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Nature特刊子集：小鼠和人类大脑的差别参考地图
翻译脑细胞的语言，有助于他们找出大脑疾病的问题所在尽管我们所有的细胞共享相同的DNA，但人类大脑中有数千种不同的细胞类型，每种细胞都有独特的结构和功能。神经科学中一个长期存在的问题是确定基因是如何开启和关闭以形成大脑中不同类型细胞的镶嵌。今天，加州大学圣地亚哥分校医学院的科学家发表了两项新研究，使我们更接近解决这个谜团。研究人员分析了来自小鼠的230多万个单个脑细胞，以创建小鼠大脑的综合地图，并使用人工智能来帮助预测用于确定脑细胞类型的DNA片段。研究人员还观察了人类和灵长类动物的大脑，以研究细胞用于打开和关闭基因的过程的进化。研究结果于2023年12月14日发表在《自然》杂志的特刊上。这两篇
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《Nature》利用新一代CRISPR工具，科学家创造了前所未有的人类免疫反应分子图谱
研究结果发表在《Nature》杂志上，揭示了详细的信息，可以帮助克服当今免疫疗法的局限性，并为包括自身免疫性疾病和癌症在内的多种疾病确定新的药物靶点。在格拉德斯通高级研究员Alex Marson博士的带领下，研究小组深入研究了T细胞的DNA，确定了影响免疫细胞对刺激反应的特定核苷酸——DNA中遗传信息的基本单位。总的来说，他们仔细检查了在功能性人类T细胞中发现的近400个基因中的10万个位点。核苷酸是在细胞中构建蛋白质的基本代码，因此通过识别这些特定的DNA单元，科学家们现在可以清楚地了解蛋白质中调节对健康至关重要的免疫反应的确切位置。这些结果可以作为靶心，标记出未来免疫调节药物可以靶向的位点
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《Neuron》与《Nature》同期抢发：哺乳动物上丘脑细胞的谱系追踪地图
哺乳动物大脑中的上丘通过感知我们的环境承担了许多重要的任务。这个大脑区域发育过程中的任何错误都可能导致严重的神经紊乱。ISTA的科学家Giselle Cheung和他的同事们现在第一次描绘了构成上丘的神经细胞的谱系和起源。他们的研究结果已经发表在《Neuron》。大脑中的细胞也有自己的家族——伴随着家族的所有好处和包袱。在一个人类家庭中，你的祖先在基因层面上影响你的身体，并通过你的成长、教育和关系影响你的社会生活。对于细胞来说，它们的谱系——也被称为谱系——决定了它们的身份，以及它们如何在我们发育中的大脑中相互作用和联系。奥地利科学技术研究所(ISTA)希本迈耶研究小组的博士后Giselle
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十篇Nature重磅！有史以来最完整的哺乳动物大脑细胞图谱
有史以来第一次，一个国际研究小组创造了一个完整的哺乳动物大脑细胞图谱。该图谱作为小鼠大脑的地图，描述了超过3200万个细胞的类型、位置和分子信息，并提供了这些细胞之间连接的信息。小鼠是神经科学研究中最常用的脊椎动物实验模型，而这张细胞图为更好地理解人类大脑铺平了道路——人类大脑可以说是世界上最强大的计算机。细胞图谱还为开发新一代精确治疗大脑精神和神经疾病的疗法奠定了基础。该研究结果由美国国立卫生研究院Brain Research Through Advancing Innovative Neurotechnologies Initiative（简称The BRAIN Initiative）资助
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Nature子刊：找到了COVID-19在肺部潜伏长达18个月的病毒库
一项开创性的研究揭示了这一点SARS-CoV-2由于先天免疫系统的故障，新冠病毒可以在肺部停留数月，无法被发现，并可能导致更长时间的COVID。在感染COVID后一到两周，SARS-CoV-2病毒通常在上呼吸道中无法检测到。但这是否意味着它不再存在于体内?为了找到答案，巴斯德研究所专门研究艾滋病毒的一个小组与法国公共研究机构替代能源和原子能委员会(CEA)合作，在动物模型中对肺细胞进行了研究。结果表明，SARS-CoV-2不仅在感染后长达18个月的时间里存在于某些人的肺部，而且其持续存在似乎与先天免疫(抵御病原体的第一道防线)的失败有关。这项研究发表在《Nature Immunology》杂志
来源：Nature Immunology
时间：2023-12-14
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《Cell》打破淀粉样蛋白和Tau之间关系的魔咒
哥伦比亚一个大家庭的一名成员，几代人都受到阿尔茨海默病的困扰，尽管继承了导致她的亲戚在40多岁时患上痴呆症的基因突变，但她躲过了这种疾病(70多岁时仍保持认知健康)，研究人员试图了解其中的原因。哥伦比亚患者携带presenilin-1突变。一般来说，患有早老素-1突变(PSEN1-E280A)的人在20多岁时开始形成淀粉样蛋白，淀粉样蛋白积累得很快，并且通常在中年时开始出现认知能力下降的迹象。然而，该患者也是APOE3克赖斯特彻奇(APOE3ch)突变的纯合携带者，该突变被认为可以提供对阿尔茨海默病的抵抗力。华盛顿大学医学院神经学教授David Holtzman医学博士说:“阿尔茨海默病领域最
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Cell子刊：细菌连接酶揭示了多泛素特异性的基本原理
俄勒冈健康与科学大学的一项新研究可能有一天会导致预防或治疗与所有人类细胞中发现的蛋白质相关的疾病和感染的疗法。今天发表在《分子细胞》杂志上的一项研究描述了在细菌感染过程中蛋白质泛素是如何被修饰的。该研究详细介绍了制造一种被称为赖氨酸6多泛素的蛋白质的步骤，其中一条长链的泛素分子通过氨基酸赖氨酸连接在一起。这种形式的泛素通过发送分子信息来帮助细胞进行通信，这种通信仍然知之甚少。先前的研究表明，这种形式的泛素可能与帕金森病和乳腺癌的发展有关。然而，关于赖氨酸6多泛素是如何形成的，以及它是如何参与疾病的细节尚不清楚。为了探索这一点，OHSU的科学家们将注意力转向了致病细菌，以及它们在感染期间如何操纵
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Nature：生命早期基因突变可能导致乳腺癌
研究表明，在所有最严重形式的乳腺癌病例中，大约20%可能是由一小群携带特定基因变异的正常组织细胞引起的。癌症是世界范围内的一项重大健康挑战，影响着许多人的生命。尽管在了解其原因方面取得了进展，但包括乳腺癌在内的大多数癌症形式在许多国家继续增加。科学家们一直在密切关注基因和环境，试图弄清楚是什么导致了癌症。一个有趣的研究领域叫做“epimutations”。这些变化不是对实际基因的改变，而是基因如何开启或关闭的变化。卑尔根大学(University of Bergen)的研究人员与美国妇女健康倡议组织(US Women’s Health Initiative)合作，在最近的一项研究中发现，BRC
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纳米颗粒递送的RNA可减少神经炎症
一些Covid-19疫苗安全有效地使用脂质纳米颗粒(LNPs)将信使RNA传递到细胞。麻省理工学院的一项新研究表明，不同的纳米颗粒可以用于潜在的阿尔茨海默病(AD)治疗。在多种小鼠模型和培养的人类细胞的测试中，一种新定制的LNP配方有效地将小干扰RNA (siRNA)传递到大脑的小胶质细胞免疫细胞，以抑制与阿尔茨海默病过度炎症相关的蛋白质的表达。在先前的一项研究中，研究人员表明，阻断PU.1蛋白活性的后果有助于减少阿尔茨海默病相关的神经炎症和病理。发表在《Advanced Materials》杂志上的新研究结果(影响因子29.4)通过直接抑制编码PU.1的Spi1基因的表达，实现了炎症的减少。
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用唾液体检？“糖组学”可以揭示不同类型的癌症
在未来，一点点唾液可能就足以检测出早期的癌症。哥德堡大学的研究人员已经开发出一种有效的方法来解释癌细胞中糖分子的变化。聚糖是一种糖分子结构，与我们细胞中的蛋白质相连。聚糖的结构决定了蛋白质的功能。一段时间以来，人们已经知道聚糖结构的变化可以表明体内的炎症或疾病。现在，哥德堡大学的研究人员已经开发出一种方法来区分不同类型的结构变化，这可能为特定疾病的变化提供精确的答案。“我们分析了大约220名患有11种不同诊断癌症的患者的数据，并确定了聚糖亚结构的差异，这取决于癌症的类型。通过让我们新开发的方法，通过人工智能增强，通过大量数据，我们能够找到这些联系，”哥德堡大学生物信息学副高级讲师Daniel
来源：Cell Reports Methods
时间：2023-12-14
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时空基因组图谱揭示胃癌进展的早期线索
胃癌(GC)是男性癌症死亡的第四大原因，女性癌症死亡的第五大原因，主要是由于发现晚。三分之二的胃癌患者在晚期才被诊断出来。胃是一个复杂的器官，具有不同的解剖区域(胃窦、胃体和胃心)，包含不同的细胞类型和功能。胃肠上皮化生（intestinal metaplasia ）是一种胃粘膜细胞病变——胃内壁的细胞被具有类似小肠特征的细胞所取代，通常源于慢性胃炎，表现出类似于胃酸反流的症状，是胃癌的一个危险因素，可被视为一种恶性前病变。患有肠化生细胞的人患这种致命癌症的风险增加了六倍。但是IM的基因组和分子特征仍缺少深入研究。通过合作突破性研究揭示IM的早期指标来自新加坡的杜克-新加坡国立大学医学院癌症与
来源：Duke-NUS Medical School
时间：2023-12-14
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PNAS：在任何年龄，肥胖个体通过节食都能活得更长
康涅狄格大学的研究人员在12月8日发表在《美国科学院院刊》上的报告中称，年老肥胖的果蝇如果节食，会变得更健康，寿命更长。如果这种效应也适用于人类，那就意味着肥胖者通过饮食来改善健康永远不会太晚。对于我们中的太多人来说，吃得太多伴随着变老和肥胖的趋势。不同的健康组织对肥胖的定义不同，但都认为肥胖意味着身体脂肪过多，并且与包括心脏病和糖尿病在内的一系列与新陈代谢有关的疾病有关。许多动物研究表明，吃得少——即在没有营养不良的情况下严格限制卡路里——可以延长寿命。虽然人体试验已经证明了少吃对健康的有益影响，尤其是对健康的肥胖个体，但对人类寿命的影响进行研究是不现实的。现在，康涅狄格大学医学院的研究人员
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为什么拉长脸?科学家们解决了哺乳动物头骨形状进化的一个主要难题
一组进化生物学家说，马之所以长脸，只是“因为它们有这个能力”。来自弗林德斯大学和阿德莱德大学的科学家们在对哺乳动物头部进化的主要回顾中发现，对进食的适应解释了为什么大型哺乳动物的脸通常比体型较小的近亲长得多——这种模式被称为颅面进化异速(CREA)。研究负责人、来自弗林德斯大学的Rex Mitchell博士说:“从猫到老鼠，从羚羊到狒狒，从鹿到袋鼠，在许多不同的哺乳动物身上都能看到CREA模式，而这些哺乳动物在其他方面几乎没有共同点。”然而，到目前为止，科学家们还不能解释是什么原因造成的。”同样来自弗林德斯大学科学与工程学院的资深作者Vera Weisbecker副教授补充说:“令人困惑的是，
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大脑中未被充分研究的细胞直指胶质母细胞瘤的关键
胶质母细胞瘤是最难以治疗的癌症之一，被诊断出的患者存活时间不到两年。在《NPJ Genomic Medicine》上的一项新研究中，圣母大学的研究人员发现，一种基本上未被充分研究的细胞可以为研究侵袭性原发性脑癌如何能够抵抗免疫治疗提供新的见解。“十年前，我们甚至不知道大脑中存在血管周围成纤维细胞，而不仅仅是在头骨的衬里，”圣母大学航空航天和机械工程助理教授、该研究的资深作者Meenal Datta说。“我的实验室的专长是从工程和系统为基础的方法来检查肿瘤，并研究罕见癌症中可能未被充分研究或被忽视的新机械特征。”使用标准的生物信息学和更新的基于人工智能的方法，Datta的TIME实验室开始分析肿
来源：NPJ Genomic Medicine
时间：2023-12-14
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热休克蛋白10改善海马中与年龄相关的表型
线粒体功能障碍是在衰老过程中观察到的海马体中主要的细胞变化。一篇新的研究论文发表在Aging(由MEDLINE/PubMed列为“Aging (Albany NY)”和“Aging- us”由Web of Science)第15卷，第22期，题为“热休克蛋白10通过促进神经元可塑性和减少海马体中与年龄相关的基因来改善与年龄相关的表型。”在这项新的研究中，来自首尔国立大学、忠南国立大学、江陵原州国立大学、汉林大学和建国大学的研究人员Hyo Young Jung、Hyun Jung Kwon、Kyu Ri Hahn、Woosuk Kim、Dae Young Yoo、Yeo Sung Yoon、Da
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新的“动脉粥样硬化图谱”揭示了心脏病发作和中风的原因
弗吉尼亚大学医学院的研究人员创造了一种“动脉粥样硬化图谱”，在单个细胞的水平上揭示了形成有害斑块的关键过程，这些斑块会导致心脏病发作、中风和冠状动脉疾病。美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)报告称，45岁至84岁的美国人中有一半患有动脉粥样硬化，而许多人甚至不知道这一点。随着时间的推移，脂肪斑块会在动脉内堆积，从而减缓血液流动。当它们挣脱时，可能是致命的，引发中风和心脏病发作。医生和科学家们一直渴望更好地了解影响斑块形成和稳定性的复杂因素，而UVA的新工作提供了前所未有的见解，将促进治疗动脉粥样硬化，对抗冠状动脉疾病(CAD)和帮助预防斑块形成的新方
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新研究揭示了鸡蛋令人惊讶的健康益处
新的研究拓宽了对年轻健康成年人食用鸡蛋的营养影响的理解。鸡蛋对你有好处吗?科学家们多年来一直在研究这个有争议的问题。一些人发现，摄入鸡蛋会增加低密度脂蛋白，即“坏”胆固醇，以及与心脏病和糖尿病相关的炎症标志物，而另一些人则强调，由于鸡蛋的营养密度，吃鸡蛋有很多好处。农业、健康和自然资源学院营养科学副教授Catherine J. Andersen最近在《Nutrients 》杂志上发表了一项研究，为健康的年轻人食用鸡蛋的营养结果提供了更广泛的视角。大多数现有的评估鸡蛋对健康影响的研究文章往往集中在更有限的标准临床测量范围内，孤立地观察心脏病、糖尿病、身体成分、炎症、免疫健康和贫血的生物
来源：Nutrients
时间：2023-12-14
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有望彻底改变RNA研究的测序试剂盒
RNA测序(RNA-seq)已经成为分析生命所有领域转录组的不可或缺的工具，可以揭示生物学和疾病的见解。虽然大多数物种的基因组在短时间内保持相对稳定，但转录组——表达的信使RNA (mRNA)转录的总和——会因许多因素而变化，包括发育阶段、生态条件和疾病。然而，当涉及到RNA测序时，并不是所有的测序技术都是平等的。同种异构体，而不是基因，才是生物学和疾病的驱动因素有时科学挑战需要创新技术来带来新的发现。使用PacBio HiFi的长读RNA测序(称为Iso-Seq方法)与传统的短读RNA测序有很大不同。PacBio的Iso-Seq方法不是将全长cDNA(可达数十个碱基)分割成100-200 b
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《Nature Neuroscience》一组脑干神经元调节你的声音产生
人类和其他哺乳动物可以发出各种各样的声音，同时也可以调节它们的音量和音调。这些声音，也被称为哺乳动物的发声，在同一物种和不同物种的动物之间的交流中起着核心作用。斯坦福大学医学院的研究人员最近进行了一项研究，旨在更好地理解哺乳动物发声和调节的神经机制。他们发表在《自然神经科学》(Nature Neuroscience)杂志上的论文指出，小鼠大脑中有一个神经回路和一组基因定义的神经元，它们在声音的产生中起着关键作用。该论文的合著者Avin Veerakumar:“包括人类在内的所有哺乳动物都是通过推动空气通过喉部的声带来发声的，喉部的声带通过振动来发声。”声音的声学特征，如音量和音调，向听者传达意
来源：Nature Neuroscience
时间：2023-12-13
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《PNAS》斯坦福研究发现了预防阿尔茨海默病和帕金森病的共同遗传因素
一项对医学和遗传信息的大规模分析显示，携带与免疫功能相关的基因的特定变体的个体患癌症的风险较低阿尔茨海默氏症和帕金森病。大约五分之一的人拥有一种特殊的基因变异，似乎可以抵抗阿尔茨海默病和帕金森病。斯坦福大学医学研究人员及其合作者的这一发现表明，这些人可能特别受益于未来旨在减缓或阻止这些常见神经退行性疾病的疫苗。一项对来自几大洲的数十万不同祖先的医学和基因数据的分析显示，携带这种基因版本或等位基因，可以将人们患帕金森病或阿尔茨海默病的几率平均降低10%以上。有证据表明，一种以在阿尔茨海默病患者大脑中聚集而臭名昭著的tau蛋白，也可能以某种神秘的方式参与了帕金森病的发展。最近发表在《PNAS》上的
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