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“青春之源”在预防神经退行性疾病中起着更大的作用
印第安纳大学布卢明顿艺术与科学学院的研究人员发现了一个缺失的环节，可以帮助保护大脑免受衰老。印第安纳大学琳达和杰克·吉尔生物分子科学中心的教授兼主任陆慧琛和研究生杨森、牛震仙一起发现，烟酰胺核苷酸腺苷转移酶2 (NMNAT2)独立于线粒体向轴突提供能量。它通过促进糖酵解来实现这一目标，糖酵解是葡萄糖分解产生能量的过程。这为轴突提供了足够的能量来向大脑和身体其他部位传递神经冲动，保持它们的健康和功能。随着年龄的增长，这种酶在抵御ALS、阿尔茨海默氏症、亨廷顿氏症和帕金森等神经退行性疾病方面发挥着关键作用。这项研究发表在《Molecular Neurodegeneration》杂志上。轴突是长而薄
来源：Molecular Neurodegeneration
时间：2024-03-04
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科学家发现了一种潜在的通用抗蛇毒血清
斯克里普斯研究所的科学家们发现了一种抗体，这种抗体可以防止大量致命的蛇毒。斯克里普斯研究所的科学家们已经开发出一种抗体，可以阻止在非洲、亚洲和澳大利亚发现的各种蛇的毒液中致命毒素的作用。最近发表在《Science Translational Medicine》杂志上的一篇论文描述了这种抗体，它可以保护小鼠免受包括黑曼巴和眼镜王蛇在内的蛇的致命毒液的伤害。这项新研究利用实验室产生的毒素筛选了数十亿种不同的人类抗体，并确定了一种可以阻止毒素活性的抗体。这代表着朝着一种通用的抗蛇毒血清迈出了一大步，这种抗蛇毒血清将对所有蛇的毒液有效。斯克里普斯研究所免疫学和微生物学助理教授、资深作者Joseph J
来源：Science Translational Medicine
时间：2024-03-04
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解码：自身抗体反应组
自身反应性抗体(自身抗体)是影响人类健康和疾病的一个关键因素，但在很大程度上尚未得到充分探索。研究自身抗体及其在疾病中的保护和病理作用可能会开启新的治疗范式，就像之前的遗传学研究一样。抗体由体液免疫系统产生，能够特异性结合几乎任何生物分子靶标(广义上称为“抗原”)。尽管抗体的主要功能是提供针对病原体的适应性免疫，但总会出现一些与自身抗原结合的抗体。这些自身抗体引起广泛的生物效应，包括改变其靶标的活性和免疫调节。每个人都携带一组不同的自身抗体——一种“自身抗体反应组”——这为性状多样性提供了一条潜在的途径，反映了遗传差异影响表型的方式。自身抗体通常以其介导自身免疫性疾病的病因学作用而闻名。通常，
来源：sciencemag
时间：2024-03-02
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Nature重启半个世纪难题：生物学教科书中的“末端复制”问题只解决了一半
染色体末端的双重麻烦半个世纪前，科学家Jim Watson和Alexey Olovnikov分别意识到，我们的DNA复制存在一个问题。线性DNA复制的一个怪癖决定了保护染色体末端的端粒应该在每一轮复制中变得更短，这种现象被称为末端复制问题。随后一个解答出现了：Liz Blackburn和Carol Greider发现了端粒酶，这是一种将端粒重复序列添加到染色体末端的酶。洛克菲勒基金会的Titia de Lange说:“大家都以为，这个问题解决了。”现在，发表在《自然》杂志上的一项新研究表明，末端复制存在两个问题，而不是一个。此外，端粒酶只是解决方案的一部分——细胞也使用CST-Polα-pri
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用磁场引导的微型机器人治疗肝癌
由蒙特利尔放射科医生Gilles Soulez领导的加拿大研究人员开发了一种新的方法，在MRI设备中使用磁铁引导的微型机器人来治疗肝脏肿瘤。将微型机器人注入血液以治愈人体的想法并不新鲜。这也不是科幻小说。在外部磁场的引导下，由可磁化的氧化铁纳米颗粒制成的微型生物相容性机器人理论上可以以非常有针对性的方式提供医疗服务。到目前为止，还存在一个技术障碍:这些微型机器人的重力超过了磁力，当肿瘤位于更深部位时，会限制了它们的引导。虽然MRI的磁场很高，但用于导航和生成MRI图像的磁梯度较弱。“为了解决这个问题，我们开发了一种算法，利用重力并将其与磁性导航力相结合，来确定患者身体在临床MRI中应该处于的位
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人类GBP1防御复合体的细胞自主免疫感染的天然结构
编者总结人体细胞有许多机制来检测和应对细菌和病毒的入侵。识别细菌细胞壁成分的蛋白质可以包裹在入侵细菌的表面，并作为信号蛋白和抗菌酶组装的支架。朱 等． 进行遗传、生化和结构实验，揭示这种大蛋白复合物是如何形成的，并了解它是如何保护细胞免受细胞内感染的。低温电子断层扫描显示，GBP1的单体和二聚体在细菌上形成均匀的涂层，中等分辨率的重建表明，扩展的构象允许蛋白质插入并破坏细菌的外膜。——迈克尔·a·芬克和斯特拉·m·赫特利结构化的抽象介绍真核细胞的区隔景观为微生物病原体的隐藏和复制提供了各种各样的细胞内生态位。因此，真核生物进化出了室特异性免疫监视机制，
来源：sciencemag
时间：2024-03-02
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Science：SOX9开关在肾脏纤维化中发挥关键作用
各种原因引起的急性肾损伤可能是暂时的，随后组织就会恢复，但也可能造成长期损伤和纤维化，并最终发展为慢性肾病。目前还不知道是哪些因素决定了这一过程的结局，但之前的一些研究表明，转录因子SOX9可能是罪魁祸首。美国西达赛奈医学中心（Cedars-Sinai Medical Center）的研究人员利用急性肾损伤小鼠模型发现了SOX9的动态开关。在损伤后，再生的上皮细胞谱系会在适当的时候关闭SOX9，而SOX9的持续产生会导致纤维化。这篇题为“SOX9 switch links regeneration to fibrosis at the single-cell level in mammalia
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Nature：并不是每个人都有每晚8小时睡眠的好处
睡眠中有一个悖论。它表面上的宁静与大脑的繁忙活动并存。夜是静的，但大脑远未休眠。在睡眠期间，脑细胞会产生电脉冲，这些脉冲会累积成有节奏的波——这是脑细胞功能增强的标志。但是为什么我们休息的时候大脑是活跃的呢?慢脑电波与宁静、清爽的睡眠有关。现在，圣路易斯华盛顿大学医学院的科学家们发现，脑电波有助于在睡眠时将大脑中的废物排出体外。单个神经细胞协调产生有节奏的波，推动液体通过致密的脑组织，在此过程中冲洗脑组织。这些神经元是微型泵。同步的神经活动为液体流动和清除大脑碎片提供动力。如果我们能在这一过程的基础上进一步发展，就有可能延缓甚至预防神经系统疾病，包括阿尔茨海默病和帕金森病，在这些疾病中，代谢废
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哈佛大学合成超级杀菌剂突破抗生素耐药性
Cresomycin是一种由哈佛科学家开发的突破性抗生素，它通过改善与核糖体的结合来靶向耐药细菌，为对抗全球抗菌素耐药性带来了希望。哈佛大学研究人员发明的一种新抗生素克服了抗生素耐药性机制，这种机制使许多现代药物无效，并正在引发全球公共卫生危机。由Amory Houghton化学和化学生物学教授Andrew Myers领导的团队在《Science》杂志上报告说，他们的合成化合物cresomycin可以杀死许多耐药细菌，包括金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌。Myers说:“虽然我们还不知道cresomycin和类似的药物对人类是否安全有效，但我们的研究结果表明，与临床批准的抗生素相比，我们对一长串致
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Nature：光和声可以清除阿尔茨海默氏症小鼠的淀粉样蛋白！
麻省理工学院和其他地方的研究正在提供越来越多的证据，证明在40赫兹的伽马脑节律频率下，光的闪烁和声音的滴答声可以减少阿尔茨海默病(AD)的进展，并治疗人类志愿者和实验室老鼠的症状。在《自然》杂志上的一项新研究中，麻省理工学院Picower学习和记忆研究所的研究人员利用该疾病的小鼠模型揭示了一个可能有助于这些有益效果的关键机制:淀粉样蛋白的清除，AD病理的标志，通过大脑的淋巴系统，一个最近发现的与大脑血管平行的“管道”网络。“自从我们在2016年公布了第一批结果以来，人们一直问我它是如何工作的?为什么是40赫兹?为什么不是其他的频率呢? 这些确实是我们在实验室里非常努力地解决的非常重要的问题。”
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Nature：早期癌细胞是如何躲避免疫系统的
免疫系统的主要作用之一是检测并杀死发生癌变的细胞。然而，一些早期癌细胞设法逃避这种监视，并发展成更晚期的肿瘤。麻省理工学院和丹娜-法伯癌症研究所的一项新研究发现了一种帮助这些癌前细胞避免免疫检测的策略。研究人员发现，在结肠癌发展的早期，激活一种名为SOX17的基因的细胞，基本上不会被免疫系统发现。研究人员说，如果科学家能找到一种方法来阻断SOX17的功能或它激活的途径，这可能会提供一种新的方法来治疗早期癌症，防止它们发展成更大的肿瘤。“在结直肠癌形成的最初阶段激活SOX17程序是保护癌前细胞免受免疫系统攻击的关键步骤。如果我们能够抑制SOX17蛋白，我们可能能够更好地预防结肠癌，特别是那些容易
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Nature新研究揭示了肺腺癌最早的细胞发生机制
德克萨斯大学MD安德森癌症中心的研究人员建立了一个新的肺细胞图谱，揭示了肺腺癌(最常见的肺癌类型)发展过程中的新细胞途径和前体。这些发现发表在今天的《自然》杂志上，为开发在早期阶段检测或拦截疾病的新策略打开了大门。在转化分子病理学教授Humam Kadara博士和基因组医学副教授Linghua Wang博士的带领下，该团队通过使用单细胞测序技术研究每个细胞的遗传变化，生成了约25万个正常和癌变上皮细胞的图谱。这项多学科研究的关键发现之一是发现并验证了过渡性肺泡细胞状态，这种细胞即使在正常肺细胞中也会携带KRAS突变，并最终过渡为肺腺癌。转化时期的肺细胞被劫持肺泡细胞是对肺内气体交换至关重要的上
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Nature子刊：人类大脑炎症的新模型
大脑通常被描绘成一个复杂的神经元网络，它发送和接收信息。但是神经元只占人类大脑的一半。另一半——大约850亿个细胞——是非神经元细胞，称为神经胶质细胞。最常见的胶质细胞类型是星形胶质细胞，它对支持神经元的健康和活动很重要。尽管如此，大多数现有的人类大脑实验室模型都没有包括足够水平的星形胶质细胞，或者根本没有，这限制了模型在研究大脑健康和疾病方面的效用。现在，索尔克大学的科学家们创造了一种新的人类大脑类器官模型——一种模拟人类组织特征的三维细胞集合——其中包含成熟的、功能性的星形胶质细胞。有了这个富含星形胶质细胞的模型，研究人员将能够比以往更清晰、更深入地研究衰老和阿尔茨海默病等疾病中的炎症和压
来源：Nature Biotechnology
时间：2024-03-01
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为什么所有的蛋白质都是“左撇子”?新理论可以解开生命起源之谜
生命的核心存在着一种偏见，它的起源一直是个谜。今天几乎所有构成蛋白质的氨基酸都以镜像的形式存在，就像右手手套和左手手套一样。但是生命只使用左旋，尽管这两种形式在地球早期应该同样丰富，并且可以很容易地在实验室中联系起来。在原始的汤里，一定有什么东西使天平偏向了左派，并从那以后一直保持着这种偏见。现在，三位美国研究人员提出了一种新颖的解释。今天在《Nature》杂志上，他们报告说，通过监测被称为二肽的氨基酸对的形成速率，他们发现了多种机制，最终促进了具有相同手性的二肽的形成。“这很有说服力，”生命起源研究的先驱、索尔克生物研究所(Salk Institute for Biological Stud
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《Nature》新的肺细胞图谱揭示了肺腺癌发展的途径
德克萨斯大学MD安德森癌症中心的研究人员建立了一个新的肺细胞图谱，揭示了肺腺癌(最常见的肺癌类型)发展中的新细胞途径和前体。这些发现发表在今天的《Nature》杂志上，为开发在早期阶段检测或拦截疾病的新策略打开了大门。在转化分子病理学教授Humam Kadara博士和基因组医学副教授Linghua Wang博士的带领下，该团队通过使用单细胞测序技术研究每个细胞的遗传变化，生成了约25万个正常和癌变上皮细胞的图谱。这项多学科研究的关键发现之一是发现并验证了过渡性肺泡细胞状态，即使在正常肺细胞中也存在KRAS突变，并最终转变为肺腺癌。肺细胞在转化过程中被劫持肺泡细胞是肺内气体交换的重要上皮细胞，可
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打破规则:COVID的流氓免疫细胞违背预期多久
格莱斯顿研究所和加州大学旧金山分校的研究人员对患有和不患有长冠状病毒的个体的免疫细胞进行了分析，揭示了有助于了解疾病原因和制定治疗策略的关键见解。格莱斯顿研究所和加州大学旧金山分校(UCSF)的研究人员进行的一项新研究表明，患有长期COVID的个体在免疫细胞中表现出异常，包括持续炎症和器官迁移受损，以及其他异常行为。研究小组分析了43名患有和不患有COVID的人的免疫细胞和数百种不同的免疫分子。他们特别深入研究了每个人的T细胞的特征，T细胞是一种免疫细胞，有助于对抗病毒感染，但也可能引发慢性炎症性疾病。他们的研究结果发表在《Nature Immunology》杂志上，支持了一种假设，即长期的C
来源：Nature Immunology
时间：2024-03-01
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人类是如何失去尾巴的?为什么这项研究等了两年半才发Nature
“我的尾巴呢?”遗传学家Geneticist Bo Xia小时候就问过这个问题，几年前，当他在纽约大学读博士期间从尾骨损伤中恢复的时候，这个问题又出现在他的脑海里。Xia和他的同事们现在有了答案。研究人员发现，大约2500万年前，人类和其他类人猿共有的一种基因变化可能导致了他们的祖先失去尾巴。研究人员发现，携带类似基因变异的小鼠尾巴较短或缺失，但这一发现来之不易。这项研究于2月1日28日发表:在向《Nature》杂志提交并作为预印本发表近900天后，因为需要做额外的工作来培育几株基因编辑的小鼠，并证明遗传变化具有预测的效果。“尊重作者，”德国基尔大学的人类遗传学家Malte Spielmann
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粘液在胰腺癌转化中的作用
确切地知道肿瘤内部是什么可以最大限度地提高我们对抗癌症的能力。但这些知识来之不易。肿瘤是不断变化的癌细胞群。有些会变成常见的癌症变体。其他的则变成了更致命的耐药品种。没有人真正了解是什么控制了这种混乱的行为。现在，冷泉港实验室(CSHL)的David Tuveson教授和他的团队发现了胰腺癌转化的一种机制——粘液。在疾病的早期阶段，胰腺癌细胞产生粘液。此外，这些细胞依赖于人体粘液产生的调节器。这一新发现有助于为未来的诊断或治疗策略奠定基础。肿瘤不可预测、变化多端的特性使得为患者找到正确的治疗方法具有挑战性。“我们需要更好地理解细胞可塑性的概念，并在设计治疗时考虑到这一点，”领导这项研究的Tuv
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实验性药物逆转了脂肪肝
德克萨斯大学西南医学中心的研究人员在一项新的研究中表明，一种用于治疗代谢功能障碍相关脂肪变性肝病(MASLD)的临床试验药物可以通过一种双重作用来关闭肝细胞中甘油三酯的产生和脂肪酸的合成。他们的研究结果发表在《Cell Metabolism》杂志上，不仅揭示了这种实验性药物背后的机制，还揭示了人体如何正常调节甘油三酯和脂肪酸的产生。“我们已经发现了肝脏脂肪合成调节的一种新的基本机制，”研究负责人Jay Horton医学博士说，他是德克萨斯大学西南分校消化和肝脏疾病部门的内科教授和人类营养中心主任。他还担任UTSW营养肥胖研究中心主任，该中心是由美国国立卫生研究院资助的全国12个此类中心之一。据
来源：Cell Metabolism
时间：2024-03-01
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早期结直肠腺瘤如何躲避免疫系统的？SOX17可能是阻断免疫逃避的新靶点
免疫系统的主要作用之一是检测和杀死已经发生癌突变的细胞。然而，一些早期癌细胞会设法逃避这种监视并进一步发展成晚期的肿瘤，即免疫逃避结肠癌通常发生在被称为肠干细胞的长寿命细胞中，这种细胞的作用是不断地使肠壁再生。在它们漫长的生命周期中，这些细胞会积累癌性突变，导致息肉的形成，这是一种癌前生长，最终会变成转移性结肠癌。麻省理工学院和 Dana-Farber癌症研究所的一项新研究发现了一种帮助这些前癌细胞逃避免疫检测的策略——在结肠癌发展的早期，激活一种名为SOX17的基因，能使得癌细胞逃避免疫系统——这意味着免疫系统会对激活了SOX17基因的癌变细胞视而不见。如果科学家能找到一种方法来阻
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