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Nature Medicine：新的人工智能平台确定哪些患者可能从临床试验中获益最多
由埃默里大学温希普癌症研究所和宾夕法尼亚大学艾布拉姆森癌症中心的研究人员领导的一项新研究表明，使用人工智能（AI）的首个平台可以帮助临床医生和患者评估个体患者是否可以从临床试验中测试的特定疗法中受益以及受益程度。这个人工智能平台可以帮助做出明智的治疗决策，了解新疗法的预期益处，并规划未来的护理。该研究发表在《自然医学》杂志上，由董事会认证的医学肿瘤学家Ravi B. Parikh领导，他是埃默里大学医学院血液学和医学肿瘤学副教授，他开发并整合了人工智能应用程序，以改善癌症患者的护理。还有生物统计学教授Qi Long博士。这项研究的第一作者是医学博士Xavier Orcutt，其他研究作者包括在
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PNAS：毁灭性的血液疾病
加州拉霍亚免疫学研究所（LJI）的科学家们发现了一个突变基因是如何在血细胞生产过程中引发一系列危险事件的。最近发表在《美国国家科学院院刊》上的这项研究揭示了一种名为ASXL1的突变基因是如何参与一种名为克隆造血的疾病的，克隆造血是骨髓恶性肿瘤和慢性单核细胞白血病等恶性疾病的前兆。“我们知道，许多疾病和所有癌症都是由基因组突变驱动的，”Zhen Dong博士说，他是这项新研究的第一作者。“我们展示了突变的ASXL1如何在骨髓和血液中引起功能失调的细胞。”Dong与LJI教授Anjana Rao博士共同领导了这项研究，Rao博士是研究免疫细胞功能障碍和癌症发展背后的遗传驱动因素的知名专家。突变的血
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科学家展示了睡眠不足的大脑是如何允许侵入性思维的
一项新的研究表明，睡眠不足会抑制大脑抑制不想要的记忆和侵入性想法的能力。约克大学（University of York）的科学家与东安格利亚大学（University of East Anglia）合作发现，睡眠不足会干扰大脑前额叶区域限制记忆提取的能力，而这些记忆本来会被抑制。约克大学的斯科特·凯恩博士说：“不愉快经历的记忆通常会随着提醒而进入我们的意识，但往往是短暂的，可以再次从脑海中消失，但我们之前的研究表明，大脑抑制这种侵入性记忆的能力取决于是否有充足的睡眠。”“抑制是大脑的一个非常聪明的功能，因为它削弱了记忆的所有连接痕迹，从而抑制了我们在被外部刺激触发时将所有的点连接起来，以找回经
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基因工程的新时代：最小的通用遗传干扰技术
有影响力的发明常常以新的方式结合现有的工具。例如，iPhone集电话、网络浏览器和摄像头于一身，以及其他许多设备。如今，在基因编辑领域也可能实现同样的目标。这些不同的目标现在可以组合成一个工具，可以同时独立地解决同一细胞中不同的遗传疾病，而不是使用单独的工具来编辑基因和调节它们的表达。融合基因编辑和调控在《自然通讯》的一篇新论文中，宾夕法尼亚大学工程与应用科学学院（宾夕法尼亚大学工程学院）健康精密工程中心（CPE4H）的研究人员描述了最小通用遗传扰动技术（mvGPT）。这项技术能够同时精确编辑基因，激活基因表达和抑制基因，为治疗遗传疾病和研究DNA功能的基本机制打开了新的大门。“并不是所有的遗
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Science子刊：微生物群落通过交流来协调它们的行为
发表在《科学进展》（Science Advances）杂志上的一项新研究揭示了动物近亲——鞭藻（choanoflagellates）的电信号和协调行为的证据。这个细胞通讯的详细例子为了解动物多细胞和神经系统的早期进化提供了关键的见解。卑尔根大学迈克尔·萨斯中心的伯克哈德小组的研究人员发现，在蔷薇形的束鞭毛虫群（Salpingoeca rosetta）中，行为有着惊人的多样性，而这些小生物甚至带来了更多的惊喜。第一作者杰弗里·科尔格伦解释说：“我们发现了菌落细胞之间的交流，它调节了玫瑰花环的形状和纤毛跳动。”“在把培养物放在显微镜下之前，我们并没有明确的期望，但当我们做到了，这是非常令人兴奋的。
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《自然通讯》：人工智能可以提高体外受精治疗的成功率
在试管婴儿治疗过程中，医生使用超声波扫描来监测卵泡（卵巢中含有卵子的小囊）的大小，以决定何时注射激素，即“触发”，为收集卵子做准备，并确保它们准备好与精子受精，形成胚胎。触发的时间是一个关键的决定，因为如果在给药时卵泡太小或太大，它的效果就会降低。在收集卵子并与精子受精后，选择一个胚胎植入子宫，希望能怀孕。研究人员使用“可解释的人工智能”技术——一种允许人类理解其工作原理的人工智能——分析了19000多名完成体外受精治疗的患者的回顾性数据。他们探索了哪些卵泡大小与获得成熟卵子的提高率有关，从而导致婴儿出生。他们发现，当卵泡大小在13-18毫米之间的比例较大时，注射激素可以提高成熟卵子的回收率，
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小鼠皮层的大多数神经元不符合功能分类
哥伦比亚大学的博士后研究员Lorenzo Posani回忆起他为2023年计算与系统神经科学（COSYNE）会议共同组织的一个座次席的会议时说，讨论的激烈程度令人惊讶。他说，神经元是否可以功能分类这个话题长期以来一直是这个领域的分歧，但“你可以从房间里的能量感觉到这个问题还没有解决。”根据2019年《Nature》杂志的一篇论文和2021年《eLife》的一项佐证研究，在辩论的一方，支持功能专业化的研讨会参与者引用了视觉皮层中的细胞对朝一个方向或另一个方向移动的物体有选择性地放电的报告，或者前额叶皮层中的神经元只在大鼠做出决定时调节信心和奖励并放电。但包括Posani在内的其他与会者认为，这些
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185个国家36种癌症的差异：全球癌症统计数据的二次分析
癌症仍然是一项重大的公共卫生挑战，GLOBOCAN 2020报告估计，全球癌症新发病例达到惊人的1930万例，癌症相关死亡人数达到1000万例。由于人口增长、老龄化以及采用致癌的生活方式和行为，预计这一负担将会升级。高人类发展指数（HDI）国家与中低人类发展指数国家之间的癌症负担差距十分明显，到2040年，后者预计将面临癌症病例的显著增加。为了解决这些差异并指导有针对性的预防战略，对全球癌症统计数据进行了二次分析，重点关注185个国家的36种癌症。该分析旨在评估癌症发病率、死亡率、患病率的差异及其与人类发展指数（HDI）和国民总收入（GNI）的关系，提供2020年全球癌症负担的全面概况。分析显
来源：Frontiers of Medicine
时间：2025-01-10
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精子表观基因组对下一代“潜在精神疾病”的可能影响
现代人精神疾病高发，遗传因素不可忽视。许多精神疾病具有遗传倾向，现代科学研究正在深入探讨这些遗传机制。童年时期的压力会影响精子的表观遗传特征。这些结果也可能通过表观遗传对后代具有实际意义，因为许多观察到的表观遗传关联与大脑发育有关。这一突破性的发现是由芬兰图尔库大学的FinnBrain研究小组与丹麦哥本哈根大学的研究人员合作完成的。表观遗传是指将获得条件下的信息传递给下一代，而不被编码到DNA序列中。因此，环境引起的变化可以通过配子一代一代地传递下去。图尔库大学FinnBrain研究的研究人员此前发现，父亲早期生活压力暴露与孩子的大脑发育之间存在关联。在最近的一项研究中，儿童虐待被发现与几个精
来源：Molecular Psychiatry
时间：2025-01-10
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小鼠模型解释为什么压力导致皮肤过敏恶化
众所周知，心理压力会加剧皮肤过敏，但其潜在的分子机制尚不清楚。最近使用免疫球蛋白E （IgE）介导的皮肤过敏性炎症（IgE-CAI）小鼠模型的研究表明，应激可能破坏免疫功能，从而通过干扰身体的炎症反应加重过敏症状。IgE-CAI的特点是受累部位出现嗜酸性粒细胞的肿胀和浸润，嗜酸性粒细胞是一种参与过敏性炎症的免疫细胞。在最近的一项研究中，由俊天道大学医学研究生院的Soichiro Yoshikawa副教授、Kenji Takamori教授和Sachiko Miyake教授领导的一个研究小组，以及冈山大学医学、牙科和制药科学研究生院的Hitoshi Urakami博士和Shin Morizane教
来源：The Journal of Allergy and Clinical Immunology
时间：2025-01-10
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Nature揭示了神经胶质瘤发生过程中肿瘤细胞组成的动态变化
胶质母细胞瘤（GBM）是一种无法治愈的脑恶性肿瘤，这种遗传异质性脑恶性肿瘤，也是恶性胶质瘤最具侵袭性的形式，尽管经过数十年的研究，目前仍基本无法治愈。20世纪中期关于GBM中癌症干细胞样细胞的报道，将研究重点放在了促进正常脑前体细胞（PC）转化的突变上。然而，目前的研究主要集中在探索晚期肿瘤中恶性细胞和基质细胞的复杂群体，对于肿瘤发生早期阶段的事件序列尚不清楚。本研究利用条件性基因缺失和谱系追踪技术结合小鼠模型与单细胞测序，探究神经胶质瘤发生的早期步骤。研究人员识别出一种在肿瘤早期高度丰富的具有神经嵴样基因表达特征的恶性细胞状态，其在肿瘤生长后期相对减少。正常脑损伤会诱导类似细胞状态出现后消失
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Science：异常卵子是如何被生殖系统识别并销毁的
生产生殖细胞的生物工厂有一个强大的质量控制系统来识别和消除染色体异常的卵子。多年来，细胞生物学家一直依靠传统的遗传工具，试图揭示这一系统背后的机制。现在，由生物科学助理教授Chenshu Liu开发的一种新型分子工具使科学家能够精确地操纵细胞内的蛋白质相互作用，为生殖细胞如何在产卵过程中检测错误并做出生死决定提供了新的见解。最近发表在《科学》（Science）杂志上的这一发现源于对秀丽隐杆线虫（一种常用于基因研究的线虫）的研究。该研究加深了我们对确保健康卵子生产的质量控制过程的理解，并可能为解决不孕症和唐氏综合症等先天性疾病提供新的视角。Chenshu Liu与加州大学伯克利分校的Abby F
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Science：“出名要趁早”是真的？早期的“运气”会导致成年后的竞争优势
雄性小鼠年轻时的幸运机会可能会使它们在成年后获得巨大优势。1月2日，发表在《科学》（Science）杂志上的一项题为 “Competitive social feedback amplifies the role of early life contingency in male mice ”的新研究探讨了偶然性（运气）如何影响小鼠的个体结果。偶然性（通俗地说是“运气”）指的是机会在形成结果中的作用。它在生物科学和社会科学中都是一个关键因素，特别是在生命早期，关键事件可以使个人走上不同的轨迹。这在群居动物中尤为明显，群体内的互动放大了早期偶发事件的影响。这通常会在获得资源和成功方面造成自我强化
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Nature子刊：耐药细菌的一个“锌”弱点
麦克马斯特大学的研究人员发现了耐药细菌的一个关键弱点：锌或缺乏锌。在最近发表在《Nature Microbiology》杂志上的一项研究中，研究人员发现锌在世界上一些最危险的细菌如何抵抗抗生素方面起着至关重要的作用。麦克马斯特大学生物化学和生物医学科学系教授Eric Brown是这项研究的首席研究员。他说，剥夺细菌的某些营养物质会导致重要的生理变化，使它们越来越容易受到抗生素的攻击，包括那些它们曾经抵抗的抗生素。Eric Brown说：“在过去的一百年左右的时间里，科学家们通常在能想象到的最丰富的条件下研究细菌。我的实验室长期以来一直有兴趣做完全相反的事情：研究营养压力下的细菌。”在这项特殊的
来源：Nature Microbiology
时间：2025-01-09
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Nature子刊对我们的细胞如何处理废物有了更好的了解
我们的细胞随时都在进行回收：在一个被称为自噬的过程中，不再需要的细胞成分被膜包裹起来，分解成它们的基本组成部分。这一至关重要的过程防止了有害聚集体的形成，并使营养物质再次可用。由弗莱堡大学CIBSS卓越集群的Claudine Kraft教授和法兰克福马克斯普朗克生物物理研究所的Florian Wilfling博士共同领导的研究小组现在已经发现了自噬开始所需的条件。他们还能够人为地创造这些条件，从而触发酵母细胞中不可降解分子的降解。以这种方式靶向自噬是一种很有希望的方法，可以促进聚集体的降解，否则会在阿尔茨海默氏症等神经退行性疾病中形成斑块，并提高癌症治疗的疗效。这项研究发表在科学杂志《自然细胞
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《Cell Metabolism》新减肥药靶点——不反弹，无畏“代谢记忆”
德克萨斯大学西南医学中心的研究人员在一项新研究中报告说，通过一种燃烧能量的机制，通过基因改变脂肪细胞以产生更多的葡萄糖依赖性胰岛素多肽受体（GIPR）的肥胖小鼠减轻了超过三分之一的体重。发表在《Cell Metabolism》杂志上的研究结果强调了GIPR的潜力——一种在流行的减肥药中被认为是次要角色的蛋白质——在对抗肥胖的治疗中发挥着自己的主要作用。“我们的研究将脂肪细胞中的GIPR作为未来治疗肥胖及其相关代谢疾病的治疗干预措施的发展的一个有意义的目标，”研究负责人和通讯作者Christine M. Kusminski博士说，他是德克萨斯大学西南分校糖尿病研究中心的内科学副教授。P
来源：Cell Metabolism
时间：2025-01-09
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研究人员澄清了蛋白质与着丝粒“对接”的重要性
在有丝分裂和减数分裂的细胞分裂过程中，纺锤体纤维通过一个特殊的区域，即所谓的着丝粒，将染色体捆绑在一起，并将姐妹染色单体分开，这样每个子细胞就能获得相同的遗传物质。着丝粒由着丝粒DNA和多蛋白复合物（着丝点）组成。着丝点确保了染色体在两个子细胞之间的正确分布，从而确保了基因组的稳定性，以及真核生物中基因的正常功能。这两种蛋白，KNL2和CENP-C，在细胞分裂过程中对正确分离染色体至关重要。它们精确地停靠在着丝粒DNA上，类似于“锁与钥匙原理”。然而，这两种蛋白质的已知部分，即所谓的CENPC-k/CENPC基元，不足以建立与着丝粒的连接。第一步，它们只能识别着丝粒。IPK“着丝点生物学”研究
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Nature子刊：一种治疗肌肉萎缩症的CRISPR疗法
柏林实验和临床研究中心的研究人员正在基因编辑的帮助下开发一种针对肌肉萎缩症的靶向治疗方法。由Spuler实验室领导的临床前研究发表在《自然通讯》杂志上，为首次人体临床试验铺平了道路。实验与临床研究中心（ECRC）的研究人员开发了一种很有前途的基因编辑方法，旨在恢复一种蛋白质的功能，这种蛋白质对肌肉萎缩症患者的肌肉修复和再生至关重要。ECRC是马克斯·德尔布尔中心（Max delbrck Center）和柏林慈善基金会的联合机构。dysferlin蛋白主要负责修复细胞膜。编码异铁蛋白的基因发生某些突变的人会患上肌肉萎缩症——这是一组肌肉萎缩疾病，影响着全世界成千上万的人。ECRC肌肉实验室的Si
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Nature Microbiology：tRNA基因表达的适应性缺失导致噬菌体抗性
作为人类，我们经常关注病毒和细菌，因为它们在引起各种疾病（有时是严重疾病）中的作用。然而，一个同样引人入胜但鲜为人知的现象是细菌和噬菌体之间持续不断的战斗——噬菌体是一种专门针对并感染细菌的病毒。这场发生在海洋中的斗争，推动了这两个种群的共同进化。在一些海洋地区，病毒感染是细菌死亡的主要原因。如果没有细菌随着时间发展而形成的耐药性机制，细菌种群可能已经在进化过程中灭绝了。以色列理工学院（Technion - Israel Institute of Technology）的研究人员在《自然微生物学》（Nature Microbiology）上发表的一项新研究揭示了一种以前未知的耐药性模式。该研究
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Nature子刊发现，肿瘤分泌蛋白可能是治疗致命脑肿瘤的关键
一项由加州大学洛杉矶分校的科学家共同领导的研究发现，针对一种叫做内啡肽的蛋白质及其相关的信号通路，可能是治疗胶质母细胞瘤的一种有希望的新方法。胶质母细胞瘤是一种侵袭性和致命性的脑癌。研究小组发现，由肿瘤血管内皮细胞产生的内啡肽可以激活PDGFRA， PDGFRA是胶质母细胞瘤细胞上的一种受体，它可以驱动肿瘤生长，并使癌症对放射等标准治疗产生抗性。发表在《自然通讯》杂志上的这一发现，为专门抑制这种相互作用的治疗方法的发展指明了一条道路，不仅可以减缓肿瘤的生长，还可以使胶质母细胞瘤更容易受到现有治疗方法的影响。“通过靶向胶质母细胞瘤和血管内皮细胞之间的串扰，我们可以开发出阻止肿瘤适应和存活的治疗方
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