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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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Science Advances：SARS-CoV-2病毒是如何变成球形的
几个世纪以来，冠状病毒引发了健康危机和经济挑战，传播COVID-19的冠状病毒SARS-CoV-2就是最近的一个例子。在SARS-CoV-2中，膜蛋白或M蛋白是最丰富的小蛋白质，在病毒获得球形结构的过程中起着至关重要的作用。尽管如此，这种蛋白质的特性还没有被很好地理解。由加州大学河滨分校的一位物理学家领导的一个研究小组设计了一种新方法来制造大量的M蛋白，并描述了蛋白质与病毒膜(即包膜或“皮肤”)的物理相互作用。该团队的理论模型和模拟显示了这些相互作用如何可能导致病毒自我组装。研究人员在今天发表在《科学进展》上的论文中报告说，当SARS-CoV-2上与刺突蛋白相邻的M蛋白卡在膜上时，它会通过局部
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耐药性之战：两种新抗生素的成功之路引发的思考
去年11月，一项临床试验为经常令人沮丧的抗微生物药物耐药性斗争带来了一线希望。一种名为唑氟达星（zoliflodacin）的口服抗生素被证明对导致性传播疾病淋病的细菌有效。而且由于它是一类新型抗生素的第一种，这种药物也为阻止“超级淋病”的传播提供了希望，“超级淋病”对大多数标准治疗都有抗药性。那个月在另一方面也带来了好消息。一个国际研究小组报告说，一种新的抗真菌药物，fosravuconazole，可以安全有效地治疗一种叫做真菌足菌肿的毁灭性疾病，这种疾病会在皮肤上留下疤痕和损伤，如果不及时治疗，可能导致截肢。抗真菌药物难以开发且稀缺。目前唯一的治疗足菌肿的方法需要长期服用昂贵的药物:每次服用
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科学家对衰老有了新的见解——僵尸细胞的未解之谜
随着个体年龄的增长，他们的细胞可能会经历衰老，在这种情况下，细胞生长停止，但这些细胞会持续释放促进炎症和破坏组织的分子。在年轻人中，免疫系统有效地瞄准并清除这些所谓的僵尸细胞。随着时间的推移，这些僵尸细胞积累起来，在许多与衰老相关的健康问题和疾病的发病中发挥着重要作用。梅奥诊所的研究人员进行了两项研究，为了解支撑衰老的细胞机制提供了见解。在《Aging Cell》上发表的一项研究中，梅奥诊所的研究人员分析了僵尸细胞，以解释细胞水平上的衰老。“我们知道人们以不同的速度衰老，一个人的实际年龄并不总是与他们的生理年龄相符，”该研究的主要作者、卫生保健科学中心人口健康科学学者项目的科学主任Jennif
来源：Aging Cell
时间：2024-03-01
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新研究挑战了长期以来关于大脑处理的观点
科学家们揭示了身体运动对感官体验影响的新认识，质疑了神经科学领域的传统观点。大脑被广泛认为是人体中最复杂的器官。一个多世纪以来，大脑处理感觉信息的复杂机制，以及这些信息如何影响和受运动控制的影响，一直吸引着神经科学家。今天，由于先进的实验室工具和技术，研究人员可以使用动物模型来解决这个难题，特别是在老鼠的大脑中。在20世纪，麻醉小鼠的实验证明，感觉输入主要决定了初级感觉皮质的神经元活动，初级感觉皮质是处理感觉信息的大脑区域，包括触觉、视觉和听觉。然而，在过去的几十年里，对清醒小鼠的研究表明，自发行为，如探索运动和胡须的运动，实际上调节了初级感觉皮层的感觉反应活动。换句话说，在神经元水平上的感觉
来源：The Journal of Neuroscience
时间：2024-03-01
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研究发现，气味会加速死亡率和生殖老化
奥塔哥大学领导的一项研究发现，来自异性的感官暗示可以影响动物的年龄。 该研究的主要作者、解剖系副教授迈克·加勒特说，之前的研究表明，与异性的交往会加速衰老。这项研究是建立在这个基础上的，通过显示感官线索本身就可以驱动这些效果。 他说:“这提供了一个例子，说明我们的感官系统检测到的信息——我们看到的、听到的和闻到的——如何对我们的身体产生长期影响，甚至影响健康和衰老。” 这项研究发表在《英国皇家学会学报B》上，来自奥塔哥和新南威尔士大学的研究人员测试了暴露在雌性气味中是否会影响雄性小鼠的死亡率和生殖衰老。 雄性小鼠被安置在四种环境中:单独;有两只雌性;单独
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“偏见基因”揭开自闭症的神秘面纱
患有神经发育障碍威廉姆斯综合症的人有一种社交性的“鸡尾酒会”性格，而那些有相反基因改变的人，相反，往往有自闭症特征，容易在社交上挣扎。现在，由于加州大学圣地亚哥分校桑福德干细胞研究所的研究人员的新发现，科学家们对其中的原因有了更好的了解。这项研究发表在2024年2月27日的《细胞报告》上，可能有助于解释人类性格的变化，甚至可能导致一种治疗方法的发展，使一些自闭症患者更容易在社会上发挥更好的作用。威廉姆斯综合症通常被称为“自闭症的对立面”，是一种罕见的遗传疾病，由7q11.23染色体区域约25个基因缺失引起。这种改变会产生一系列的症状，比如心脏病和发育迟缓。它的特点是具有引人注目的迷人个性，高社
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“表观遗传”编辑可降低体内胆固醇
一项针对小鼠的研究表明，一种替代基因组编辑的方法可以在不改变DNA序列的情况下降低影响胆固醇水平的基因的活性，而且这种作用可以持续很长一段时间。科学家们通过改变每只动物的“表观基因组”实现了这种效果，表观基因组的一个特征是一组与DNA结合并影响基因活性的化学标签。治疗后，目标基因的活性下降，并在研究小鼠的11个月里保持低水平。2023年，首个依赖于CRISPR-Cas9编辑系统的基因组编辑疗法获得批准，开创了一种依赖于对DNA序列进行有针对性改变的新医学形式。但2月28日发表在《自然》(Nature)杂志上的这项新发现，支持了通过编辑表观基因组来治疗某些疾病的观点，从而避免了DNA链断裂和不可
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Nature子刊亮氨酸暴露实验证明高蛋白饮食如何使你的动脉硬化
高蛋白摄入可能通过激活有助于动脉斑块形成的免疫细胞而增加动脉粥样硬化的风险，亮氨酸在其中起着关键作用。匹兹堡大学医学院的研究人员发现了一种分子机制，过量的膳食蛋白质会增加动脉粥样硬化的风险。研究结果发表在2月19日的《Nature Metabolism》杂志上。这项研究结合了小型人体试验、小鼠实验和培养皿中的细胞实验，结果表明，从蛋白质中摄入超过22%的饮食热量会导致免疫细胞的激活增加，免疫细胞在动脉粥样硬化斑块形成中发挥作用，从而增加患病风险。此外，科学家们还发现，一种氨基酸——亮氨酸——似乎在推动与动脉粥样硬化或动脉硬化相关的病理途径中起着不成比例的作用。高蛋白饮食的风险“我们的研究表明，
来源：Nature Metabolism
时间：2024-02-29
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Neuron：她如何摆脱家族魔咒，没有患上阿尔茨海默病？
加州大学圣塔芭芭拉分校等机构的研究人员近日对哥伦比亚一个大家族的成员进行研究，以便更好地了解阿尔茨海默病的发病机制。其中，一名摆脱家族魔咒的女性让他们印象深刻。共同通讯作者、加州大学圣塔芭芭拉分校的神经科学家Kenneth S. Kosik表示：“这种偶然性令人难以置信。”这项研究成果于2月27日发表在《Neuron》杂志上。哥伦比亚的神经学家Francisco Lopera同为通讯作者。这个家族是世界上已知最大的常染色体显性阿尔茨海默病（AD）家族，其成员在40多岁时就会出现痴呆症状。基因检测显示，他们每个人的PSEN1基因都携带一种突变。这种E280A突变会导致神经元之间的粘性斑块加速形成
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Cell新研究填补空白：当植物受到攻击时
当病原体攻击植物时，植物细胞几乎立即做出反应。 植物细胞开始产生不同种类的小分子，称为次级信使。这些信使穿过细胞膜，开始激活免疫系统的过程。无论你是植物还是动物，甚至是人类，这些基本的分子途径都是一样的。 一种叫做磷脂酸(PA)的小分子是激活免疫系统的第一个分子。在攻击发生后，PA立即飙升，然后同样迅速下降。很长一段时间以来，研究人员都不知道是什么导致了这种PA的爆发。 现在，密歇根大学的研究人员发现，一种叫做DGK5的脂质激酶是原因。他们的研究发表在《细胞》杂志上。 “这项研究的令人兴奋之处在于，它不仅填补了空白，确定了驱动PA生产的酶，而且我们还发现
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Science：首次发现导致肾脏细胞再生的关键作用因子
Cedars-Sinai医院的研究人员发现了为什么一些受伤的肾脏可以愈合，而另一些则会形成疤痕，从而导致肾衰竭。他们的研究结果详细发表在同行评议的《科学》杂志上，将有助于无创检测肾脏疤痕的发展，并最终开发出逆转这种情况的新疗法。Sanjeev Kumar医学博士说：“这一发现的关键是我们能够直接比较成功再生的受损肾细胞和那些没有再生的肾细胞，受伤的细胞会激活一种叫做SOX9的蛋白质，以实现自我再生。当它们愈合后，细胞会抑制这种蛋白质。不能再生的细胞使SOX9保持活性，这会导致一种叫做纤维化的疤痕。但当我们及时停用SOX9时，疤痕就会消失。”Kumar说，肾脏是两个拳头大小的器官，用于过滤血液中
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Nature子刊：可大可小？小肠根据摄取的营养调整大小
肠道可塑性的一个最显著的例子可以在长期禁食的动物身上观察到，比如冬眠的动物或几个月不吃东西的植物蛇，它们的肠道收缩了50%，但在几天的重新喂食后又恢复了大小。重要的是，肠道进行大小调整的能力是广泛保守的。因此，在人类中，在怀孕期间观察到肠道大小的增加，这有助于营养的吸收，以支持胎儿的生长。哥本哈根大学生物系细胞与神经生物学分部的Colombani Andersen实验室利用果蝇来研究调节肠道可塑性的机制。研究结果刚刚发表在科学杂志《自然通讯》上。“利用果蝇广泛的遗传工具箱，我们已经研究了营养依赖性肠道调整的机制，”Ditte S. Andersen博士说。结果表明，营养剥夺导致祖细胞积累，不能
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新绘制的大脑图谱描述了细胞类型和位置如何影响帕金森病
在最近发表在Cell Reports上的一项研究中，研究人员使用帕金森病(PD)转基因模型对小鼠大脑在年龄和疾病中的表达进行了单细胞空间转录组分析，重点研究了29种细胞类型的多巴胺能神经元(DA)。空间结构的大脑包含各种细胞，每个细胞都有不同的用途。PD是一种神经退行性疾病，其特征是DA丢失和α -突触核蛋白积聚，这是由于基因座增殖过度表达所致。单细胞核糖核酸测序(RNS-seq)提高了对大脑等器官中基于细胞的表达的认识，但目前的方法无法达到高通量分辨率。荧光原位杂交(FISH)技术在个体水平上提供更高的灵敏度。在本研究中，研究人员对DA进行了单细胞空间转录组学和翻译分析，以寻找健康细胞和衰老
来源：Cell Reports
时间：2024-02-29
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