信号蛋白，如 KIT、CSF-1、FLT3 和 PDGF 进行泛素化和降解，来维持细胞正常的增殖和分化。此前研究发现，c-CBL 突变在 MN 中并不罕见，尤其是在骨髓增生异常 / 骨髓增殖性（MDS/MPN）综合征，像慢性粒单核细胞白血病和青少年粒单核细胞白血病中。不过，以往的研究存在诸多局限。对于 c-CBL 突变的分类，仅停留在简单区分

  来源：Leukemia

  时间：2025-01-24

• 多组学解析慢性粒单核细胞白血病单核细胞：代谢与免疫失调引发巨噬细胞极化改变

  慢性粒单核细胞白血病（CMML）是一种棘手的血液疾病，属于克隆性骨髓增生异常 / 骨髓增殖性肿瘤。患者外周血中会出现持续性单核细胞增多的情况，但目前针对它的有效治疗方法却少之又少。从基因层面来看，CMML 具有一定的遗传同质性，编码表观遗传调节因子的基因类别发生突变较为常见，这暗示着表观遗传失调是 CMML 发病机制的核心特征。然而，之前针对 CMML 的表观基因组研究存在局限性，大多聚焦于全骨髓单个核细胞（BM-MNCs），却忽略了转录网络和增强子景观具有细胞类型特异性这一关键因素。如果能够深入分析分选后的白血病细胞群体，或许就能发现潜在的治疗靶点 ，为攻克 CMML 带来新的希望。为了深入

  来源：Leukemia

  时间：2025-01-24

• 精神障碍患者自杀与全因死亡风险研究：为防治策略提供关键依据

  在全球范围内，精神障碍已成为沉重的健康负担，严重影响人们的生活质量和寿命。据估算，2019 年精神障碍是导致残疾调整生命年损失的第七大原因。众多研究表明，精神障碍患者的死亡率明显高于普通人，其中自杀风险更是显著上升。然而，以往的研究存在局限性，无法全面呈现特定人群中不同类型精神障碍患者的死亡风险，且分析时纳入的潜在混杂变量不足。为了更深入、全面地了解精神障碍患者自杀和全因死亡的风险情况，来自韩国的研究人员开展了一项全国性队列研究，相关成果发表于《Molecular Psychiatry》。这项研究意义重大。它不仅有助于精准预测各类精神障碍的预后，还能为制定个性化的治疗策略提供科学依据，同时为自

  来源：Molecular Psychiatry

  时间：2025-01-24

• CDK14通过调控STAT1-IFN-γ信号轴介导肺发育与损伤修复的机制研究

  肺是人体与外界环境直接交互的重要器官，长期暴露于病原体和有害物质中，其再生修复能力直接影响呼吸功能。然而，调控肺发育和损伤修复的关键分子机制尚未完全阐明。近年来，细胞周期蛋白依赖性激酶（CDKs）家族在肿瘤中的研究较多，但CDK14在正常组织发育和再生中的作用仍是空白。更值得注意的是，尽管Wnt/β-catenin通路已被证实与CDK14相关，但其是否参与其他信号通路（如免疫调控通路）尚不清楚。这些知识缺口限制了针对肺损伤修复的靶向治疗策略的开发。为解决这些问题，广州生物医药与健康研究院的研究团队通过CRISPR/Cas9技术构建了Cdk14基因敲除小鼠，结合药理学抑制剂和多种肺损伤模型，系统

  来源：Cell Death Discovery

  时间：2025-01-24

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