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Nature Genetics：空间分析确定肾脏微环境和预后特征
肾脏是人体内的重要器官。它每天过滤超过140升的血浆，重吸收营养物质，并排出毒素，以维持体内环境。然而，肾脏也有着复杂的三维结构，包含30多种特化的细胞类型，但这些细胞在健康和病变状态下如何排布，目前仍不大清楚。宾夕法尼亚大学领导的研究团队近日鉴定了肾脏内的细胞类型，并确定了它们在组织中的位置。他们还描述了肾脏微环境的特征以及与慢性肾脏病（CKD）相关的微环境变化。这篇题为“Single-cell multi-omic and spatial profiling of human kidneys implicates the fibrotic microenvironment in kidne
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《eLife》哺乳动物大脑皮层形状的通用蓝图
研究人员开发了一种描述大脑皮层形状的新方法，并提供证据表明，哺乳动物物种的大脑皮层类似于一种普遍的分形模式。这项研究以预印本的形式发表在《eLife》杂志上，今天作为修订版出现。编辑们将其描述为一个有价值的框架，有助于我们理解大脑皮层的分形形状。他们将证据的强度描述为具有说服力的哺乳动物大脑皮层折叠的通用蓝图。随着进一步的研究和验证，该方法可用于深入了解各种退行性和先天性神经性疾病的发展。大脑皮层是大脑的最外层，负责思考、感知和决策等复杂功能。大脑皮层折叠，即脑回化，是大脑表面形成沟槽(脑沟)和脊状突起(脑回)的过程。这种折叠增加了大脑的表面积，允许更多的神经元和更复杂的信息处理。不同物种和不
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新CRISPR方法使有效的DNA修饰成为可能
有了革命性的CRISPR/Cas技术，生物体的DNA可以被精确地改变。使用识别特定DNA序列的向导RNA, Cas9蛋白被招募到该序列并切割DNA。这种有针对性的切割允许DNA在这个特定的位置被修复或改变。巴塞尔大学生物中心的Markus Affolter教授的团队现在已经在果蝇(Drosophila melanogaster)中开发了一种名为SEED/Harvest的新方法。该方法将CRISPR-Cas9技术与单链退火(SSA)修复途径相结合，使全基因组的改变更有效地进行，而不会留下不必要的疤痕。这项研究发表在《Developmental Cell》杂志上。SEED/Harvest方法分两步
来源：Developmental Cell
时间：2024-08-01
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大脑清洁:脑脊液如何通过淋巴和血液系统实现清洁大脑废物+保持免疫监视+不干扰神经元环境
淋巴液清除组织中的代谢废物和毒素，对维持组织健康至关重要。而中枢神经系统被认为有“免疫特权”——这意味着它与免疫系统分离，缺乏适当的免疫监视，并且缺乏常规的淋巴回流——的确，健康的脑实质不含淋巴管。在中枢神经系统(CNS)中，负责脑脊液(CSF)循环和废物清除的网络依赖于位于硬脑膜的脑膜淋巴管和淋巴系统。大脑被脑膜包裹，脑膜是一种三层膜覆盖物，包括硬脑膜(dura mater，最外层，最靠近颅骨)，软脑膜(pia mater，附着于大脑的层)和蛛网膜，蛛网膜将它们彼此分开，同时也形成蛛网膜下腔，脑脊液通过蛛网膜流动。大约十年前，脑膜淋巴管网络被(重新)发现位于硬脑膜——脑膜淋巴管早在200多年
来源：sciencemag
时间：2024-08-01
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肝癌增长与色氨酸的摄入有关
火鸡以其高水平的色氨酸而闻名。其他含有可测量氨基酸水平的食物包括红肉、猪肉、鸡肉、豆腐、牛奶、大豆、燕麦和鱼。德克萨斯大学西南医学中心的研究人员发现，不含色氨酸的饮食可以有效地阻止小鼠肝癌的生长。他们的研究结果发表在《Nature Communications》杂志上，为基于饮食的癌症治疗提供了新的见解，并强调了色氨酸代谢物吲哚3-丙酮酸(I3P)在肝脏肿瘤发展中的关键作用。Maralice Conacci-Sorrell博士是UT西南大学(CRI)细胞生物学和儿童医学中心研究所的副教授，也是Harold C. Simmons综合癌症中心癌症研究计划的细胞网络成员。“这项工作表明，量身定制的饮
来源：Nature Communications
时间：2024-08-01
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Nature子刊在睾丸中发现了高水平的非编码RNA，指出了精子功能和进化中的新角色
多伦多大学的研究人员绘制了睾丸中大约700种长链非编码rna(也称为lncrna)的空间分布图。研究小组在睾丸中发现了比之前估计的更高水平的lncRNAs，这表明lncRNAs在男性生殖中可能比之前认为的更重要。该研究小组对用于生物医学研究的常见模式生物果蝇的睾丸内的lncRNA定位模式进行了全基因组分析。他们发现，lncRNA基因的表达数量和表达水平都远远超出了基于现有记录和它们缺乏相关性的假设的预期，部分原因是lncRNA不编码蛋白质。该研究的合著者、多伦多大学唐纳利细胞和生物分子研究中心分子遗传学博士生马修·贾奇莫维茨(Matthew Jachimowicz)说:“长链非编码rna是一个
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PNAS：使用声音进行连续、无创的血压监测
一种可穿戴式血压监测仪使用声音来捕捉生命体征数据的连续记录。鉴于血压作为临床医生衡量指标的效用，持续、无创的血压监测一直是医学的长期目标，但几十年来，这种选择仅限于内部放置动脉导管或充气压力袖带。新提出的方法需要使用充气袖带进行校准。Raymond Jimenez和他的同事提出了一种基于共振声压法的方法，在这种方法中，动脉被一个声学换能器刺激，它的共振响应和尺寸是用超声波测量的。就像吉他弦的张力被操纵时音调就会改变一样，动脉壁的周向张力也会通过心脏周期的连续阶段改变其共振频率。该方法在人体颈部颈动脉、腋动脉、肱动脉和股动脉上进行了测试。测量结果与血压计的测量结果进行了比较。所有四个地点对单个受
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基因还是环境？一个理解疾病危险因素的新模型
每一种疾病都受到遗传因素以及空气污染、气候和社会经济地位等环境因素的影响。然而，基因或环境在疾病风险中扮演的角色的程度——以及各自的作用程度——还没有得到很好的理解。因此，个人可以采取哪些行动来降低患病风险通常并不清楚。由宾夕法尼亚州立大学医学院的研究人员领导的一个研究小组发现了一种方法，可以通过一个具有全国代表性的大型样本来梳理疾病风险的遗传和环境影响。他们发现，在某些情况下，之前的评估夸大了一个人的基因对疾病风险的贡献，生活方式和环境因素的作用比之前认为的要大。与基因不同，环境因素，比如暴露在空气污染中，可以更容易地改变。这意味着可能有更多的机会来降低疾病风险。研究人员在《自然通讯》上发表
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门静脉栓塞后再生人肝脏细胞图谱
在临床实践中，肝脏再生是由一种称为门静脉栓塞(PVE)的既定程序触发的。它特别用于患有肝脏肿瘤或其他器官疾病的患者，以改善手术切除部分组织后剩余的肝功能。这个过程包括阻塞门静脉，门静脉将血液输送到肝脏的某些部分。这使得血液在器官的其他部分流动得更强。结果是循环良好的肝段扩大，阻塞的肝段缩小。在莱比锡大学医学中心，在肝脏手术的特殊情况下，肝叶的再生是在手术干预之前通过放射技术的门静脉栓塞开始的。在本研究中，组织样本取自PVE后的患者。研究人员分析了大约21,000个细胞和9,400个细胞核。“通过使用先进的分析方法识别细胞类型，我们已经能够创建健康人类肝脏的细胞图谱。我们的研究为肝病学领域做出了
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最近的研究表明，关键免疫细胞是肺癌预后的关键因素
Terasaki研究所进行的一项广泛的分析研究强调了组织驻留记忆T细胞的关键作用，以及它们如何影响非小细胞肺癌患者的免疫环境及其整体预后。非小细胞肺癌占肺肿瘤的约85%，是成人死亡的主要原因。组织驻留记忆T细胞，一种驻留在外周组织的免疫细胞的特殊亚群，被怀疑影响癌症的进展。然而，在各种非小细胞肺癌患者群体中，组织驻留记忆T细胞如何影响肿瘤免疫微环境和肿瘤进展尚不完全清楚。在这项综合研究中，对来自肺癌患者样本的多个独立数据集进行了分析。此外，研究人员还开发并验证了一种机器学习模型，以预测患者的生存，完善18个基因的风险评分，有效地将肺癌患者分为低风险和高风险组。在癌症研究中，18个基因的风险评分
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TGF-β和HIPPO信号通路在不同的肝脏环境中相互作用
肝脏与其他器官交流的能力对于维持体内平衡至关重要，尤其是通过信号传导途径。在肝脏再生过程中，与大脑、胰腺、肠道和心脏等器官的交流是至关重要的，这是由激素、细胞因子和生长因子等化学信使介导的。在这些信号中，TGF-β和HIPPO通路是至关重要的，它们作为肿瘤抑制因子并调节肝脏的发育和再生。这篇综述的重点是这些途径在维持肝脏稳态、促进再生和促进肝炎、纤维化、肝硬化和癌症等疾病中的相互作用。健康和疾病中的肝脏生理学和肝脏环境肝脏具有多种重要功能，包括营养代谢、脂肪消化所需的胆汁生成、血液解毒、血浆蛋白合成、凝血调节和免疫反应。这些功能是由各种信号通路的相互作用调节的。TGF-β和HIPPO通路因其在
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提高人工智能透明度和准确性的新工具
虽然大型语言模型(llm)在提取数据和生成相互关联的响应方面表现出了卓越的能力，但这些人工智能(AI)模型如何获得答案仍然存在真正的问题。利害攸关的是可能产生不必要的偏见或产生荒谬或不准确的“幻觉”，这两种情况都可能导致错误的数据。这就是为什么SMU的研究人员Corey Clark和stephen Buongiorno将在即将到来的IEEE游戏会议上发表一篇论文的原因，该会议定于8月5日至8日在意大利米兰举行。他们将分享他们创建的GAME-KG框架，即“用于增强元数据和增强知识图谱的游戏”。知识图(KG)是一种结构化的信息表示，它以一种易于人类和机器解释的方式捕获实体之间的关系。它将数据组织成
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研究发现，罕见的ALS恢复期患者存在遗传变异
尽管极为罕见，一些被诊断为肌萎缩性侧索硬化症(ALS)的人从这种致命的神经退行性疾病中部分或完全康复。 对这一令人困惑的现象的更好理解，在医学文献中报道了至少60年，可能会指出潜在的新治疗方法。为此，杜克健康(Duke Health)和圣裘德研究医院(St. Jude Research Hospital)的研究人员发起了一项针对ALS恢复期患者的研究，发现某些遗传因素似乎可以防止这种疾病对运动神经元的典型攻击。 这项研究结果发表在美国神经病学学会的医学杂志《神经病学》上。 “对于其他神经系统疾病，现在有了有效的治疗方法，但对于这些患者，我们仍然没有很好的选择，我们
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最新研究：饮食和补充剂在癌症预防中的作用
癌症是一种复杂的多因素疾病，给全球带来沉重负担。近年来，关注预防措施的研究激增，特别是通过饮食和补充剂。营养在癌症发病率和预防中的作用已得到广泛认可，尽管这些关系的具体内容仍在研究中。这篇综述扩展了Anandu Chandra Khanashyam等人的发现，探索了饮食、补充剂和癌症预防之间的微妙联系。饮食和补充剂在预防癌症方面的重要性是有据可查的，营养是癌症发病率的一个关键因素。流行病学研究强调了饮食因素与癌症风险之间复杂的相互作用，但不一致性仍然存在，限制了确定的结论。众所周知，肥胖、高热量食物、含糖饮料和加工肉类等因素会增加患癌症的风险。相反，富含全谷物、蔬菜和水果的饮食被认为可以降低这
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miR-205基因缺失促进小鼠乳腺发育，揭示乳腺癌抑制的新见解
发表在《Non-Coding RNA》杂志上的一项研究描述了microRNA-205在雌性小鼠乳腺发育中的作用。背景microRNA是一种小的、高度保守的非编码RNA分子，在调节基因表达中起着至关重要的作用。这些调节基因与哺乳动物的各种生理和病理过程有关。研究发现，由于表皮PI3K信号通路的改变，miRNA-205的遗传缺失与小鼠新生儿死亡率(出生后10天)有关，PI3K信号通路对干细胞自我更新过程至关重要。该microRNA通过靶向人表皮生长因子受体3 (HER3)发挥抑癌作用。MicroRNA-205也被发现与乳腺发育有关。它在基底上皮中高度表达，但在管腔室中不表达。在妊娠和哺乳期，其在基
来源：Non-Coding RNA
时间：2024-08-01
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糖尿病等代谢综合征的表观遗传重编程和下丘脑变化
代谢综合征(MetS)是一种多方面的疾病，影响着全球约20-25%的人口。该综合征包括一系列疾病，包括肥胖、2型糖尿病、高胰岛素血症、胰岛素抵抗(IR)、高胆固醇血症、非酒精性脂肪性肝病、非酒精性脂肪性肝炎和全身性代谢炎症。这些情况共同导致严重疾病和增加过早死亡率。下丘脑是调节饮食行为的关键大脑结构，在MetS的发展中起着关键作用。精神神经性疾病和MetS之间的联系强调了大脑在该综合征进展中的重要作用。此外，MetS与癌症发展有关，可能由下丘脑功能障碍介导。下丘脑是能量稳态和代谢调节的组成部分。炎症和下丘脑功能的改变可导致MetS的发生。在动物研究中，母亲的高脂肪饮食(HFD)会导致后代的下丘
来源：Gene Expression
时间：2024-08-01
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《Nature Biotechnology》单细胞蛋白检测技术革新
自20世纪50年代以来，研究人员一直使用华莱士·库尔特发明的一种著名的方法，即“流式细胞术”，来表征研究和人类个体血液样本中不同类型的免疫细胞。这使得人们对免疫细胞的发育有了更深入的了解，也为评估人类健康和诊断各种血癌提供了新的方法。后来，流式细胞术也应用于其他细胞类型。在传统的流式细胞术中，用与荧光探针相连的抗体分子检测细胞表面和细胞内蛋白质。然而，在提供单细胞灵敏度的同时，这种方法在检测多种蛋白质时受到荧光团数量的限制，这些荧光团可以在整个荧光灯光谱中清楚地区分。2009年，“大规模细胞术”的出现，使人们能够同时对单个细胞中的50种蛋白质进行定量分析，并对细胞的特性和生理状态进行更细致的分
来源：Nature Biotechnology
时间：2024-07-31
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Nature：最新人类大脑衰老图谱
十年前，Hansruedi Mathys博士启动了一个雄心勃勃的项目，要创建一个存储在100个单个脑细胞中的所有基因读数的注释库，当时这项任务令人生畏。现在，随着技术的进步，Mathys成功地从48个患有和没有阿尔茨海默病的人的130万个大脑皮层细胞中绘制出了这样的“转录组”。Mathys在博士后培训期间率先对死后人类脑组织进行单细胞转录组学分析，现在是匹兹堡大学医学院神经生物学助理教授。他说，由此得出的人类大脑衰老图谱，可以从分子角度洞见大脑的脆弱性和复原力。“我对理解认知弹性现象非常感兴趣，在这种现象中，尽管阿尔茨海默氏症的组织病理学特征，个体却没有表现出认知障碍，”Mathys博士说。“
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Nature新的研究证实了哺乳动物之间的禽流感传播
康奈尔大学的一项新研究提供了证据，证明禽流感在美国几个州从鸟类传播到奶牛，现在已经导致了哺乳动物之间的传播——在奶牛之间，从奶牛到猫和浣熊。兽医学院动物卫生诊断中心病毒学副教授兼病毒学实验室主任Diego Diel说:“这是我们首次看到高致病性H5N1禽流感在哺乳动物之间有效和持续传播的证据之一。”Diel是《Spillover of Highly Pathogenic Avian Influenza H5N1 Virus to Dairy Cattle》研究的共同通讯作者，该研究在美国东部时间7月25日发表在《自然》上。Diel说，病毒的全基因组测序没有显示出病毒中的任何突变会导致H5N1在
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睾丸中lncRNAs的水平比之前估计的要高
多伦多大学的研究人员绘制了睾丸中大约700种长链非编码RNAs (也称为lncRNAs)的空间分布图。研究小组在睾丸中发现了比之前估计的更高水平的lncRNAs，这表明lncRNAs在男性生殖中可能比之前认为的更重要。该研究小组对用于生物医学研究的常见模式生物果蝇的睾丸内的lncRNA定位模式进行了全基因组分析。他们发现，lncRNA基因的表达数量和表达水平都远远超出了基于现有记录和它们缺乏相关性的假设的预期，部分原因是lncRNA不编码蛋白质。这项研究的合著者Matthew Jachimowicz说：“长链非编码RNAs 是一个有争议的话题，因为目前尚不清楚它们中的大多数
来源：Nature Communications
时间：2024-07-31
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