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《自然微生物学》：原来耐药细菌有一个关键弱点—锌
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，或者说缺乏锌。在最近发表在《自然微生物学》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。埃里克·布朗是麦克马斯特大学生物化学和生物医学科学系的教授，也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。布朗说：“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对做完全相反的事情感兴趣：研究营养压力下的细菌。”在这项特殊的研究中，研究人员试图探索营养压
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地中海饮食可提高记忆力和认识功能
美国杜兰大学的一项新研究表明，地中海饮食（Mediterranean diet）或许可通过改变肠道中的细菌平衡来改善认知功能。研究人员发现，与典型的西方饮食相比，摄入地中海饮食的大鼠在肠道细菌模式上明显不同。这些细菌的变化与更好的记忆力和认知表现相关。这项研究成果发表在《Gut Microbes Reports》杂志上。杜兰大学临床神经科学研究中心的Rebecca Solch-Ottaiano博士表示：“我们知道，我们吃的东西会影响大脑功能，但这项研究探索了这种状况是如何发生的。我们的研究结果表明，饮食可以通过重塑肠道微生物组来影响认知表现。”这项研究发现，与摄入西方饮食的大鼠相比，14周内喂
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权威杂志《Nature Medicine》披露含糖饮料究竟导致了多少人患糖尿病和心脏病？
塔夫茨大学营养科学与政策学院的研究人员1月6日发表在《Nature Medicine》杂志上的一项新研究估计，由于饮用含糖饮料，全球每年新增220万例2型糖尿病病例和120万例心血管疾病病例。在发展中国家，病例数尤其令人警醒。该研究发现，在撒哈拉以南非洲地区，含糖饮料导致了超过21%的新糖尿病病例。在拉丁美洲和加勒比地区，他们造成了近24%的新发糖尿病病例和11%以上的新发心血管疾病病例。哥伦比亚、墨西哥和南非受到的冲击尤为严重。哥伦比亚超过48%的新发糖尿病病例可归因于饮用含糖饮料。墨西哥近三分之一的新糖尿病病例与饮用含糖饮料有关。在南非，27.6%的新发糖尿病病例和14.6%的心血管疾病病
来源：Nature Medicine
时间：2025-01-08
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科学家发表突破性研究，详细说明酮如何改善心脏血液流动
共济会医学研究所（MMRI）生物医学研究和转化医学副教授Matthew Nystoriak博士在最近的一项题为“心肌细胞分解代谢β-羟基丁酸引起的心肌充血”的研究中，发现了对心脏健康的开创性见解。这项研究强调了一种被称为β-羟基丁酸酯（3-OHB）的酮体——肝脏在分解脂肪时产生的一种分子——是如何促进血液流向心脏的。根据美国疾病控制与预防中心的数据，心脏病是美国人死亡的主要原因，而缺血性心脏病是由心脏供血和供氧不足引起的，是世界上第一大死因。了解如何调节和改善心脏的血液流动对于开发新的治疗方法和改善患者的预后至关重要。最近被招募到MMRI的Nystoriak博士与路易斯维尔大学（Univers
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PNAS新研究发现，铅污染导致古罗马人普遍智商下降
接触铅会对人类健康产生一系列影响，即使相对较低水平的铅也会影响儿童的认知发展。DRI的科学家们以前使用保存在北极冰芯中的大气污染记录来确定整个罗马帝国的铅污染时期，现在新的研究扩展了这一发现，以确定这种污染如何影响欧洲人口。这项研究发表在1月6日的《美国国家科学院院刊》（PNAS）上，研究了三个冰芯记录，以确定公元前500年至公元600年期间北极地区的铅污染水平。这个时代跨越了罗马共和国的崛起到罗马帝国的衰落，研究的重点是大约200年的帝国鼎盛时期，被称为罗马和平时期。铅同位素使研究小组能够确定整个欧洲的采矿和冶炼活动可能是这一时期的污染源。先进的大气运动计算机模型随后绘制了欧洲各地大气铅污染
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综述：外泌体和无细胞环状RNA对癌症耐药的影响
作者综述了细胞外环状rna在癌症中的调控网络及其对癌症耐药的影响。为了传播恶性肿瘤，环状rna作为无细胞分子或外泌体（小囊泡）在血液循环中穿梭，在那里它们被运送到各种细胞。发表在《ExRNA》杂志上的circRNAs网络有潜力被用作癌症治疗策略的治疗靶点或诊断和预后生物标志物。癌症是一种恶性疾病，是由细胞不受控制的增殖引起的，这些细胞获得了异常的、恶性的特征。它们在周围微环境中浸润后，通过血液和淋巴循环扩散并转移到身体的不同器官。在过去的几年里，局部局限肿瘤的检测和辅助治疗的改进延长了肿瘤患者的5年生存期。然而，广泛的治疗也伴随着增强的免疫抑制机制和耐药性，导致复发率增加。因此，必须开发新的治
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这11个基因可以帮助我们更好地理解化学物质对大脑的影响
全氟和多氟烷基物质（PFAS）因在水、土壤甚至人类大脑中持续存在而赢得了“永远的化学物质”的称号。这种穿越血脑屏障并在脑组织中积累的独特能力使PFAS特别令人担忧，但其神经毒性的潜在机制需要进一步研究。为此，布法罗大学的研究人员进行了一项新的研究，发现了11个基因，这些基因可能是理解大脑对这些日常用品中常见的化学物质的反应的关键。这些基因，其中一些参与对神经元健康至关重要的过程，被发现始终受到PFAS暴露的影响，无论测试的PFAS化合物的类型如何，表达或多或少。例如，所有化合物都导致一个与神经元细胞存活有关的关键基因表达减少，而另一个与神经元细胞死亡有关的基因表达增加。“我们的研究结果表明，这
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ABLkit：用于溯因学习的python工具包
机器学习和逻辑推理的整合一直被认为是人工智能领域的圣杯问题。溯因学习（ABL）是一种将机器学习和逻辑推理整合在一个统一框架中的范式。为了促进溯因学习的研究和应用，LAMDA小组的一个研究小组于2024年12月15日在高等教育出版社和b施普林格自然联合出版的《计算机科学前沿》上发表了他们的工具包。ABLkit是一个用于溯因学习的开源Python工具包。它提供了一个全面的框架，涵盖了整个溯因学习工作流程，包括数据加载、学习模型开发、推理模块构建以及学习和推理之间的桥梁。ABLkit包含四个模块：数据、学习、推理和桥梁。ABLkit的主要特点包括高灵活性、易于使用的界面和优化的性能。不同方法的性能比
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用生物激光照亮癌细胞
这项研究发表在《Biosensors and Bioelectronics》杂志上。随着肿瘤的发展，它们会将细胞脱落到血液中。尽管这些循环肿瘤细胞的数量远远超过其他血液细胞，但早期发现它们可能会改善治疗效果。例如，胰腺癌的预后很差，因为当它被发现时，治疗已经太晚了。同样，肺癌的检出率，特别是治疗后复发的肺癌，也很低。目前循环肿瘤细胞的检测技术包括用荧光染料标记肿瘤细胞表面的特定蛋白质这些染色的细胞可以很容易地在血液样本中检测到。然而，也有一些缺点。有些细胞表面可能没有这些蛋白质，因此可能会被遗漏。这些技术也错过了有关癌细胞内部情况的宝贵信息。化学工程教授Sunitha Nagrath说：“这些
来源：Biosensors and Bioelectronic
时间：2025-01-08
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综述|CircRNAs对癌症进展和耐药性的影响
作者综述了细胞外环状RNA在癌症中的调控网络及其对癌症耐药的影响。为了传播恶性肿瘤，环状RNA作为无细胞分子或外泌体（小囊泡）在血液循环中穿梭，在那里它们被运送到各种细胞。发表在《ExRNA》杂志上的circRNAs网络有潜力被用作癌症治疗策略的治疗靶点或诊断和预后生物标志物。癌症是一种恶性疾病，是由细胞不受控制的增殖引起的，这些细胞获得了异常的、恶性的特征。它们在周围微环境中浸润后，通过血液和淋巴循环扩散并转移到身体的不同器官。在过去的几年里，局部局限肿瘤的检测和辅助治疗的改进延长了肿瘤患者的5年生存期。然而，广泛的治疗也伴随着增强的免疫抑制机制和耐药性，导致复发率增加。因此，必须开发新的治
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刺突蛋白在大脑中积累，导致新冠后遗症
研究人员发现SARS-CoV-2刺突蛋白在感染后在大脑和颅骨骨髓中持续存在数年，可能导致慢性炎症和神经退行性疾病。亥姆霍兹慕尼黑和Ludwig-Maximilians大学（LMU）的研究人员发现了与长COVID相关的神经系统症状的可能解释。他们的研究表明，SARS-CoV-2刺突蛋白可以在感染后在大脑的保护层（脑膜）和头骨骨髓中持续存在长达四年。这种挥之不去的刺突蛋白可能会引发慢性炎症，并增加神经退行性疾病的风险。由慕尼黑亥姆霍兹大学智能生物技术研究所所长阿里·埃尔特尔克教授领导的这项研究还发现，mRNA COVID-19疫苗显著减少了大脑中刺突蛋白的积累。尽管这种减少，但感染后留在头骨和脑膜
来源：Cell Host & Microbe
时间：2025-01-08
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《Cell Metabolism》剑桥大学发现婴儿利用父亲基因的新机制
剑桥大学的科学家们揭示了一种有趣的机制，胎儿在怀孕期间利用父亲的基因来控制母亲的营养释放。这种“远程控制”系统涉及来自胎盘的激素信号，通过改变母亲的代谢过程来确保胎儿的最佳发育。值得注意的是，这场营养之战是一种微妙的平衡，不仅对胎儿的生长至关重要，而且对母亲的健康和未来的生殖潜力也至关重要。孕期营养控制剑桥大学的科学家们发现，胎儿利用遗传自父亲的一种基因来影响母亲的身体，使其在怀孕期间提供更多的营养。这就产生了一种“营养拉锯战”，未出生的婴儿“远程控制”母亲的新陈代谢，以最大限度地促进其生长，而母亲的身体则平衡自己的需求，保持健康。母亲必须确保有足够的葡萄糖和脂肪来满足她的能量需求，以维持怀孕
来源：Cell Metabolism
时间：2025-01-07
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《Nature》癌症转移到肺部的关键——天冬氨酸
研究人员已经发现了为什么肺部经常成为转移癌细胞的目标，并精确定位了氨基酸天冬氨酸是一个关键因素。这一突破提供了对使癌症在肺环境中茁壮成长的基因变化的深入了解，为治疗提供了潜在的新途径。天冬氨酸在肺转移中的作用超过一半的转移性癌症患者会发生肺转移。但为什么肺部对癌细胞如此有吸引力呢？为了探索这一点，VIB-KU Leuven癌症生物学中心的Sarah-Maria Fendt教授的团队研究了侵袭性肺转移细胞中的基因表达。他们的研究揭示了另一种“翻译程序”的存在。这指的是基因信息用于产生蛋白质的过程中的转变。这种变化产生了一组不同的蛋白质，使癌细胞更容易在肺部环境中茁壮成长。但是在侵袭性转移瘤中，是
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Science：一类全新的抗疟疾抗体
根据美国国立卫生研究院（NIH）的研究人员今天发表在《科学》杂志上的一项研究，一种新型抗体可以与疟疾寄生虫以前未靶向的部分结合，可能会导致新的预防方法。在一种动物模型中发现，这种新抗体中最有效的一种可以提供抵抗疟疾寄生虫的保护。研究人员说，这类抗体特别有希望，因为它们与目前疟疾疫苗中不包括的疟原虫区域结合，为对抗这种危险疾病提供了一种潜在的新工具。疟疾是一种由疟原虫引起的威胁生命的疾病，疟原虫通过受感染蚊子的叮咬传播。虽然疟疾在美国并不常见，但其全球影响是毁灭性的，据世界卫生组织估计，2023年将有2.63亿例病例和59.7万人死亡。在导致疟疾的五种疟原虫中，恶性疟原虫在疟疾负担最重、幼儿占疟
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疫苗可管用多久？斯坦福团队发现新特征可预测疫苗持久性
在接种麻腮风（麻疹-腮腺炎-风疹）疫苗后，孩子们至少在十年内可受到疫苗的保护。然而，10月份接种的流感疫苗的效力到第二年春天就开始减弱。随着时间的推移，抗体反应减弱和保护效力丧失是许多疫苗普遍存在的局限性。科学家们一直困惑于为什么有些疫苗可以诱导机体在数十年内产生抗体，而有些疫苗只能维持几个月。如今，斯坦福大学医学院领导的一项新研究表明，疫苗持久性的变化在一定程度上可以归因于巨核细胞，这种细胞通常与血液凝固有关。这项研究成果于2025年1月2日发表在《Nature Immunology》期刊上。资深作者、斯坦福大学医学院的Bali Pulendran教授称：“我们的研究确定了接种疫苗后几天内诱
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Nature：衰老可能会给一些脑细胞带来更大的改变
衰老可能会对一些脑细胞造成更大的改变美国国立卫生研究院资助的小鼠研究为衰老如何改变脑细胞遗传活动提供了路线图根据美国国立卫生研究院（NIH）资助的一项新的大脑图谱研究，科学家们发现，大脑中并非所有类型的细胞都以同样的方式衰老。他们发现，一些细胞，比如一小群激素控制细胞，可能比其他细胞经历更多与年龄相关的基因活动变化。发表在《自然》杂志上的研究结果支持了这样一种观点，即一些细胞对衰老过程和老化的大脑疾病比其他细胞更敏感。“衰老是阿尔茨海默病和许多其他破坏性脑部疾病的最重要风险因素。这些结果提供了一个非常详细的地图，哪些脑细胞可能最受衰老的影响，”Richard J. Hodes医学博士说，他是美
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《PNAS》第一个证据：叶片表面的RNA在植物微生物组的形成中起着重要作用
印第安纳大学布卢明顿分校的生物学家已经证明，植物叶子的表面覆盖着各种各样的RNA分子。根据一项新的研究，这一发现表明，存在于叶子表面的RNA可能在塑造栖息在叶子上的微生物群落中发挥作用，可能影响植物的健康以及它们在环境中的相互作用。这项名为《Diverse plant RNAs coat Arabidopsis leaves and are distinct from apoplastic RNAs》的研究，于2025年1月3日发表在《Proceedings of the National Academy of Sciences》上。第一作者是Lucía Borniego和Meenu Sing
来源： Proceedings of the National Academy of Sciences
时间：2025-01-07
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《Nature Microbiology》为什么同样的食物对每个人的影响不同？
哥本哈根大学的一项突破性研究揭示了肠道环境和肠道细菌之间复杂的关系。研究人员发现，肠道内部状况的变化会显著影响肠道细菌的组成和活性。这些发现有助于解释为什么每个人都有独特的微生物群，也可能解释为什么不同的人对相同的食物有不同的反应。肠胃探索之旅2021年，50名参与者在早餐期间吞下了一个拇指关节大小的胶囊。胶囊穿过胃、小肠和大肠，沿途收集pH值、温度和压力的数据。它会在12到72小时内从参与者的粪便中排出。研究人员很快观察到个体之间肠道环境和转运时间的显著差异。“例如，我们可以看到，胶囊在一些人的小肠中需要2个小时，而在另一些人的小肠中需要10个小时，”哥本哈根大学营养、运动和体育学系的副教授
来源：Nature Microbiology
时间：2025-01-07
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《PNAS》什么让人类的大脑与众不同？神经细胞数量吗？
一项关于人类大脑基因表达的研究表明，细胞类型变得越来越专门化，而不仅仅是数量越来越多。人类的大脑是区别于其他灵长类动物的最明显的器官。它非凡的体型、复杂性和功能超过了地球上任何其他物种。尽管存在这些差异，但人类95%以上的基因组与我们最亲近的近亲黑猩猩是相同的。加州大学圣巴巴拉分校的生态、进化和海洋生物系教授Soojin Yi和她的博士生Dennis Joshy以及来自巴塞罗那德尔马医院医学研究所的合作者Gabriel Santepere一起研究了与黑猩猩相比，不同类型脑细胞中的基因是如何进化的。他们的研究表明，虽然人类基因编码的蛋白质与其他类人猿几乎相同，但许多人类基因的生产力明显高于其他灵
来源：Proceedings of the National Academy of Sciences
时间：2025-01-07
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解锁蛋白质平衡：科学家们发现了对抗神经退行性疾病的一个强有力的盟友
科学家们发现了对抗神经退行性疾病的一个强有力的盟友：一种核复合物，它通过蛋白质稳态（proteostasis）在维持细胞健康方面起着关键作用，通过蛋白质稳态，细胞维持蛋白质的平衡和正常功能。研究人员已经证明，通过抑制这种复合物，可以显著减少引起阿尔茨海默病的蛋白质的毒性作用，通过增强有害蛋白质的降解来增强细胞的自然防御能力。该机制通过调节TGF-β信号通路调节组织内的蛋白质稳态，TGF-β信号通路参与细胞生长、分化和组织稳态。这一突破为新疗法的开发开辟了令人兴奋的新可能性，这些新疗法可以减缓甚至预防阿尔茨海默氏症等疾病，为健康老龄化的未来带来了希望。随着年龄的增长，复杂的蛋白质稳态平衡（pro
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