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Nature:“暗”蛋白照亮肿瘤细胞
核糖体路障效应:比较AMD1尾部序列、poly(A)和XBP1失速序列哥伦比亚大学的研究人员对基因组的“黑暗”部分如何使癌细胞被免疫系统检测到有了新的认识,这可能会导致更好的免疫疗法。 免疫系统通过细胞的肿瘤特异性抗原(癌细胞表面特有的降解蛋白质片段)来识别癌细胞。先前的研究表明,绝大多数肿瘤特异性抗原是由非编码基因组产生的,直到最近,科学家们都认为基因组的“黑暗”部分不编码任何蛋白质。肿瘤细胞如何显示这些“黑暗”蛋白质的片段是一个悬而未决的问题,现在由哥伦比亚大学瓦格洛斯
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David Liu又一概念证明发表Nature子刊,这种病实现临床治愈不远了
流式细胞术分析人HSPC谱系群体及BFU-E菌落的indel分析圣裘德儿童研究医院、麻省理工学院和哈佛大学布罗德研究所的科学家们展示了一种精确的基因组编辑方法,可以将SCD患者细胞中突变的血红蛋白基因改变回正常形式,移植到小鼠体内后恢复正常的血液参数。研究结果发表在今天的《Nature Biomedical Engineering》杂志上。镰状细胞病(SCD)是一种严重的血液疾病,影响数百万人,主要是非洲人后裔。这种疾病是由编码携带氧分子亚单位血红蛋白的基因突变引起的。科学家们已经迅
来源:Nature Biomedical Engineering
时间:2023-04-19
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与身高息息相关,CRISPR筛选发现了参与软骨细胞成熟的基因
人体的身高是儿童期骨骼生长的结果,与生长板息息相关。生长板软骨细胞通过增殖、成熟和肥大来延长骨骼。到了17岁后,生长板软骨组织消失,完全骨化,身高也就不再增长。波士顿儿童医院的研究人员近日筛选出与软骨细胞成熟和增殖相关的145个基因及相关通路,特别是参与骨骼生长的生长板软骨细胞。这些基因在人类身高方面发挥着关键作用。这项研究成果于4月14日发表在《Cell Genomics》杂志上。研究人员指出,尽管以往的全基因组关联研究(GWAS)有助于了解骨骼生长的遗传基础,但没有多少研究能够将遗传关联转化为生物学机制。“大多数GWAS变异位于非编码区,无法将SNP分配给相关基因,这意味着很难确定在GWA
来源:Cell Press
时间:2023-04-18
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干细胞心脏修复的主要障碍——为什么会造成心律不齐?
博士后Silvia Marchiano和研究科学家Hans Reinecke在位于西雅图的华盛顿大学干细胞和再生医学研究所Chuck Murry's实验室里观察心脏干细胞。位于西雅图的华盛顿大学医学院的研究人员设计出了不会产生危险心律失常的干细胞,迄今为止,心律失常是一种并发症,阻碍了开发用于受伤心脏的干细胞疗法的努力。在之前的研究中,Murry的团队使用干细胞生成的心肌细胞来修复心肌梗死引起的心肌损伤。这种类型的心脏病发作发生在流向心肌的血液被阻断时,从而导致心脏细胞死亡。
来源:Cell Stem Cell
时间:2023-04-14
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深海微生物病毒大探索
在地球上,病毒是最丰富多样的生命形式,存在于每一个环境中。例如,在海洋中,病毒甚至比微生物还要丰富,数量是微生物的十倍。病毒通过感染从人类、动物到昆虫甚至微生物的活生物体来复制。虽然感染微生物的环境病毒的存在并不是一个新发现,但它们的流行程度以前是未知的。研究人员才刚刚开始了解病毒的丰富多样性,以及它们对生态系统的影响和功能。发表在《Nature Microbiology》杂志上的一项新研究研究了感染深海微生物的病毒,并发现了病毒与宿主相互作用的证据,其多样性远远超出了之前的想象。这项研究的发现可能有助于更好地了解病毒和设计病毒疗法。在2021年墨西哥瓜伊马斯盆地的一次探险中,第一作者Yunh
来源:Nature Microbiology
时间:2023-04-14
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日本科学家:一种优化的基因组编辑,减少了治疗中的突变
CRISPR-Cas9被广泛用于通过研究感兴趣的基因和修改疾病相关基因来编辑基因组。然而,这一过程与副作用有关,包括不必要的突变和毒性。因此,需要一种新技术来减少这些副作用,以提高其在工业和医学上的实用性。现在,日本南部的九州大学和中部的名古屋大学医学院的研究人员开发了一种优化的基因组编辑方法,极大地减少了突变,为更有效地治疗遗传疾病打开了大门,减少了不必要的突变。他们的研究结果发表在《Nature Biomedical Engineering》杂志上。以CRISPR-Cas9为中心的基因组编辑技术已经彻底改变了食品和医药行业。在这项技术中,Cas9核酸酶(一种切割DNA的酶)与一种合成的引导
来源:Nature Biomedical Engineering
时间:2023-04-12
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高浓度氧气会导致人类长期的健康问题
科学家们已经发现了为什么氧气水平升高会导致人类长期的健康问题。说到氧气,你可能会有太多的好东西。呼吸氧气含量高于地球大气中21%的标准空气,会导致人体和动物器官损伤、癫痫发作甚至死亡。这被称为氧中毒,或高氧,当氧气超过身体需要时就会发生。虽然科学家们已经意识到这一现象,但到目前为止,他们主要依靠猜测来了解氧毒性的潜在机制。格莱斯顿研究所最近的一项研究揭示了过量的氧气水平如何改变我们细胞内的某些含铁和硫蛋白质,这与铁生锈的过程类似。因此,这些“生锈”的蛋白质会引发连锁反应,对细胞和组织造成损害。这项研究发表在《Molecular Cell》杂志上,揭示了它对心脏病发作和睡眠呼吸暂停等疾病的影响。
来源:Molecular Cell
时间:2023-04-12
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癌症基因具有多重“人格”
近距离观察小鼠肝脏;一种新的基因编辑策略,具有深色中心的细胞变成了癌细胞。基因突变会导致严重的问题,比如结肠癌或肝癌。但是癌症非常复杂。相同基因的突变在不同的人身上会导致不同的肿瘤亚型。目前,科学家们还没有一个很好的方法来产生这样的肿瘤亚型,以便在实验室进行研究。现在,冷泉港实验室助理教授Semir Beyaz创建了一种新方法,使用基因编辑工具CRISPR-Cas9来模拟某些肝癌肿瘤亚型。基因包含我们身体制造蛋白质所需的信息。由同一基因产生的高度相似的蛋白质称为同型蛋白。不同的亚型产生不同的肿瘤。这一过程被称为外显子跳跃,即基因的多
来源:The Journal of Pathology
时间:2023-04-12
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用设计重组酶精确切除HTLV-1原病毒
HTLV-1会引发侵袭性白血病或导致瘫痪的无法治愈的脊髓疾病:这种病毒经常被忽视,但与导致艾滋病的HIV病毒一样阴险,也属于逆转录病毒家族。来自德累斯顿工业大学、PROVIREX基因组编辑疗法公司和Friedrich-Alexander-Universit?t Erlangen-Nürnberg (FAU)的一组研究人员现在已经为一种潜在的治疗方法提供了初步的概念证明。他们的研究结果发表在《分子治疗》杂志上。全世界大约有1000万到2000万人感染了HTLV-1病毒,其中90%以上的感染是通过性接触或母乳传播的。这种病毒在日本、澳大利亚中部、南美洲以及非洲和中东的部分地区尤为常见。例如,为了控
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颠覆传统观点的惊人发现:胚胎细胞组蛋白影响细胞命运
研究人员已经发现线虫染色体中的特定蛋白质如何使它们的后代在几代之后产生特化的细胞,这一惊人的发现颠覆了传统的观点,即细胞分化的遗传信息主要根植于DNA和其他遗传因素中。约翰霍普金斯大学的研究小组首次报告了一种名为组蛋白H3的蛋白质控制线虫胚胎产生高度特异性细胞和多能细胞的时间和方式的机制,多能细胞可以打开或关闭某些基因,以产生不同类型的身体组织。细节发表在今天的《Science Advances》杂志上。这项新研究可能会揭示与这些蛋白质相关的突变如何影响各种疾病。例如,在儿童和年轻人中,组蛋白H3与各种癌症密切相关。“这些突变在不同的癌症中非常普遍,所以了解它们在调节细胞命运和潜在组织分化中的
来源:Johns Hopkins University
时间:2023-04-11
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“一起吃”的微生物可能受益于共同的免疫记忆
遥控潜水器(ROV Jason)在墨西哥瓜伊马斯盆地海底2000米处采集热液微生物垫样本。病毒是地球上最丰富多样的生物实体,生活在各种类型的栖息地。仅在海洋中,病毒的数量就比微生物多十倍。病毒通过感染活的有机体来复制,从人类和动物到昆虫,甚至微生物。虽然感染微生物的环境病毒不是最近发现的,但它们的流行程度以前并不为人所知。研究人员现在才开始了解病毒的多样性及其在生态系统中的影响和功能。发表在《Nature Microbiology》杂志上的一项新研究研究了感染深海微生物的病毒,并发现了病毒与宿主相互作用的证据,其多样性远远超出了之前
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Cell Stem Cell解决了干细胞心脏修复的主要障碍
博士后Silvia Marchiano和Hans Reinecke教授观察心脏干细胞来源:Michael McCarthy位于西雅图的华盛顿大学医学院的研究人员设计出了不会产生危险心律失常的干细胞,迄今为止,心律失常是一种并发症,阻碍了开发用于受伤心脏的干细胞疗法的努力。博士后Silvia Marchiano说,“我们已经找到了使这些细胞安全的方法,”这项研究公布在Cell Stem Cell杂志上,这项工作是Chuck Murry实验室与西雅图Sana生物技术公司合作完成的。在之前的研究中,Murry的团队使用干细胞生成的心肌细胞
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Nature子刊:直接在肺里进行基因编辑
麻省理工学院(MIT)和马萨诸塞大学医学院(University of Massachusetts Medical School)的工程师们设计了一种新型的纳米颗粒,可以被注射到肺部,在那里它可以传递编码有用蛋白质的信使RNA。研究人员说,随着进一步的发展,这些颗粒可以为囊性纤维化和其他肺部疾病提供可吸入的治疗方法。在一项对小鼠的研究中,Anderson和他的同事们使用这些颗粒来传递编码CRISPR/Cas9基因编辑所需机制的mRNA。这为设计治疗性纳米颗粒打开了大门,这种纳米颗粒可以剪掉并替换致病基因。文章今天发表在《Nature Biotechnology》杂志上。“这是第一次在小鼠体内高
来源:Nature Biotechnology
时间:2023-04-03
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新纳米颗粒可在肺部进行基因编辑
有助开发囊性纤维化肺病新疗法科技日报北京4月2日电 (记者张梦然)美国工程师设计了一种新型纳米颗粒,可用于肺部,在那里它可以传递编码有用蛋白质的信使RNA(mRNA)。随着进一步发展,这些颗粒能为囊性纤维化和其他肺部疾病提供可吸入的治疗方法。该研究3月30日发表在《自然·生物技术》上。麻省理工学院化学工程系教授丹尼尔·安德森表示,这是首次证明RNA在小鼠肺部高效递送。研究人员希望它可用来治疗或修复一系列遗传疾病,包括囊性纤维化。在一项对小鼠的研究中,安德森及其同事使用这些颗粒来传递编码CRISPR/Cas9成分的mRNA,这可能为设计治疗性纳米颗粒打开大门,这些纳米颗粒可剪掉并取代致病基因。在
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新技术 | 在超高速下分析细胞中脂质代谢状态的O-ClickFC技术
O-ClickFC适用于CRISPR筛选,发现人类脂质代谢的遗传因素。使用不同颜色的细胞器靶向试剂,通过空间有限的咔哒反应对活细胞中的靶脂进行荧光标记。这允许流式细胞术高通量分析其脂质含量和分布在细胞器水平的基础上荧光强度和标记脂质的光谱。标记脂质在单个细胞中的荧光模式反映了CRISPR基因编辑导致的脂质生物合成或运输缺陷等代谢状态,从而实现了基于亚细胞脂质表型的大规模遗传筛选。京都大学的Itaru Hamachi教授、Tomonori Tamura讲师和Masaki Tsuchiya助理教授开发了一种名为O-ClickFC(流式细
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为什么白血病突变并不总是导致白血病?
为什么一些带有与白血病相关的基因突变的人保持健康,而另一些带有相同突变的人会患上血癌?在《Blood》杂志上发表的一项新研究中,南加州大学Rong Lu干细胞实验室的科学家们发现了一种将白血病突变与疾病发展的不同潜力联系起来的机制,这一发现最终可能会导致一种方法来识别具有突变的患者,他们面临的风险最大。为了探索这一悖论,第一作者Charles Bramlett和他的同事们标记并跟踪了小鼠体内TET2基因突变的单个血液干细胞,TET2基因突变在骨髓性白血病患者中普遍存在。科学家们发现,一部分血液干细胞及其后代,即克隆细胞,对整个血液细胞群和免疫细胞群做出了巨大贡献。过度贡献的克隆倾向于产生大量的
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哈佛大学:如何将癌细胞转化为癌症疫苗?
癌症疫苗一直是一个热门研究方向。治疗性肿瘤细胞(ThTC)有望成为一类新的抗癌制剂,因为它们天然携带肿瘤新抗原,可以触发免疫细胞向肿瘤部位的有效运输,从而在不同类型的癌症中诱导抗肿瘤免疫反应。目前,已有多项针对非小细胞肺癌、结直肠癌、黑素瘤等癌症的灭活肿瘤细胞的临床试验——灭活肿瘤细胞可以诱导有效的抗肿瘤免疫反应,但这种方法在诱导免疫反应之前不能杀死肿瘤细胞,因此效果有限。活肿瘤细胞具有独特的定位和肿瘤靶向潜力。因此,通过工程肿瘤细胞表达有治疗效果的分子,同时利用它们的天然肿瘤抗原来源——可能是一种合理的思路。在各种用于癌症治疗的药物中,干扰素β (IFN-β)因其同时具有直接(抑制肿瘤细胞增
来源:medicaltrend
时间:2023-03-22
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一种新的控制开关可以使RNA疗法更容易编程
麻省理工学院(MIT)的工程师们利用RNA传感器设计了一种新方法,可以触发细胞打开合成基因。他们的方法可以确保合成基因只在特定细胞中被激活,从而为癌症和其他疾病创造靶向疗法。研究人员证明,他们的传感器可以准确地识别表达p53基因突变版本的细胞,这种基因驱动癌症的发展,并只在这些细胞中打开编码荧光蛋白的基因。在未来的工作中,他们计划开发一种传感器,在不伤害健康细胞的同时,在癌细胞中激发细胞杀伤蛋白的产生。麻省理工学院医学工程与科学研究所(IMES)和生物工程系特梅尔医学工程与科学教授James Collins说:“人们对减少治疗的脱靶效应越来越感兴趣。”“有了这个系统,我们可以针对非常特定的疾病
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Nature子刊:评估人类胚胎基因编辑技术的局限性
俄勒冈健康与科学大学的科学家们领导的一项新研究表明,一种常用的分析早期人类胚胎中微量DNA的科学方法不能准确地反映基因编辑。这项研究发表在《自然通讯》杂志上,研究人员对使用基因编辑工具CRISPR进行基因组编辑的早期人类胚胎的基因组进行测序。这项工作对DNA测序程序的准确性提出了质疑,这种程序依赖于扩增少量DNA以进行基因测试。此外,该研究还揭示,用于纠正早期人类胚胎致病突变的基因编辑也可能导致基因组中意外的、潜在的有害变化。总之,这些发现为任何准备使用基因编辑胚胎来受孕的科学家提供了新的科学依据。尽管基因编辑技术在预防和治疗遗传疾病方面有希望,但这项新研究揭示了基因编辑被用于妊娠能确定为安全
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编写CRISPR激活规则
编写如何有效使用CRISPR激活技术的规则手册。来自威康桑格研究所(Wellcome Sanger Institute)及其合作者的研究人员使用人类干细胞和神经元来研究哪些特征会影响CRISPR激活对不同基因组的效果。这项研究2023年3月13日发表在Molecular Cell杂志上,解释了决定基因对CRISPR激活反应程度的规则,确保未来的研究可以尽可能高效地设计。CRISPR激活(CRISPRa)是一种用于过表达特定基因的CRISPR基因编辑。尽管这项技术被广泛应用,但在基因组的某些点上预测其效率可能具有挑战性,因此很难可靠地过度表达某些基因。这项新研究由Wellcome Sanger研
来源:Molecular Cell
时间:2023-03-15