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关注转录组的24小时昼夜节律变化！研究长期卧床严重扰乱人类有节律的基因表达
基因表达的二十四小时节律性是普遍存在的。基因表达的这种节律性在中枢和外周组织中产生分子和生理过程的变化，以优化对生物体的时间生态位（例如夜间或白天）的适应。这种节律由核心昼夜节律分子机制驱动，但也受到环境、系统和行为因素的驱动；另一方面这些因素也可能影响核心昼夜节律机制、或其他基因表达。明暗循环和内分泌循环分别是众所周知的环境因素和系统因素的例子。“睡眠-觉醒”周期是一个重要的行为因素，它由几个相关的组成部分组成，如白天-黑暗和进食-禁食周期，还包括直立和仰卧姿势之间的交替。组织和器官中基因表达的昼夜节律也被证明会因各种挑战而改变，例如免疫、延长清醒时间、不合时宜的睡眠、急性完全睡眠剥夺和反复
来源：news-medical
时间：2024-03-22
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植物的嗅觉机制：植物挥发性通讯依赖于KAI2介导的信号通路
各种生物释放挥发性有机化合物 (VOC) 参与介导种内和种间通讯。对植物来说，释放挥发性有机化合物在吸引传粉媒介和其他有益生物、保护植物免受侵害以及抵御非生物胁迫方面发挥着关键作用。VOC作为植物与植物、植物与微生物相互作用以及植物内信号传导的一部分，接收者必须解密化学语言以区分信号与背景气味并对特定的 VOC 线索做出反应——感知挥发物和下游信号传导是通信的重要组成部分。缺乏在接收植物中感知状态的可靠分子标记减缓了植物嗅觉研究的进展。人们对植物如何感知挥发性有机化合物并触发细胞反应以增强其恢复能力和整体健康状况知之甚少。普渡大学的研究人员在新一期《Science》期刊上发表了一项研究，介绍了
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人工智能工具预测乳腺癌患者手术和放疗后的副作用风险
一组国际研究人员开发了一种人工智能(AI)工具，可以预测哪些乳腺癌患者在手术和放疗后可能有副作用的风险。 Tim Rattay博士今天(星期四)在米兰举行的第14届欧洲乳腺癌会议(EBCC14)上说，该工具将在临床试验中进行测试，该试验将于今年最后一个季度在法国、荷兰和英国这三个国家开始招募。 “这是一个可解释的人工智能工具，这意味着它会显示其决策背后的推理。这不仅使医生更容易做出决定，而且还可以向患者提供有数据支持的解释，” Rattay博士说，他是英国莱斯特大学莱斯特癌症研究中心的顾问乳房外科医生和副教授。 一些增加副作用风险的因素已经为人所知，但P
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基于CRISPR的口腔病原体快速检测诊断方法
在2024年3月13日至16日的美国洛杉矶新奥尔良，美国牙科、口腔和颅面研究协会第53届年会与加拿大牙科研究协会第48届年会同期举行的IADR第102届大会上，一项创新性研究引起了与会者的广泛关注。该研究的核心目标是开发一种低成本、高效率的检测技术，旨在实现适用于护理点环境的口腔微生物的大规模检测和筛选。在2024年3月15日星期五上午8点举行的“颅面诊断科学”口腔会议上，Batbileg Bor及其团队来自ADA Forsyth研究所，位于美国马萨诸塞州剑桥，他们提出的研究成果——“使用基于CRISPR的诊断快速特异性检测口腔病原体”——为口腔健康领域的诊断技术带来了革命性的进展。这项研究利
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冷冻消融可能成为乳腺癌大肿瘤患者的一种新的治疗途径
在盐湖城举办的介入放射学会年度科学会议上，一项新研究的成果被公布。这项研究发现，一种微创技术——利用冰冻结和破坏小型癌性肿瘤的冷冻消融术，不仅对小肿瘤有效，也被证实对患有较大乳腺癌肿瘤的患者有益。这一发现为那些不适合手术的患者开辟了新的治疗途径。Yolanda Bryce医学博士，纪念斯隆凯特琳癌症中心的介入放射科医生表示：“对于那些肿瘤较大且不能接受手术的患者，冷冻消融术可能比目前标准护理——不需要手术的患者更有效。通常情况下，如果只接受放射和激素治疗，肿瘤最终会复发。然而，在我们的研究中，我们观察到的复发率仅为10%，这一结果非常令人鼓舞。”冷冻消融术是一种微创治疗方法，它在成像技术如超声
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神经减压对糖尿病神经病变患者显示出希望
UT西南医学中心的研究人员发现，外科神经减压手术，通常用于治疗腕管综合征和坐骨神经痛等疾病，也能显著减轻糖尿病神经病变患者的疼痛。这项研究发表在《Annals of Surgery》上，是首个评估下肢神经减压手术对糖尿病周围神经病变患者有效性的随机对照试验。糖尿病性神经病变是一种进行性疾病，主要损害腿部和脚部的神经，大约有2000万美国人受此影响。这种疾病是糖尿病患者进行足部感觉丧失测试时发现的一种常见症状，表明周围神经发生了病变。目前的主要治疗方法是使用止痛药物，但许多患者在长期使用后发现这些药物效果不佳。研究负责人、西南大学整形外科教授及副主席Shai Rozen医学博士指出：“糖尿病神经
来源：Annals of Surgery
时间：2024-03-22
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《Nature》证实了刷牙的重要性！口腔细菌迁移到肠道，助长结直肠肿瘤生长
弗雷德哈钦森癌症中心的研究人员在一项突破性研究中发现，口腔中常见的细菌——动物核梭杆菌（Fna）的一种特定亚型Fna C2，不仅能够进入肠道，还能在结直肠癌（CRC）肿瘤中生长并推动癌症的进展。这一发现对于改善结直肠癌的治疗方法和早期筛查具有重要意义。结直肠癌在美国是导致成年人癌症死亡的第二大原因，根据美国癌症协会的数据，这一发现可能为未来的预防和治疗策略提供新的视角。该研究由Fred Hutch癌症微生物组研究员Susan Bullman博士和Fred Hutch分子微生物学家Christopher D. Johnston博士领导。他们的研究成果发表在《Nature》杂志上，论文标题为“一种
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foxo6介导的apo3上调促进高脂饮食老年大鼠肝脏脂肪变性和高脂血症
“这一发现揭示了一个潜在的新的分子靶点，用于治疗衰老过程中肝脏脂肪变性的策略[…]”-一篇新的研究论文发表在Aging (MEDLINE/PubMed列为“Aging (Albany NY)”和“Aging- us”由Web of Science)第16卷第5期，题为“foxo6介导的ApoC3上调促进高脂肪饮食喂养的老年大鼠的肝脏脂肪变性和高脂血症”。FoxO6是一种已确定的因子，通过激活肝脏脂蛋白分泌和脂肪生成，导致血液中ApoC3浓度增加，在衰老过程中诱导高脂血症和肝脏脂肪变性。然而，高血糖条件下FoxO6升高引起的肝脂肪变性的复杂机制仍然复杂，需要进一步阐明。在这项新研究中，釜山国立大
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人工智能现在可以在肺部超声图像中检测到COVID-19
新研究表明，人工智能可以在肺部超声图像中发现COVID-19，就像面部识别软件可以在人群中识别人脸一样。这些发现促进了人工智能驱动的医疗诊断，并使医疗保健专业人员能够通过梳理超声图像以识别疾病迹象的算法快速诊断COVID-19和其他肺部疾病患者。新发表在《通信医学》(communication Medicine)杂志上的这些发现，使一项始于大流行早期的努力达到了高潮，当时临床医生需要工具来快速评估人满为患的急诊室中的大量患者。约翰霍普金斯大学电子与计算机工程、生物医学工程和计算机科学的约翰·c·马龙副教授Muyinatu Bell说:“我们开发了这种自动检测工具，以帮助医生在紧急情况下处理大量
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《Nature》新研究阿尔茨海默氏症的根本原因可能是脑细胞中的脂肪堆积
当阿洛伊斯·阿尔茨海默第一次发现阿尔茨海默病时，他注意到除了斑块和tau蛋白的积累外，脑细胞中也有脂肪滴的积累。从那时起，很少有人努力确定它们是否可能是导致疾病的原因。阿尔茨海默病（老年痴呆症）的多个遗传风险因素与脂质代谢相关的基因有关，这些脂质基因在神经胶质细胞中高度表达。然而，神经胶质细胞中的脂质代谢与阿尔茨海默病病理之间的关系仍不清楚。斯坦福大学医学院(Stanford University School of Medicine)的一个小组牵头，由美国多家机构的神经学家、干细胞专家和分子生物学家组成的研究小组发现，阿尔茨海默病的根本原因可能是脑细胞中的脂肪堆积。这项研究发表在《Natur
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Nature子刊：在中性粒细胞上的空“背包”可以激活免疫系统对抗癌症
你体内的大多数白细胞是一种叫做中性粒细胞的细胞。尽管它们数量众多，但与其他免疫细胞相比，人们对它们的了解还不够充分，部分原因是它们的寿命很短:中性粒细胞的平均寿命只有8小时。然而，最近的研究表明，中性粒细胞是非常灵活的细胞，能够调节炎症，尤其是在癌症的情况下。这使得它们成为免疫疗法的有吸引力的目标，免疫疗法旨在调整免疫系统以更有效地攻击疾病。但以中性粒细胞为基础的治疗仍处于起步阶段。来自哈佛大学Wyss研究所和哈佛大学John A. Paulson工程与应用科学学院(SEAS)的一个团队正在帮助将中性粒细胞疗法推进到爬行阶段。在最近发表在《Nature Biomedical Engineeri
来源：Nature Biomedical Engineering
时间：2024-03-21
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为何饭后想吃零食？Nature子刊首次发现了专门寻找食物的细胞
摘要加州大学洛杉矶分校的研究人员进行的一项新研究首次发现，小鼠大脑中与恐慌有关的部分中存在寻找食物的细胞，而与进食无关。激活一组选择性的这些细胞，使小鼠对活的和非猎物的食物“紧追不舍”，并表现出对高脂肪食物的强烈渴望，以至于小鼠忍受足部电击来获得这些食物，这是饱腹小鼠通常不会做的。如果这一发现适用于同样携带这些细胞的人类，那么这一发现可能有助于解决能够规避“如何吃、吃什么、什么时候吃”的正常饥饿压力的回路。那些发现自己在饱餐一顿后不久就在冰箱里翻找零食的人可能有过度活跃的寻找食物的神经元，而不是过度活跃的食欲。加州大学洛杉矶分校的心理学家在小鼠的大脑中发现了一个回路，使它们渴望食物并寻找食物，
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Nature Metabolism：胰岛素影响细胞能量的循环利用
胰岛素控制着许多细胞过程，并使它们适应身体当前的能量供应。马克斯普朗克生物智能研究所的Angelika Harbauer和她的团队发现，胰岛素调节的过程之一是神经元细胞发电厂的质量控制。当体内有足够的能量时，胰岛素有助于消除有缺陷的线粒体。当能量不足或胰岛素信号中断时，线粒体循环减少，细胞继续使用旧的发电厂，甚至可能损坏的发电厂。有缺陷的线粒体的持续运作可能会影响衰老过程和神经系统疾病。神经细胞对它们的能量供应有特殊的要求。由于它们广泛的分支和高能量需求，它们密切关注着它们的细胞发电厂——线粒体。细胞必须确保在它们的长延伸轴突中总是有足够的线粒体可用，在轴突中，发电厂为细胞与邻近细胞的通信提供
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神经元的线粒体如何保持静止？
Vidhya Rangaraju现在是马克斯·普朗克佛罗里达神经科学研究所的神经科学家，在威尔康奈尔医学院的研究生学习期间，作为一名受过训练的工程师，她通过构建追踪神经元ATP的工具开始了她的神经科学之旅。从那以后，她一直很感兴趣的一个问题是，脑细胞是如何满足其能量需求的，尤其是在突触处，突触通常位于远离细胞体的位置，并经历剧烈的重塑以支持神经元活动。在最近的一项研究中，Rangaraju和她的团队描述了囊泡相关膜蛋白相关蛋白（VAP）如何稳定树突中的线粒体，树突是神经元用来接收其他神经元信息的树枝状结构。他们还表明，敲除VAP基因会损害树突棘的可塑性。发表在《Nature Communica
来源：The Scientist
时间：2024-03-21
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单基因疾病应考虑修饰基因潜在影响！遗传性视网膜退化症-59中ALG6修饰突变的影响
研究简介修饰基因增加了精准医疗的复杂性。修饰基因是一种具有遗传变异的基因，例如与群体中最常见的序列不同的单核苷酸变化。这些变异本身不会引起疾病，但可以通过未知机制减轻或加剧不同的遗传疾病表型——就是说，多种遗传性疾病的疾病表型严重程度与某些修饰基因有关(例如先天性糖基化障碍CDGs和遗传性视网膜退化症IRDs)。因此，评估这些遗传性疾病中可能涉及的修饰基因是值得的。为这些遗传疾病制定精准医疗方案时可能需要考虑修饰基因的潜在影响。阿拉巴马大学伯明翰分校的Steven Pittler博士一直在寻找遗传性眼疾——第59型视网膜色素变性（RP59）的修饰基因。RP59在患者十几岁后期开始发病，影响眼睛
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《Nature Metabolism》胰岛素调节神经细胞的线粒体开合
胰岛素控制着许多细胞过程，并使它们适应身体当前的能量供应。马克斯普朗克生物智能研究所的Angelika Harbauer和她的团队发现，胰岛素调节的过程之一是神经元线粒体的质量控制。当体内有足够的能量时，胰岛素有助于消除有缺陷的线粒体。当能量不足或胰岛素信号中断时，线粒体循环减少，细胞继续使用旧的发电厂，甚至可能损坏的发电厂。缺陷线粒体的持续运作可能影响衰老过程和神经系统疾病。该团队的研究发表在《Nature Metabolism》杂志上。神经细胞对它们的能量供应有特殊的要求。由于它们广泛的分支和高能量需求，它们密切关注着它们的细胞发电厂——线粒体。细胞必须确保在它们的长延伸轴突中总是有足够的
来源：Nature Metabolism
时间：2024-03-21
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昆明植物所揭示亚基因组在竹子进化中的作用
多倍化（基因组加倍）作为进化的主要驱动力，在开花植物进化树的不同阶段普遍存在。然而，人们对多倍化细胞核中亲本基因组之间的相互作用还知之甚少，这通常涉及到亚基因组的优势。竹子在物种和形态上表现出很大的多样性，包括一个以二倍体为主的草本分支（约126种）和三个主要的多倍体木本分支（约1576种）。木本竹类是适应森林栖息地的重要植物品系之一，具有快速生长和同步开花等生物学特性。中国科学院昆明植物研究所李德铢研究员领导的团队近日与美国科学家合作，提出了木本竹类起源和多倍化的精细模型。这篇题为“Genome assemblies of 11 bamboo species highlight divers
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令人惊讶的联系！人类汗液中发现的一种蛋白质可以预防莱姆病
莱姆病是一种由蜱虫传播的细菌感染，每年在美国影响近50万人。在大多数情况下，抗生素可以有效清除感染，但对一些患者来说，症状会持续数月或数年。麻省理工学院和赫尔辛基大学的研究人员发现，人类汗液中含有一种可以预防莱姆病的蛋白质。他们还发现，在全基因组关联研究中，大约三分之一的人口携带这种蛋白质的遗传变异，这种变异与莱姆病有关。目前还不清楚这种蛋白质是如何抑制导致莱姆病的细菌生长的，但研究人员希望利用这种蛋白质的保护能力来制造护肤霜，帮助预防莱姆病，或者治疗对抗生素没有反应的感染。麻省理工学院生物工程系的首席研究科学家、这项新研究的资深作者之一迈克尔·卡斯皮·塔尔说:“这种蛋白质可能对莱姆病有一定的
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利用植物材料制造可回收且稳定的塑料 植物塑料完全可回收！
大量的塑料制品垃圾对环境造成严重的危害，减少一次性塑料制品如吸管和塑料袋的使用又降低了生活的便利性，毕竟塑料制品的独特特性为生活带来巨大的便利。北海道大学的研究人员在利用植物材料制造可回收且稳定的塑料方面迈出了重要一步。这是减少环境中塑料污染负担的关键要求。他们开发了一种方便和通用的方法，从植物纤维素中提取的化学物质中制造各种聚合物：关键是，这些聚合物可以完全回收。该方法发表在《ACS Macro Letters》杂志上。纤维素是植物生物量中最丰富的成分之一，是所有植物细胞周围坚韧细胞壁的关键组成部分。它可以很容易地从植物废料中获得，如稻草和锯末，因此，将其用作聚合物制造的原料不应该减少粮食生
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最新CRISPR-Cas基因编辑技术可以完全消除细胞培养中的HIV！
在今年的欧洲临床微生物学和传染病大会(ECCMID 2024, 4月27日至30日，巴塞罗那)召开之前，荷兰的一个研究小组发表了一项新研究，展示了最新的CRISPR-Cas基因编辑技术如何在实验室中消除受感染细胞中的所有HIV病毒痕迹，从而增加了治愈的希望。这项研究由荷兰阿姆斯特丹联合大学的Elena Herrera-Carrillo博士和她的团队成员(Bao Yuanling, Zhenghao Yu和Pascal Kroon)领导，在寻找治愈艾滋病的方法方面取得了重大突破。CRISPR-Cas基因编辑技术是分子生物学领域的一项突破性技术，它允许对生物体的基因组进行精确改变。这项革命性的技术
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