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Science：研究人员在饮用水中发现了以前未知的化合物
来自美国和瑞士的一组研究人员报告说，在氯胺化的饮用水中发现了一种以前未知的化合物。无机氯胺通常用于对饮用水进行消毒，以保护公众健康，免受霍乱和伤寒等疾病的侵害。据估计，仅在美国就有超过1.13亿人饮用氯胺水。研究人员现在已经确定氯硝酰胺阴离子，化学上表示为Cl-N-NO2 -，是无机氯胺分解的最终产物。虽然目前尚不清楚其毒性，但其普遍性和与其他有毒化合物的相似性令人担忧，值得进一步研究以评估其公共健康风险。简单地识别这种化合物就是一个挑战和突破。阿肯色大学土木工程副教授朱利安·费尔雷（Julian Fairey）是发表在《科学》杂志上的这篇论文的第一作者。费尔雷指出，研究人员已经知道这种化合物
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“黑暗蛋白质组”揭示数千种新人类基因
20多年前首次对人类基因组进行测序时，最大的惊喜之一是它包含的基因数量之少，不到一些科学家预测的三分之一。似乎不到3万个基因和它们编码的蛋白质就足以构建和运作人体；最近的统计数字甚至更低，只有大约2万人。但是，一项对被一些人称为“黑暗蛋白质组”的新系统分析表明，科学家们已经错过了数千个潜伏在以前被忽视的基因组片段中的非传统基因，这些基因产生的蛋白质比平均蛋白质要小。新发现的基因及其产物可能会颠覆人类生物学的各个方面，并加速医学发现。例如，一个新发现的基因产生了一种微型蛋白质，这种蛋白质似乎是儿童癌症的关键。“除非我们知道黑暗蛋白质组中的蛋白质是什么以及它们是如何起作用的，否则我们[治疗]疾病的
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开创性的方法描绘了活体大脑中的基因活动
全球大约有近5千万人患有癫痫，在接受药物治疗的癫痫患者中，约1/3的患者无论服用单药还是联合多种药物，仍无法控制癫痫发作。在癫痫专科，经正规使用2种或2种以上的药物治疗方案治疗失败，则被认为是药物难治性癫痫。对于这些人来说，手术干预通常是最好的选择，但其成功与否取决于准确绘制负责癫痫发作活动的区域。FutureNeuro、爱尔兰转化脑科学研究中心和RCSI医学与健康科学大学的研究人员与国际合作伙伴合作，开发了一种突破性的方法来分析活体人脑中的基因活动。这一创新方法为理解和治疗癫痫等神经系统疾病开辟了新的途径。除了癫痫，这项研究还为更广泛的应用——包括对阿尔茨海默氏症、帕金森病和精神分裂症等的研
来源：RCSI University of Medicine and Health Sciences
时间：2024-11-27
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细胞年轻的秘密可能在于核仁的大小
威尔·康奈尔医学院的研究人员称，细胞保持年轻的秘诀可能在于保持核仁（细胞核内的一种浓缩结构）的体积小。这一发现在酵母中得到了证实，酵母是一种以制作面包和啤酒而闻名的模式生物，但在细胞水平上与人类惊人地相似。这项研究发表在11月25日的《Nature Aging》杂志上，可能会带来新的长寿疗法，延长人类的寿命。它还建立了一个死亡计时器，显示细胞在死亡之前还剩下多长时间。随着年龄的增长，人们更有可能患上癌症、心血管疾病和神经退行性疾病等健康问题。“衰老是这些疾病的最高风险因素，”威尔康奈尔医学院病理学和实验室医学教授Jessica Tyler博士说。“与其单独治疗每种疾病，更好的方法是开发一种治疗
来源：Nature Aging
时间：2024-11-27
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《PNAS》抗利尿激素能提高“社恐”猴子的社交能力
一项新的研究发现，当避免社交互动的猴子吸入抗利尿激素时，它们的社交能力会得到改善。斯坦福大学精神病学和行为科学教授、首席研究员Karen Parker说，今天发表在《PNAS》上的研究结果，支持了测试这种激素作为治疗自闭症特征的可能方法。她说：“对我来说，这些发现最重要的含义是，抗利尿激素治疗可能对控制自闭症患者的类似行为（特征）有用。”抗利尿激素在结构上与催产素相似，催产素是一种长期以来被认为促进社会行为的激素，尽管最近的研究对这种观点提出了质疑。Parker和她的同事先前发现，脑脊液中抗利尿激素水平低与猴子和自闭症儿童的社交行为受损有关。这项先前的工作暗示，抗利尿激素的剂量可能会改善动物和
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Nature子刊：一种超越肿瘤遗传蓝图的新方法，揭示了致命的脑肿瘤是如何逃避治疗的
加州大学洛杉矶分校健康约翰逊综合癌症中心的科学家们进行的一项新研究有助于解释为什么胶质母细胞瘤（最具侵袭性的脑癌之一）对治疗产生抗药性，并引入了一种新的方法，为这种致命的脑肿瘤患者提供更个性化的治疗策略铺平了道路。发表在《自然通讯》（Nature Communications）杂志上的这种方法将分析肿瘤基因组成的基因图谱与观察癌细胞对治疗反应的功能图谱结合起来。这种综合策略有助于预测胶质母细胞瘤对治疗的反应，并确定更有效地靶向和治疗肿瘤的新方法。“许多癌症治疗都是基于患者肿瘤的基因特征。然而，仅凭基因组特征并不能总是预测肿瘤对治疗的反应，”该研究的资深作者、加州大学洛杉矶分校大卫·格芬医学院分
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Nature：迄今为止最全面的人类肠道细胞图谱
胃肠道是一个多器官系统，对摄取营养和屏障免疫至关重要。胃肠道疾病也很普遍，全球有700多万人患有溃疡性结肠炎和克罗恩病，每年新增200万例结直肠癌病例。单细胞转录组学为胃肠道稳态、发育和疾病提供了前所未有的分子见解。近日，Wellcome Sanger研究所的研究人员及其合作者表示，他们已将160万个细胞的空间和单细胞数据结合起来，绘制出一张迄今为止最全面的人类肠道细胞图谱。这张图谱有助于研究人员进一步了解结直肠癌（CRC）和炎症性肠病（IBD）。利用这张图谱，研究团队还发现了一种肠道细胞的新作用，强调了它在某些个体的炎症循环中起作用，这可能会引起不适和疼痛。这篇题为“Single-cell
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慢性炎症：肠道的进化
新的研究表明，进化医学可以塑造胃肠病学的未来。它们为治疗炎症性疾病，如慢性炎症性肠病的新方法铺平了道路。进化医学研究进化过程如何影响健康和疾病。这项研究的见解可用于开发治疗慢性炎症性肠病的创新方法。来自马克斯普朗克进化生物学研究所的“慢性炎症精准医学”卓越集群成员最近的研究表明，进化视角具有扩大慢性炎症性肠病等疾病治疗选择的巨大潜力。在2023年的一项研究中，研究小组证明，肠道细菌，如大肠杆菌，可以迅速适应炎症环境，变得更具流动性和攻击性。这些适应增强了肠道中细菌的生存和传播，并可能在慢性炎症性肠病患者中发挥核心作用。在最近的一篇综述文章中，研究人员将这项研究与国际研究小组的其他工作进行了比较
来源：MAX-PLANCK-GESELLSCHAFT
时间：2024-11-27
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仿生学新应用：受蝠鲼过滤食物的启发 设计出更好的过滤器
过滤对于健康的现代生活和许多工业过程至关重要。在过滤器设计中，渗透率和选择性都是我们期望的，但二者不可得兼，需要根据权衡分析进行选择。这一点我们不妨向自然界学习。滤食性动物在动物世界中无处不在，从微小的甲壳类动物、某些种类的珊瑚和磷虾，到各种软体动物、藤壶，甚至是大型姥鲨和须鲸，它们需要不断地从水流中滤过食物。麻省理工学院的工程师们发现，一种过滤食性动物过滤食物的方式，可以改进工业滤水器的设计。在本周发表在《美国国家科学院院刊》上的一篇论文中，研究小组描述了蝠鲼的滤食机制。蝠鲼是一种水生鳐，包括两种蝠鲼和七种魔鬼鱼。蝠鲼的捕食方式是张大嘴巴游过海洋中浮游生物丰富的区域，并在水流进嘴和从鳃流出时
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快速迭代出更安全、更有效的mRNA递送方法
宾夕法尼亚大学的工程师们想出了一种改善mRNA传递的新方法——开发了一种优化可电离脂质的“配方”的方法。可电离脂质在很大程度上决定了脂质纳米颗粒（LNPs）的生物相容性和mRNA递送的功效。文章发表在《Nature Biomedical Engineering》杂志上，这种开发配方的迭代过程，有望优化出更安全、更有效的mRNA疫苗和疗法。就像厨师通过尝试口味和质地来完善一道菜一样，研究人员使用了这种迭代过程，测试各种变化来找到可电离脂质的理想结构。而这种脂质结构影响LNPs成功递送其内容物的能力，进而影响推进疫苗和基因编辑的mRNA治疗。LNP设计的突破纳米粒子改变了mRNA疫苗和治疗药物的递
来源：University of Pennsylvania
时间：2024-11-27
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PNAS发现与流产有关的基因变异：如果你携带这种变异，早日生孩子或者冻卵
由罗格斯大学新不伦瑞克分校的研究人员领导的科学家们发现了一种与女性早期流产直接相关的基因变异，这可能是了解人类不孕症的遗传原因的重大进展。这种变异的发现与生殖老化加速有关，这种情况会产生大量异常卵子，可能导致流产。科学家们说，这些发现可以提醒女性注意早期不孕的可能性，并指导她们制定生育计划和生育治疗方法。该研究的作者之一、罗格斯艺术与科学学院（Rutgers School of Arts and Sciences）遗传学系教授凯伦·辛德勒（Karen Schindler）说：“长期以来，对导致女性卵子异常的精确基因景观的了解一直很有限。”“这项工作代表了我们对潜在遗传学的理解向前迈出的重要一步
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麻省总医院的研究人员推出了一种人工智能蛋白质工程师，能够使蛋白质“更好、更快、更强”
大自然很擅长设计蛋白质。科学家就更好了。但人工智能有望多次改善蛋白质。这种“设计蛋白”的医学应用范围从制造更精确的抗体来治疗自身免疫性疾病或癌症到更有效的病毒疫苗。它的应用可能会超出医学范畴，例如，种植更有营养或从大气中吸收更多二氧化碳的更好的作物。麻省总医院布里格姆和贝斯以色列女执事医疗中心（BIDMC）的研究人员开发了一种名为EVOLVEpro的人工智能（AI）工具，这可能代表着蛋白质工程领域的一次飞跃。在《科学》杂志上发表的一篇论文中，研究小组通过应用该模型来设计六种不同用途的蛋白质，展示了该工具使蛋白质更稳定、精确和高效的能力。“像这样的工具的力量在于我们不受进化的限制。使用人工智能，
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PNAS：利用一种创新的多组学方法，发现治疗慢性衰弱性皮肤病的潜在新靶点
克莱姆森大学的一组研究人员使用了一种创新的多组学方法来确定慢性和衰弱性炎症皮肤状况的关键免疫机制。这项研究发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）上，为未来的治疗提供了一个有希望的目标。化脓性汗腺炎（HS）是一种免疫性疾病，影响全球4%的人口，导致疼痛、反复出现的皮肤病变和炎症，主要发生在皮肤褶皱处。它通常影响非裔美国女性。Shahid Mukhtar和他的团队——Bharat Mishra、Nilesh Kumar和研究生YiFei Gou——使用单细胞测序技术确定CD2是一种关键的免疫受体，在受hs影响的皮肤组织中，CD2在T细胞和先天淋巴样细胞（包括自然杀伤细胞）上表达升高。Mukhta
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令人惊讶：人类的心脏可能有一种隐藏的自我修复能力！
在严重的心力衰竭后，心脏通过形成新细胞来愈合的能力非常低。然而，在接受支持性心脏泵治疗后，受损心脏用新肌肉细胞自我修复的能力显著提高，甚至高于健康心脏。这是根据瑞典卡罗林斯卡学院发表在《循环》杂志上的一项新研究得出的结论．人类心脏通过再生肌肉细胞来自我更新的能力是非常有限的。但是，当心脏因严重的心力衰竭而受损时，这种能力会发生什么变化还不得而知。卡罗林斯卡研究所的研究人员现在发现，在受伤后，细胞更新的速度甚至低于健康的心脏。晚期心力衰竭患者的标准治疗方法是通过手术植入泵来促进血液流动，即所谓的左心室辅助装置（LVAD）。启动修复机制令人惊讶的是，研究人员发现，有了这种心脏泵的病人，他们的心脏功
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《自然遗传学》：新的基因解释揭示了心脏病
一项由伦敦大学学院、伦敦帝国理工学院和医学科学MRC实验室的研究人员领导的新研究发现，扩张型心肌病可能是由数百或数千个基因的累积影响引起的，而不仅仅是由单一的“异常”基因变异引起的，这是一种潜在的改变生活的心脏病。扩张型心肌病（DCM）是一种心脏逐渐扩大和减弱的疾病，降低了其有效泵血的能力。据估计，在英国有多达26万人（每250人中就有1人）受到影响，这是心脏移植的主要原因。以前，人们认为扩张型心肌病主要是由单个基因的错误拷贝引起的，该基因可以通过家庭遗传，尽管在一半以上的患者中没有发现错误基因。这项发表在《自然遗传学》（Nature Genetics）杂志上的新研究发现，大约四分之一到三分之
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突破性的研究揭示了线粒体DNA耗竭综合征
线粒体DNA缺失综合征（MTDPS）是一种罕见的遗传疾病，其特征是线粒体DNA （mtDNA）显著减少。这种情况会导致包括肌肉无力、疲劳和神经系统问题在内的症状，特别是肝脑线粒体DNA缺失综合征会影响肝脏和大脑。线粒体疾病代表了一些最常见的代谢紊乱类型，可导致多器官系统的衰竭。目前，已经确定了与这些疾病有关的400多个基因。值得注意的是，这些基因中有许多与线粒体接触位点和嵴组织系统（MICOS）复合体有关，这突出了遗传因素在起作用的复杂性。线粒体接触位点和嵴组织系统（MICOS）复合体是线粒体嵴形成所必需的，由七种蛋白质组成。在MICOS复合体的基因中，已知MICOS13、 IMMT
来源：Juntendo University
时间：2024-11-27
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常见的皮肤病菌通过破坏巨噬细胞能量逃避免疫
潜伏在淡水、热水浴缸和游泳池中的铜绿假单胞菌，一旦侵入人体，会导致失明、皮疹和一系列其他症状它通常是一种医院获得性病原体，往往会感染烧伤或免疫力低下的人，并且它已经进化到可以抵抗多种抗生素并抵消免疫系统，使其难以治疗。哈佛大学分子微生物学家Laurence Rahme和Arijit Chakraborty最近在《eLife》上发表的一篇文章中发现，这些细菌释放出一种化学物质，可以抑制巨噬细胞线粒体中的能量产生，从而抑制免疫反应这项工作确定了铜绿假单胞菌用于破坏宿主免疫的新策略，并暗示了治疗顽固性感染的新方法。假单胞菌产生的一种化学物质，称为2-氨基苯乙酮（2-AA），在临床上是假单胞菌感染的有
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iScience：时差如何扰乱我们的新陈代谢
在长途飞行或深夜值班后，你是否曾感到疲惫和不适应？英国萨里大学和阿伯丁大学的一项新研究发现，生物钟的紊乱（比如时差）会影响我们的代谢。不过，与代谢相比，大脑生物钟和嗜睡感所受的影响更大。在萨里大学的Jonathan Johnston教授和阿伯丁大学的Alexandra Johnstone教授的领导下，研究人员开展了一项对照实验，让参与者的就寝和进餐时间延迟了5个小时。这篇题为“Short-term changes in human metabolism following a 5-h delay of the light-dark and behavioral cycle”的论文于近日发表在《
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乳腺癌治疗与肠道微生物的相互作用
一项新的研究表明，人体肠道微生物群的变化会影响他莫昔芬的药代动力学，从而影响药物的有效性。发表在美国微生物学会mBio杂志上的这一发现表明，在未来，医生可能会通过对患者粪便进行简单的测试来检查肠道中的某些细菌，这可能有助于预测他莫昔芬是否对他们有效。主要研究作者，加州大学欧文分校生物化学系博士生Yasmine Alam说：“这项研究的关键结论是，虽然他莫昔芬是预防乳腺癌复发的一种常见且重要的治疗方法，但近50%的患者对其反应不佳。由于他莫昔芬是口服的，并通过肠道，所以患者的反应差异可能与肠道微生物群有关，肠道微生物群是我们肠道中数万亿的细菌，人与人之间差异很大。我们的研究旨在更好地了解这些肠道
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基于RNA疫苗的异质肿瘤免疫检查点阻断疗法
免疫检查点阻断疗法（ICB）通过帮助免疫系统识别伪装成健康细胞的癌细胞，可以非常有效地对抗某些癌症。T细胞是用来识别特定的病原体或癌细胞的，它们通过表面呈现的蛋白质短片段来识别病原体或癌细胞。这些碎片通常被称为抗原。健康的细胞表面不会有相同的短片段或抗原，因此不会受到攻击。即使肿瘤细胞表面有与癌症相关的抗原，肿瘤细胞仍然可以通过呈现检查点蛋白来逃避攻击，检查点蛋白是用来关闭T细胞的。免疫检查点阻断疗法与这些“关闭”的蛋白质结合，允许T细胞攻击。研究人员已经确定，癌症相关抗原在肿瘤中的分布方式决定了它对检查点疗法的反应。在大多数细胞中具有相同抗原信号的肿瘤反应良好，但具有不同抗原的细胞亚群的异质
来源：Journal for Immunotherapy of Cancer
时间：2024-11-27
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