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怀孕期间的歧视会影响婴儿的大脑回路
众所周知，歧视和文化适应的经历对一个人的健康有不利影响。耶鲁大学和哥伦比亚大学的一项新研究发现，对于孕妇来说，这些痛苦的经历也会影响她们孩子的大脑回路。研究人员说，这些影响与一般压力和抑郁造成的影响是分开的。这项研究发表在《Neuropsychopharmacology》杂志上。先前的研究表明，高水平的压力和抑郁不仅对经历它们的人有害，而且如果在怀孕期间经历过，它们还会对他们的孩子产生长期影响。近年来，研究还表明，歧视和文化适应——或由于移民和随后的多种不同文化的平衡而发生的变化——会影响成年人的大脑。不太清楚的是，父母的歧视和文化适应经历会对孩子产生怎样的影响。在这项新研究中，研究人员使用既
来源：Neuropsychopharmacology
时间：2023-11-29
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鱼类IgM结构揭示了抗体的进化
抗体——由我们的免疫系统产生的保护我们的蛋白质——对于识别和清除我们体内不想要的物质或抗原至关重要。虽然它们的作用是普遍的，但抗体结构在不同的动物中是不同的。在一项新的研究中，研究人员分析了虹鳟鱼体内的抗体免疫球蛋白M，以揭示这些蛋白质可能随着时间进化的原因。在人类中，IgM由五个重复单元组成，它们通过连接链连接在一起，形成星形。因此，IgM可以同时结合多种抗原，迅速清除它们。IgM的独特之处在于，它既存在于血液中，也存在于粘膜中。粘膜是一种湿润的组织，排列在身体的各个管道上，包括鼻子、嘴巴和肠道。生物化学助理教授Beth Stadtmueller (MMG)说:“我们的实验室研究IgM的结构
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基因可以预测婴儿喜欢看面孔还是物体
5个月大的婴儿主要是看脸还是看汽车或手机等非社交物品，这在很大程度上是由基因决定的。现在，乌普萨拉大学和卡罗林斯卡学院的研究人员已经证明了这一点。研究结果表明，婴儿如何创造独特的视觉体验以及他们对哪些东西学得最多是有生物学基础的。这项研究发表在科学杂志《Nature Human Behaviour》上。我们用眼睛探索环境的方式影响着我们的注意、思考和学习。这项新研究分析了500多名婴儿双胞胎对面孔和非社交物体的偏好。“我们的研究结果表明，甚至在婴儿能够通过指、爬或走来影响和选择他们的环境之前，他们就会通过系统地更多地观察社交或非社交对象来创造自己独特的感知体验，这些偏好在很大程度上可以用儿童之
来源：Nature Human Behaviour
时间：2023-11-29
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革命性“可编程细菌”疗法！有望一美元治愈癌症
如果一剂一美元的药就能治愈癌症呢?一个由多所大学组成的研究小组在联邦基金的支持下，正在开发一种高效的细菌治疗方法，可以更精确地针对癌症，使治疗更安全，只需一剂1美元。传统上，癌症疗法对患者的疗效有限。有些疗法，如放疗和化疗，会产生有害的副作用，而其他疗法往往会导致患者反应较低，更不用说接受治疗的费用了。美国癌症协会癌症行动网络(American Cancer Society Cancer Action Network)的调查结果显示，73%的癌症幸存者和患者担心他们将如何支付癌症治疗的费用，51%的人表示他们因治疗而欠下了医疗债务。例如，最先进的癌症治疗费用高达100万美元。德克萨斯农工大学和
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高通量分析细胞分泌物遗传调控因子确定自身免疫性疾病病因和治疗方法
狼疮、类风湿关节炎和炎症性肠病(IBD)等疾病——以及移植细胞内的衰竭——都是由人体内免疫细胞的细胞因子分泌改变引起的。为了找到治疗这些疾病的方法，专家们需要确定分泌的基因调节因子，这样他们才能探索抑制它们的最有效方法。一个国际研究小组开发了一种新方法，称为分泌激活细胞排序和富集(SECRE)，并在《Nature Biomedical Engineering》杂志上发表了一项研究。文章提到，识别细胞分泌物的遗传调控因子是一项具有挑战性的任务，因为它需要根据细胞的分泌模式对大量细胞进行排序。为了解决这个问题，研究人员开发了一种高通量微流体方法，用于分析大量免疫细胞的分泌水平。该方法与一种全激酶组
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Science Advances解码细胞命运：干细胞开关的关键机制被发现
在某些方面，我们的身体就像汽车一样——为了保持运转，它们需要定期检查和修理。就我们的身体而言，任何受损或死亡的细胞都需要被替换，以保持器官的功能。这种替换的发生要归功于组织内的成体干细胞。胚胎干细胞可以在体内形成任何类型的细胞，而成体干细胞只能形成其所属组织中存在的细胞类型。但是组织特异性干细胞是如何知道产生哪种类型的细胞的呢?Gabriele Colozza是IMBA Bon-Kyoung Koo实验室的博士后研究员，现任韩国基础科学研究所基因组工程中心主任，他决定用肠道干细胞来研究这个问题。肠道——一个持续不断的建筑工地“在我们的肠道中，细胞暴露在极端条件下，”科洛扎解释说。机械磨损、消化
来源：IMBA- Institute of Molecular Biotechnology of the Austrian Academy of Sciences
时间：2023-11-28
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Nature出乎意料新发现：从第一口开始，我们的味觉就帮助控制进食的节奏
由加州大学旧金山分校卡弗里基础神经科学研究所生理学教授Zachary Knight博士领导的研究小组发现，在饥饿时，是我们的味觉把我们从摄入食物的边缘拉了回来。在味觉的刺激下，一组神经元(一种脑细胞)几乎立即集中注意力，减少我们的食物摄入量。Knight说:“我们发现脑干利用两种不同的信号来控制我们进食的速度和数量，一种来自口腔，另一种来自较晚的肠道。这一发现为我们理解如何控制饮食提供了一个新的框架。”这项研究将于2023年11月22日发表在《自然》杂志上，它可能有助于揭示Ozempic等减肥药的确切工作原理，以及如何使它们更有效。了解脑干的新观点巴甫洛夫在一个多世纪前就提出，食物的视觉、嗅觉
来源：University of California - San Francisco
时间：2023-11-28
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Cell：首次证明一种常见的皮肤细菌可以通过直接作用于神经细胞而引起瘙痒
哈佛医学院的科学家们首次证明，一种常见的皮肤细菌——金黄色葡萄球菌——可以通过直接作用于神经细胞而引起瘙痒。这一发现基于对小鼠和人类细胞的研究，发表在11月22日的《细胞》杂志上。这项研究为长期存在的瘙痒之谜增添了重要的一环，并有助于解释为什么湿疹和特应性皮炎等常见皮肤状况通常伴随着持续的瘙痒。研究人员说，在这种情况下，保持我们皮肤健康的微生物的平衡经常被打破，使金黄色葡萄球菌得以繁殖。到目前为止，湿疹和特应性皮炎引起的瘙痒被认为是由伴随的皮肤炎症引起的。但新的发现表明，金黄色葡萄球菌单枪匹马地通过引发分子链反应引起瘙痒，最终导致痒的冲动。“我们已经确定了瘙痒背后的一种全新的机制——金黄色葡萄
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Nature，Cell两篇论文直击最具挑战性的细菌：发现入侵的秘密
研究人员在《自然》杂志上报告说，他们已经找到了一种方法，可以让抗菌药物穿过铜绿假单胞菌几乎无法穿透的外膜。铜绿假单胞菌是一种众所周知的细菌，一旦感染了人，就很难治疗。研究小组通过用数百种化合物轰击铜绿假单胞菌，并使用机器学习来确定积聚在其中的分子的物理和化学特征，发现了如何穿透细菌的防御。他们利用这些信息将一种以前对铜绿假单胞菌没有活性的抗菌药物转化为具有活性的药物。“假单胞菌仍然是最难治疗的革兰氏阴性感染，而革兰氏阴性感染一般来说是非常具有挑战性的，50多年来，美国食品和药物管理局(Food and Drug Administration)从未批准过针对革兰氏阴性菌的新型抗生素药物。”伊利诺
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《PNAS》为什么经历青春期后，我们就会停止生长?
所有的动物都是从单细胞生物开始生长的。当然，在某种程度上，它们需要停止变大，但人们对这种情况发生的过程知之甚少。伊利诺伊大学芝加哥分校的Alexander Shingleton及其同事的一项新研究发现了一种使果蝇停止生长的潜在触发因素，这对理解人类的发展具有重要意义。这项研究发表在《PNAS》上。在人类中，身体停止生长的信号发生在青春期左右，尽管生长真正停止还需要几年的时间。更好地理解这一过程很重要，部分原因是最近儿童经历青春期的方式发生了变化。“我们知道青春期开始的年龄越来越小。但是为了理解为什么某些东西正在发生变化，你需要了解它是如何工作的，”生物科学教授Shingleton说。因此，研究
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实体瘤的免疫治疗效果不佳？可能是因为CAR-T细胞“叛变”了
圣裘德儿童研究医院的科学家近日发现了一个名为78-kDa葡萄糖调节蛋白（GRP78）的免疫治疗靶点。他们还发现了一种耐药性机制，即某些肿瘤会诱骗免疫细胞表达GRP78，从而关闭免疫细胞或导致它们也被杀死。这篇题为“GRP78-CAR T cell effector function against solid and brain tumors is controlled by GRP78 expression on T cells”的论文发表在《Cell Reports Medicine》杂志上，对多种表达GRP78的难治性脑瘤和实体瘤的免疫疗法开发具有重要意义。对患者的免疫细胞进行重编程，使
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全新人工智能工具改变乳腺癌预后和治疗方法
美国西北大学医学院的一项研究介绍了一种人工智能工具，该工具可以通过分析癌细胞和非癌细胞来改善乳腺癌的预后预测。这种方法可以减少不必要的化疗，提供更个性化和准确的治疗方案。该研究的综合数据集和未来目标旨在改进乳腺癌的诊断和治疗。 西北医学的人工智能工具目标是更精确的乳腺癌预后，旨在最大限度地减少不必要的化疗。人工智能工具可以减少在社区环境中诊断的患者的差异非癌细胞在维持或抑制癌细胞生长方面发挥着重要作用八分之一的美国女性一生中会被诊断出患有乳腺癌一种新的人工智能(AI)工具可能通过使用更精确的预测结果的方法，使乳腺癌患者免于不必要的化疗。这是
来源：scitechdaily health
时间：2023-11-28
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研究人员精确定位了盲人通过声音识别面孔的大脑区域
乔治城大学医学中心的神经科学家和同事们使用一种专门的设备将图像转换成声音，表明盲人使用大脑中梭状回面部区域来识别基本的面孔，梭状回面部区域对正常人的面部处理至关重要。该研究结果发表在2023年11月22日的《公共科学图书馆·综合》上。乔治城大学神经科学系教授、本研究的资深作者Josef Rauschecker博士说:“一段时间以来，人们都知道盲人可以通过使用其他感官在一定程度上弥补视力的丧失。”“我们的研究测试了视觉和听觉之间的可塑性或补偿程度，通过一种我们称之为感官替代装置的技术设备，将基本的视觉模式编码为听觉模式。通过使用功能性磁共振成像(fMRI)，我们可以确定大脑中这种代偿性可塑性发生
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Science Advances更新了鞭毛运动的机制
中国科大物理学院、合肥微尺度物质科学国家研究中心张榕京和袁军华研究组在细菌运动机制的研究中取得重要进展，通过定量测量细菌在自由液体环境下游动时的力学条件及相关马达的构成，澄清了在这一领域长期存在的关于马达高负载假设的误解，并揭示了这种构成如何促进细菌运动的鲁棒性机制。相关成果于11月3日发表在《Science Advances》上。细菌的运动对于其生存和感染宿主至关重要。由细菌鞭毛旋转驱动的游动是细菌最为典型的运动机制。对于大肠杆菌来说，每个细菌身上通常有3至7根鞭毛，每根鞭毛底部由一个转动分子马达(即鞭毛马达)驱动。当细菌身上的所有鞭毛马达逆时针旋转时，鞭毛会成束，从而推动细菌游动。每个鞭毛
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伪装干细胞来源的移植可以避免免疫排斥
细胞和器官移植可以挽救生命，但由于缺乏合适的捐赠者，患者经常会遇到长时间的等待名单。根据donatelife.net的数据，2021年，仅在美国就有6000人在等待移植时死亡。有一天，由干细胞产生的移植可能会缓解器官供体持续短缺的问题，使更多的患者可以进行移植。捐献的一个问题是免疫排斥，无论捐献的是死者还是活体捐献者的实体组织或细胞。除非供体材料与受体的免疫系统相匹配，否则移植将会被排斥。然而，干细胞研究正致力于解决这一挑战。目前正在研究产生所谓低免疫原性干细胞的策略，即对干细胞及其衍生组织进行基因修饰，使其不再被免疫系统识别，从而能够从通用的干细胞库中产生移植，而无需进行免疫匹配。与低免疫原
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Science最新公布一种新的算法：揭示罕见的和以前未知的CRISPR-Cas系统
利用一种名为FLSHclust(“flash clust”)的新算法，研究人员在数十亿蛋白质序列中发现了188种罕见的和以前未知的crispr相关基因模块——包括一种新的VII型CRISPR-Cas系统。该方法及其发现为利用CRISPR系统和理解微生物蛋白质的巨大功能多样性提供了新的机会。CRISPR系统已被用于开发越来越多的新型生物分子方法，包括CRISPR/ cas介导的基因组编辑。以前未知的CRISPR系统的发现有可能导致这些生物技术的进一步发展，包括更安全和更有效的基因组治疗。通过对蛋白质序列数据库的计算搜索，CRISPR工具箱得到了扩展。然而，通常使用的算法方法对于挖掘包含数十亿蛋白
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Nature Methods：人工智能识别胚胎发育的速度和阶段！
动物胚胎在从受精卵细胞到功能有机体的过程中，要经历一系列特有的发育阶段。这一生物过程在很大程度上是由基因控制的，并且在不同的动物物种中遵循类似的模式。然而，在个别物种之间，甚至在同一物种的胚胎之间，在细节上都存在差异。例如，个体胚胎阶段通过的速度是不同的。胚胎发育中的这种变异被认为是进化的重要驱动力，因为它们可以导致新的特征，从而促进进化适应和生物多样性。因此，研究动物的胚胎发育对于更好地理解进化机制具有重要意义。但是，如何客观有效地记录胚胎发育的差异，比如发育阶段的时间?由系统生物学家Patrick Müller 领导的康斯坦茨大学的研究人员正在开发和使用基于人工智能(AI)的方法
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Science：利用氧气和铜“剪刀”，生成更便宜的治疗药物
摘要：加州大学洛杉矶分校的研究人员发明了一种方法，可以以通常成本的一小部分生产用于医药和农业的化学品。以氧为试剂，以铜为催化剂，打破有机分子的碳-碳键，将其转化为胺，这种胺被广泛用于制药。传统的金属催化使用昂贵的金属，如铂、银、金和钯，但研究人员使用了氧和铜——一种丰富的贱金属。治疗癌症的药物通常生产非常昂贵，导致需要它们的患者花费高昂。由于加州大学洛杉矶分校的化学家们在有机化学教授Ohyun Kwon的带领下进行了开创性的研究，治疗癌症和其他严重疾病的药物价格可能很快就会大幅下降。例如，一些抗癌药物中使用的一种化学物质每克要花费制药公司3200美元——比一克黄金贵50倍。加州大学洛杉矶分校的
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适者生存？新的研究显示了癌细胞是如何利用细胞竞争来逃避身体防御的
活细胞相互竞争，努力适应当地环境。无法适应环境的细胞最终会被淘汰。这种细胞竞争是至关重要的，因为周围的正常上皮细胞会利用它来识别和消除突变的癌细胞。有研究报道，当“Ras”蛋白的激活突变体在哺乳动物上皮细胞中表达时，它们被推向管腔，与其他身体废物一起排泄，并被竞争消除。也有研究称，含有Ras突变体的上皮细胞在包括小肠、胃、胰腺和肺在内的几个器官中以这种方式被移除。这表明，细胞竞争是一种先天防御系统，由上皮细胞精心策划，以防止偶然产生的癌细胞的积累，从而抑制癌症的形成。一般来说，当正常细胞癌变时，多个基因的突变会逐步累积。然而，细胞竞争如何受到这一过程的影响尚不清楚。例如，当大肠腺瘤性息肉病(A
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TIMP2这种蛋白质可能是逆转大脑衰老时钟的关键
随着年龄的增长，大脑中的细胞、分子和功能发生了变化，这使得它容易患上阿尔茨海默病等疾病。由于衰老是许多神经系统疾病的主要危险因素，衰老过程越来越被认为是有效的治疗靶点。动物模型中越来越多的证据表明，年老的大脑可以通过操纵系统环境来恢复活力，包括通过年轻血浆移植或通过异慢性异种共生共享年轻血液。接触年轻血液的老年小鼠表现出更好的突触可塑性和认知能力。许多研究人员已经开始研究存在于年轻血液中的哪些因素能够赋予老年小鼠大脑年轻化表型。西奈山的研究人员发现：组织金属蛋白酶抑制因子-2 (TIMP2)，一种在生命早期升高的蛋白，可以恢复老年小鼠海马的功能。尽管已经证明该因子对老年小鼠年轻血浆介导的记忆改
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