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科学家们可能已经破解了物种的“衰老过程”
堪萨斯大学的一项新研究可能会解开物种“衰老过程”中的一个谜团——或者,一个物种出现后,它灭绝的风险是如何变化的。多年来,进化生物学家认为,在避免灭绝方面,较老的物种与较年轻的物种相比没有任何真正的优势——研究人员将这种观点称为“红皇后理论”。该研究的主要作者、堪萨斯大学生态与进化生物学系博士后詹姆斯·索尔斯伯里说:“红皇后理论认为,物种必须不停地奔跑才能保持静止,就像刘易斯·卡罗尔的书《爱丽丝镜中奇遇》中的人物一样。”“这个想法在20世纪70年代变成了一种生态理论,试图解释一种观察结果,即灭绝风险似乎并没有随着物种的寿命而改变。”然而,这些年对这一理论并不友好。索尔斯伯里说:“在对这一现象的最
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蝙蝠“夜总会”可能是解决下一次大流行的关键
蝙蝠携带一些最致命的人畜共患疾病,可以感染人类和动物,如埃博拉病毒和COVID-19。在最近发表在《细胞基因组学》杂志上的一篇文章中,德克萨斯农工大学的一个研究小组揭示,某些种类的蝙蝠能够抵御它们携带的病毒,因为它们通常在季节性交配群中交换免疫基因。“了解蝙蝠是如何进化出病毒耐受性的,可能有助于我们了解人类如何更好地对抗新出现的疾病,”德克萨斯农机大学兽医与生物医学科学学院(VMBS)的妮可·福利博士说。“作为基因组学家,我们的工作经常为直接研究病毒传播的科学家的研究奠定基础。他们可能正在开发疾病疫苗或监测脆弱的动物种群。我们彼此依赖,才能在下一次大流行之前保持领先地位。”由于蝙蝠通常对它们携
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《Cell》致命脂肪!铁死亡发现者找到一种罕见脂质
科学家们发现一种罕见的脂质类型在铁下垂(一种细胞死亡形式)中起着关键作用。这一发现揭示了铁下垂细胞死亡的机制,并开辟了通过预防或诱导铁下垂治疗疾病的可能性。哥伦比亚大学的研究人员发现,一种罕见的脂质是导致铁死亡的关键因素,铁死亡是由哥伦比亚大学教授Brent Stockwell发现的一种细胞死亡形式。这些发现提供了关于细胞在铁下垂过程中如何死亡的新细节,并且可以提高对如何在铁下垂有害发生的情况下(例如在神经退行性疾病中)阻止它的理解,或者在铁下垂可能有用的情况下诱导它,例如用它来杀死危险的癌细胞。脂质和铁下垂:一个新的认识这项新的研究发现,一种罕见的脂质具有两个多不饱和脂肪酸酰基尾部,称为di
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吃太多的蛋白质对你的动脉有害!Nature Metabolism发现这种氨基酸是罪魁祸首
匹兹堡大学医学院的研究人员发现了一种分子机制,通过这种机制,饮食中过量的蛋白质可能会增加动脉粥样硬化的风险。研究结果发表在《自然-代谢》(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。资深和共同通讯作者、皮特大学心脏病学教授Babak Razani医学博士说:“我们的研究表明,提高蛋白质摄入量以追求
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Cell:逆转录病毒在大脑进化中发挥了关键作用
研究人员在2月15日的《细胞》(Cell)杂志上报告说,髓鞘可能要感谢古老的病毒,进而感谢我们庞大而复杂的大脑。研究小组发现,在哺乳动物、两栖动物和鱼类中,逆转录病毒衍生的遗传元件或“逆转录转座子”对髓磷脂的产生至关重要。他们将这一基因序列命名为“retrotransposon”,它很可能是古代病毒感染的结果,对哺乳动物、两栖动物和鱼类的retrotransposon的比较表明,在这些群体中,逆转录病毒感染和基因组入侵事件是分开发生的。“逆转录病毒是脊椎动物进化起飞所必需的,”资深作者、剑桥科学研究所阿尔托斯实验室的神经科学家罗宾·富兰克林说。“如果我们没有逆转录病毒将它们的序列粘附到脊椎动物
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无糖口香糖会让人放屁?Cell最新研究发现肠道微生物的又一重要功能
加州大学戴维斯分校的研究人员发现,肠道微生物群的变化可能导致无法消化山梨糖醇。山梨醇是一种糖醇,用于无糖口香糖、薄荷糖、糖果和其他产品。在杏、苹果、梨、鳄梨和其他食物中也天然存在。山梨醇含量过高会导致腹胀、痉挛和腹泻。对一些人来说,即使是少量的山梨醇也会导致消化不良,这种情况被称为山梨醇不耐受。一项针对小鼠的新研究发现,服用抗生素和高脂肪饮食相结合,可以减少能够分解山梨醇的梭菌肠道微生物的数量。研究结果发表在《细胞》杂志上。“我们的研究表明,微生物山梨醇降解通常可以保护宿主免受山梨醇不耐受的影响。然而,微生物分解山梨糖醇的能力受损会导致山梨糖醇不耐受,”该研究的第一作者Jee-Yon Lee说
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Nature Medicine:心脏病风险与烟酸指标有关
克利夫兰诊所(Cleveland Clinic)的研究人员发现了一条与高水平烟酸相关的心血管疾病的新途径,烟酸是一种常见的B族维生素,以前被推荐用于降低胆固醇。Stanley Hazen博士领导的研究小组发现了4PY(过量烟酸的分解产物)与心脏病之间的联系。在大规模临床研究中,较高的循环4PY水平与心脏病发作、中风和其他不良心脏事件的发生密切相关。研究人员还在临床前研究中表明,4PY直接引发血管炎症,从而损害血管,并随着时间的推移导致动脉粥样硬化。这项发表在《Nature Medicine》杂志上的研究还详细介绍了4PY和血管炎症之间的遗传联系。这些发现为潜在的新的干预和治疗方法提供了基础,以
来源:Nature Medicine
时间:2024-02-21
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某些蛋白质生产故障造就了亨廷顿舞蹈症
DNA通常被认为是“生命的蓝图”,它包含了构建细胞生存和正常功能所需的蛋白质的指令。但DNA并不完美,在复制过程中可能会出现错误。有时,这可能会导致DNA组成部分的片段——G鸟嘌呤)、A(腺嘌呤)、T(胸腺嘧啶)、C(胞嘧啶)——连续重复太多次。这可能导致一种被称为核苷酸重复扩增的突变,这种突变可以改变重要蛋白质的功能和结构,并可能导致罕见的神经退行性疾病,如亨廷顿氏病和肌萎缩性侧索硬化症(ALS)。怀特黑德研究所的成员Ankur Jain,研究生Rachel Anderson和他们的同事进行了一项新的研究,他们仔细研究了与亨廷顿舞蹈病有关的重复序列——CAG重复序列——是如何导致异常蛋白质的
来源:Molecular Cell
时间:2024-02-21
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Nature子刊令人惊讶的发现:一种常见的维生素与心脏病之间存在重要联系
克利夫兰诊所的研究人员发现了一种与高水平烟酸相关的心血管疾病的新途径,烟酸是一种常见的B族维生素,以前被推荐用于降低胆固醇。 Stanley Hazen博士领导的研究小组发现了4PY(过量烟酸的分解产物)与心脏病之间的联系。在大规模临床研究中,较高的循环4PY水平与心脏病发作、中风和其他不良心脏事件的发生密切相关。研究人员还在临床前研究中表明,4PY直接引发血管炎症,从而损害血管,并随着时间的推移导致动脉粥样硬化。 这项发表在《自然医学》杂志上的研究还详细介绍了4PY和血管炎症之间的遗传联系。这些发现为潜在的新的干预和治疗方法提供了基础,以减少或预防炎症。 “这些
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一项新的研究推进了多巴胺在运动中的作用的理解
想象一下走路的动作。这是大多数身体健全的人毫不犹豫就会做的事情。然而,它实际上是一个涉及各种神经和生理系统的复杂过程。PD是一种大脑慢慢失去称为多巴胺神经元的特定细胞的疾病,导致运动强度和速度下降。然而,还有一个重要方面受到了影响:行动的长度。患有帕金森病的人不仅行动缓慢,而且在行走序列或回合中走的步数也更少。这项研究表明,多巴胺信号直接影响运动序列的长度,使我们更接近于发现增强PD运动功能的新治疗靶点。该研究的第一作者Marcelo Mendonça指出:“多巴胺与奖励和快乐密切相关,通常被称为‘感觉良好’的神经递质。但是,对于多巴胺缺乏的PD患者来说,运动障碍通常是影
来源:Current Biology
时间:2024-02-21
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Nature子刊:线粒体DNA怎么跑出了线粒体?
众所周知,线粒体有自己的DNA(mtDNA),这是一套完全独立于细胞核DNA的遗传指令,编码氧化磷酸化系统的重要元件。当mtDNA停留在线粒体内部时,它能够维持线粒体和细胞健康,但当它去到不适合的地方时,就会引发免疫反应,促进炎症产生。近日,索尔克生物研究所和加州大学圣地亚哥分校等机构的研究人员发现了一种mtDNA渗漏的新机制。当这种情况发生时,mtDNA会被标记为外源DNA,并激活促进炎症的细胞通路,以便清除细胞中的病毒等病原体。这项研究成果于2月8日发表在《Nature Cell Biology》杂志上。它呈现了一个治疗靶点,有望在病毒感染及其他致病状态下防止mtDNA介导的炎症。共同通讯
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美国拟建的巨型猴子繁育设施令保护动物组织感到沮丧,但却令科学家们兴奋不已
班布里奇是乔治亚州西南部一个拥有1.4万人口的乡村小镇,很快就会有3万名新居民来到这里:食蟹猕猴。一家名为“更安全人类医学”(SHM)的新公司宣布,计划建造一个占地80公顷的设施,将猴子出售给大学、合同研究机构和对动物进行研究的制药公司。该繁育机构将使美国的其他繁育机构相形见绌,并可能缓解用于研究的猴子严重短缺的问题。但它面临着当地社区的反对,以及动物福利组织对该公司领导层及其目标的担忧。SHM于2023年由主要研究动物供应商的前高管成立,并于2023年12月在班布里奇社区会议上首次宣布了其计划。该公司希望今年夏天破土动工,并在今年年底前获得首批动物,尽管该设施要达到满负荷运转还需要很多年。与
来源:sciencemag
时间:2024-02-21
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特异性诱导胰腺癌细胞铁死亡:不影响免疫细胞
德克萨斯大学西南医学中心的研究人员已经鉴定出一种化合物,它可以选择性地消除癌细胞,同时使免疫细胞免于一种称为铁凋亡的细胞死亡形式。该研究的作者Daolin Tang博士是德克萨斯大学西南医学中心Harold C. Simmons综合癌症中心的外科教授和成员。早在十多年前发现的铁死亡,是一种以大量铁积累和不受控制的脂质过氧化为特征的细胞死亡。由于某些类型的癌症对化疗药物产生耐药性,寻找促进癌细胞脂质过氧化依赖性铁死亡的方法很快成为癌症研究的重点、新兴的肿瘤治疗策略。这些努力大多集中在抑制一种叫做GPX4的抗氧化酶,它是铁死亡的主要抑制因子。然而此前发现的抑制GPX4的化合物不仅在癌细胞中诱导铁凋
来源:ut southwestern
时间:2024-02-21
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《Development》肠道旋转不良的人类出生异常
我们的肠道至少有15英尺长,它是如何适合我们体内的呢?随着我们消化系统的成长,肠管会经历一系列戏剧性的循环和旋转,以包裹不断延长的肠道。在发育过程中,肠道不能正常旋转会导致一种普遍的出生异常,即肠道旋转不良。现在,在《Development》杂志上发表的一项研究中,北卡罗来纳州立大学的科学家们发现了这种危及生命的疾病的潜在原因。每500个新生儿中就有1个肠道旋转不良,但根本原因尚不清楚。为了找出肠道革命可能出错的原因,科学家们需要首先了解正常发育过程中的肠道旋转,这是一个复杂的过程,仍然困扰着生物学家。由Nanette Nascone-Yoder博士领导的科学家团队决定利用青蛙体内一个成熟的系
来源:Development
时间:2024-02-21
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青少年发病的糖尿病实际上是一种遗传上独特的疾病
长期以来,糖尿病领域一直将这种疾病分为不同的基因组,包括1型和2型。然而,针对一种在青少年中越来越常见的2型糖尿病(T2D)的新遗传学研究显示,情况更为复杂。麻省理工学院和哈佛大学布罗德研究所、波士顿儿童医院和哈佛医学院的研究人员分析了3000多名12至18岁的T2D参与者和近9800名成年人的DNA,其中超过四分之三的人是非裔美国人或西班牙裔。他们发现,青少年发病的T2D是一种遗传上的中间形式,介于成人发病的T2D和由单一基因引起的罕见形式的T2D之间。这项研究发表在《Nature Metabolism》杂志上。数千种常见的遗传变异会影响成人发病的T2D,而罕见的遗传形式,即单基因糖尿病,是
来源:Nature Metabolism
时间:2024-02-21
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Nature Medicine:优化针对不同人群的基因测试
为了防止新兴的基因组技术造成健康差异,一个由美国国立卫生研究院资助的科学团队设计了新的方法来改进一种被称为多基因风险评分的基因检测方法。由于多基因风险评分并非对所有人群都有效,研究人员使用不同祖先的基因组数据重新校准了这些基因测试。据《自然医学》(Nature Medicine)报道,优化后的测试可以更准确地评估不同人群的疾病风险。基因测试着眼于个体基因组之间的微小差异,即基因组变异,而多基因风险评分是评估基因组中许多基因组变异以确定一个人患病风险的工具。随着多基因风险评分的使用越来越多,一个主要的担忧是,用于计算得分的基因组数据集往往严重高估了欧洲血统的人。“最近,越来越多的研究将多祖先基因
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艾滋病治疗:现在面临的问题和挑战
针对HIV-1感染的抗逆转录病毒联合疗法(ART)可降低血浆病毒水平,从而使病毒血症临床检测呈阴性。由于剂量-反应关系和药物协同作用中意想不到的协同作用,抗逆转录病毒疗法能完全抑制新的感染事件,阻止病毒进化和疾病进展。然而,由于HIV-1的持续潜伏,抗逆转录病毒疗法并不能完全治愈,即使采用最佳的抗逆转录病毒疗法。中断抗逆转录病毒治疗会在几周内导致病毒反弹,疾病发展为致命的免疫缺陷。因此,终身的抗逆转录病毒治疗是必要的。在20多岁时感染HIV-1的人将面临50至60年持续的多种抗逆转录病毒药物治疗。围产期感染的儿童面临终生治疗。因此,迫切需要一种治疗方法,从实际意义上讲,这相当于在抗逆转录病毒治
来源:sciencemag
时间:2024-02-21
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控制衰老的重要分子途径:当不同组织中细胞之间的RNA转移失调时,寿命会缩短
不同组织中的细胞交流的方式之一是通过交换RNA分子。在对秀丽隐杆线虫的实验中,巴西坎皮纳斯州立大学(UNICAMP)的研究人员发现,当这种通讯途径失调时,生物体的寿命会缩短。关于这项研究的一篇文章发表在《基因》杂志上。这些发现有助于更好地理解衰老过程和相关疾病。“之前的研究表明,某些类型的RNA可以从一个细胞转移到另一个细胞,介导组织间的交流,比如蛋白质和代谢物之间的交流。这被认为是器官或邻近细胞之间的信号传递机制。这是几种疾病的[生理病理]和生物体正常功能的一部分,”该文章的通讯作者、生物学研究所(ibunicamp)教授Marcelo Mori说。“以前不清楚的是,我们现在已经成功地证明,
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BMJ:步行/慢跑、瑜伽和举铁都能缓解抑郁
《英国医学杂志》(the BMJ)近日发表的一篇文章显示,步行或慢跑、瑜伽和力量训练都能有效缓解抑郁症,无论是单独进行,还是与心理治疗和药物治疗一起进行。即使是像步行或瑜伽这样的低强度运动也是有益的,但研究结果表明,运动越剧烈,好处可能越大。作者强调,许多研究结果的质量不太高,仍需要更多高质量的研究,但他们表示,这些形式的运动“可以与心理治疗和药物一起被视为抑郁症的核心治疗方法”。据世界卫生组织估计,全世界有3亿多人患有抑郁症。在心理治疗和药物治疗的同时,医生也会建议患者多运动,但如何开出运动处方以便更好地治疗抑郁症,治疗指南和以往的研究存在分歧。为了解决这种不确定性,研究人员在数据库中搜索随
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蓝莓你为什么是蓝色的?!科学家终于找到了原因
布里斯托大学(Bristol)的一项研究表明,蓝莓的蓝色来自其蜡涂层中的微小结构,而不是来自果皮中的色素。这一发现为受大自然启发的可持续和生物相容性的着色剂和涂料开辟了可能性。这适用于许多相同颜色的水果,包括西洋李子, 黑刺李和杜松子。在今天发表在《科学进展》杂志上的这项研究中,研究人员展示了为什么蓝莓是蓝色的,尽管水果皮中的色素是深红色的。它们的蓝色是由包围果实的一层蜡提供的,这层蜡由微型结构组成,可以散射蓝光和紫外线。这使得蓝莓对人类来说是蓝色的,对鸟类来说是蓝色紫外线。彩色蓝紫外反射率是由蜡表皮随机排列的晶体结构与光的相互作用产生的。揭开大自然的色彩诡计布里斯托大学生物科学学院的研究员R
来源:scitechdaily biology
时间:2024-02-21