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Nature Genetics：线粒体DNA为何只遗传自母亲？
人类及大多数动物有一个进化特征：线粒体DNA的单亲遗传，也就是说，他们完全从母亲那里继承线粒体DNA（mtDNA）。既然精子也有线粒体，那么它们为什么不传递给后代呢？托马斯杰斐逊大学领导的研究团队近日在《Nature Genetics》杂志上发表研究，回答了这个问题。经过几年的研究，他们证明精子中没有完整的线粒体DNA，此外，精子的线粒体也缺乏线粒体转录因子A（TFAM），而它是人类线粒体DNA复制所必需的。巴塞罗那生物医学研究所的Ramon Trullas解释说：“在包括人类在内的多个物种中，精子线粒体在受精过程中被引入卵子，因此现有的假设之一是线粒体DNA确实到达了卵母细胞，但在受精过程中
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血的起源新发现：胎肺发现造血内皮细胞 提示肺在胎儿血液发育中起重要作用
波士顿医学中心(BMC)和波士顿大学再生医学中心(CReM)最新发布的一项研究发现，胎儿肺是具有造血能力的造血内皮细胞(HECs)的潜在来源。这一发现扩大了对血液在哪里以及如何形成的理解，这有可能加强对血液相关疾病(如白血病和淋巴瘤)的治疗。此前，从未检测到过肺部造血内皮细胞(HECs)。完整的研究发表在新一期的《Blood Advances》期刊上。造血内皮细胞(HEC)是经过内皮向造血转化(EHT)，产生最早的造血祖细胞前体细胞的特化细胞，所产生的造血祖细胞最终将维持机体的整个生命周期。虽然HEC被认为主要局限于胚胎发育早期的主动脉性腺中肾(AGM)，但也有报告指在其他造血器官和胚胎血管中
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Nature两篇论文：人工智能工具揭示数百万种蛋白质
2021年7月16日，谷歌旗下的DeepMind团队在 Nature 发表论文，发布了开源了基于人工智能（AI）的蛋白质结构预测工具——AlphaFold2，AlphaFold2仅通过氨基酸序列就能以前所未有的准确度预测蛋白质三维结构。 近期，巴塞尔大学和SIB瑞士生物信息学研究所的一个研究小组发现了一个未知蛋白质的宝库。利用这种AI，他们发现了数百个新的蛋白质家族，甚至是一个新的预测蛋白质折叠。这项研究现已发表在Nature．在过去的几年里，AlphaFold已经彻底改变了蛋白质科学。这种人工智能(AI)工具经过了50多年来生命科学家收集的蛋白质数据的训练，能够高精度地预测蛋白质的3D形状。
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Nature Biotechnology：如何能使蛋白质测序变得简单
科学家们一直在竞相创造一种能使蛋白质测序变得简单的技术。格罗宁根大学的化学生物学教授Giovanni Maglia现在已经找到了这个谜中缺失的一块:一种通过纳米孔运输蛋白质的方法，这种方法可以在一个简单的手持设备上对蛋白质进行测序。DNA测序是我们理解生命的一场革命，蛋白质测序是下一个圣杯。Maglia解释说:“DNA基本上是静态的。我们细胞中的过程是由蛋白质执行的:它们完成了实际的工作。通过了解蛋白质，我们将进一步了解我们的身体是如何工作的。”把蛋白质拉过洞的问题目前市场上有一些手持设备可以对DNA进行测序。这些装置使用纳米孔技术:一条DNA链被拉过膜上的一个小孔(纳米孔)，当它们穿过时，D
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拉斯克奖：James Fujimoto, Eric Swanson和David Huang因发明光学相干断层扫描(OCT)获奖
电子研究实验室(RLE)首席研究员James Fujimoto博士，麻省理工学院Deshpande技术创新中心的导师Eric Swanson和俄勒冈健康与科学大学眼科学教授David Huang因其在光学相干断层扫描方面的开创性工作而获得2023年拉斯克-德贝基临床医学研究奖。 拉斯克奖被认为是生物医学研究领域最负盛名的奖项之一，旨在表彰那些“在理解、诊断、治疗、治愈和预防人类疾病方面取得重大进展”的个人。拉斯克奖的大部分获得者后来都获得了诺贝尔奖。根据拉斯克基金会的介绍，Fujimoto、Huang和Swanson“发明光学相干断层扫描(OCT)而获奖，这项技术彻底改变了眼科领域—
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新型药物输送系统可中和酸性肿瘤微环境同时释放化疗药物 有望改善癌症治疗
癌细胞的不规则代谢途径导致酸性副产物的产生，在细胞外肿瘤微环境中累积，导致肿瘤的pH值较低，并促使癌细胞提高转移表型的表达和化疗耐药性。肿瘤环境变得更酸和pH值急剧下降，这些肿瘤微环境因素会对患者的预后和化疗疗效产生负面影响。癌症治疗的一个重要局限性是不能局部递送化疗药物，从而导致全身给药时对健康细胞的严重损伤。例如，在酸性环境中，阿霉素——目前领先的化疗药物之一——会经历所谓的离子捕获。从本质上讲，药物被细胞外的酸性环境所困，无法穿透细胞内部，这就阻止了它杀死癌细胞。并且，阿霉素是有毒的，当通过静脉注射给药时，它不能区分癌细胞和健康细胞，会导致显著的副作用。为了克服这些挑战，来自布朗大学的一
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散发性结直肠癌和子宫内膜癌的甲基化DNA标记与Lynch综合征癌症密切相关
Lynch综合症表现为一种遗传性非息肉病性结直肠癌，患者多在45岁以前发病，DNA错配修复基因发生种系突变是引起该病的遗传学基础。错配修复基因突变引起微卫星不稳定、DNA复制不能正常进行或遗传信息发生错误传递。Lynch综合症会显著增加患多种癌症的风险，尤其是结肠直肠癌和子宫癌。大约每300人中就有1人患有林奇综合症，其中许多人并没有意识到这一点。Lynch综合征患者每年应接受结肠镜检查，以发现和切除可能形成结直肠癌的癌前病变，此外还可接受侵入性检查或预防性手术以预防子宫癌。早期检测Lynch综合症的生物标志物可以减少对侵入性筛查和手术预防的需求。梅奥诊所综合癌症中心的研究人员发现了新的Lyn
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COVID-19脑雾和Tau蛋白之间有相互作用
发表在PNAS Nexus上的一项研究发现了一种可能是认知症状背后的分子，包括感染SARS-CoV-2病毒的人所经历的“脑雾”。研究表明，COVID-19感染会加重阿尔茨海默病患者的病情。COVID-19感染也可能使人们比未感染COVID-19的人更容易患阿尔茨海默病。Cristina Di Primio及其同事在人类神经母细胞瘤细胞培养物和小鼠中研究了SARS-CoV-2感染诱导与阿尔茨海默病相关的生化终点的能力。作者发现，当SARS-CoV-2病毒感染培养的神经元细胞或小鼠大脑时，病毒会与被称为tau的微管相关蛋白相互作用，这是一种线性分子，已知会在阿尔茨海默病患者的神经元中缠结和结块。具
来源：PNAS Nexus
时间：2023-09-22
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尿调素水平可能提示肾功能衰竭的风险
尿调蛋白是尿液中最丰富的蛋白质，先前的研究主要集中在尿尿调蛋白水平上。目前的研究评估了患有高血压和慢性肾脏疾病的非裔美国成年人血清尿调蛋白水平与终末期肾脏疾病风险和死亡率的关系。最近发表在《美国肾脏疾病杂志》(AJKD)上的这项研究发现，基线尿调素水平较低的参与者更有可能患上终末期肾脏疾病，即使在考虑了基线肾脏测量后也是如此。同样，尿调素年下降幅度较大的参与者也有较高的肾衰竭风险。尿调素的基线和年度变化与死亡率无关。尿调蛋白水平可受到常规治疗的影响，如强化血压控制和雷米普利治疗。血清尿调蛋白是一种很有前途的肾脏健康生物标志物。
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DPP4抑制剂对肾细胞癌耐药的影响
“[…我们证明DPP4抑制增加了舒尼替尼在DPP4含量高的RCC球体中的疗效，而DPP4在舒尼替尼耐药的RCC细胞中上调。”一篇新的社论于2023年9月15日发表在Oncotarget的第14卷，题为“DPP4抑制剂在肾细胞癌靶向治疗耐药中的潜在用途”。在他们的新社论中，来自埼玉医科大学和东京都老年病学和老年学研究所的研究人员Kuniko Horie和Satoshi Inoue讨论了肾细胞癌(RCC)——一种主要的成人肾癌，在发达国家通常偶然发现为无症状疾病。肾癌是泌尿系统癌症中最致命的疾病，在美国最近的5年相对存活率(2009-2015)低于80%。虽然RCC被认为是一种对化疗和放疗具有耐药
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骨关节炎软骨细胞DNA损伤诱导的衰老模型
“这种依托泊苷诱导的衰老模型可能有助于研究软骨细胞衰老的开始[…]”一篇新的研究论文发表在Aging杂志上(MEDLINE/PubMed将其列为“Aging (Albany NY)”和Web of Science将其列为“Aging- us”)第15卷，第17期，题为“骨关节炎软骨细胞DNA损伤诱导衰老模型的发展”。衰老细胞(SnCs)已被描述为在骨关节炎(OA)关节组织中积累以响应损伤，从而参与OA的发生和进展。然而，使用senolysis靶向SnCs的临床治疗方法虽然在临床前OA模型中很有希望，但尚未证明其对膝关节OA患者的疗效。这一缺陷可能是由于缺乏对软骨细胞衰老机制的理解。在他们的新研
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单细胞RNA测序整合分析揭示了五种人类自身免疫性疾病的免疫细胞异质性
在BIO Integration期刊上发表一篇新文章。自身免疫性疾病是由机体功能部位的免疫反应异常引起的一组疾病。单细胞rna测序(scRNA-seq)技术提供了单细胞分辨率的转录组学信息，从而为自身免疫性疾病的研究提供了新的途径。然而，大多数单细胞RNA-seq研究往往集中在一种自身免疫性疾病上。scRNA-seq数据来自五种不同自身免疫性疾病(IgA肾病[IgAN]、川崎病[KD]、多发性硬化症[MS]、干燥综合征[SS]和系统性红斑狼疮[SLE])的外周血细胞。对这些数据中的所有免疫细胞进行维度聚类、细胞通讯分析、单核细胞重聚类分析、NK细胞群、差异基因表达分析和功能富集。对5种不同自身
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UTHSC研究人员研究激素如何影响黑色素瘤风险
随着美国黑色素瘤病例的持续增加，田纳西大学健康科学中心的研究人员开始了一项研究，确定性激素是否会影响患这种致命皮肤癌的风险。 研究人员已经从美国国立卫生研究院(NIH)下属的国家环境健康科学研究所获得了423,500美元的资助，用于研究平衡性激素在人类黑素细胞DNA修复中的作用。医学院皮肤病学和预防医学系副教授Feng Liu-Smith博士是该项目的首席研究员，皮肤病学系主任Tejesh Patel医学博士和预防医学系副教授chichi - yang Chiu博士是该项目的合作者。黑色素瘤是一种发生在黑色素细胞中的癌症，黑色素细胞是皮肤、头发和眼睛中产生黑色素的细胞。它最常出现在皮
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基因生物标志物可预测食物过敏的严重程度
芝加哥罗伯特儿童医院的研究人员及其同事首次报告称，一种遗传生物标志物可能有助于预测食物过敏反应的严重程度。目前还没有可靠的或现成的临床生物标志物来准确区分食物过敏患者，他们有严重危及生命的反应风险，而症状较轻。研究结果发表在《过敏与临床免疫学杂志》上。Lang博士和同事们发现，与没有α-胰蛋白酶的受试者相比，存在一种被称为α-胰蛋白酶的酶异构体(由TPSAB1基因编码)与过敏反应或对食物的严重反应的发生率增加有关。“在临床实践中，确定食物过敏患者是否含有α-胰蛋白酶可以很容易地通过商业上可用的测试来进行脸颊拭子的基因测序，”主要作者Abigail Lang博士说，她是Lurie儿童医院的主治医
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肉眼可见！中国在马里亚纳海沟发现巨型病毒
来自中国上海的一个研究团队称，他们从马里亚纳海沟最深处挑战者深渊（ChallengerDeep）——海平面以下近11000米——的海床沉积物中发现了一些巨型病毒物种，其中包括mimivirus，这种病毒通常以变形虫为宿主。虽然在其他地方也发现过巨型病毒，但它们似乎在极端深度的地方(压力是大气压的1100倍)更丰富。之前从挑战者深渊获取病毒样本的尝试因技术挑战而失败，但一名高级研究员5年前收集的样本为该研究团队提供了足够的材料，并从中获得了15种不同类型病毒和100多种其他微生物的基因组序列。此外，研究人员还在高压实验室环境中培养了2000多种微生物，尽管他们无法复活任何病毒。此次发现的巨型病毒
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Nature Genetics发现，成熟精子缺乏完整的线粒体DNA
线粒体 DNA 是嵌入细胞器中的独特遗传密码，是人体内每个细胞的动力装置，而线粒体 DNA 只由母体遗传，新的研究为这一基本科学原理提供了新的见解。这项研究是俄勒冈健康与科学大学和其他机构合作进行的，发表在《自然遗传学》杂志上。科学家们早就认识到，线粒体DNA (mtDNA)只来自人类的卵细胞，这意味着只有母亲才能提供由数千个线粒体携带的遗传密码，这些线粒体是人体每个细胞产生能量所必需的。以前，人们认为，在受精过程中，精子与卵母细胞或发育中的卵子融合后不久，父系mtDNA就被消除了，者可能是通过一种类似免疫的搜索-破坏反应。然而，该研究发现，虽然成熟精子确实携带少量线粒体，但它们缺乏完整的mt
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Science解答数十年谜题：关闭细胞因子风暴
细胞持续暴露于病原体等应激源，可能会扰乱生物体的正常功能。为了对抗压力，细胞已经形成了几种应对机制，包括炎症反应。虽然炎症反应是必要的，但过多的炎症反应会损害细胞和器官的功能。细胞因子风暴就是这种情况——感染期间的炎症级联反应可能会失控，导致严重疾病甚至死亡，正如最近在COVID-19疫情期间所突显的那样。在《科学》杂志上发表的一篇新论文中，EMBL格勒诺布尔大学和日内瓦大学的研究人员对一种名为 p38α 的蛋白质进行了深入研究，这种蛋白质属于丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)家族，是触发炎症反应的重要细胞“开关”。他们首次获得了p38α被另一种调节蛋白激酶MKK6激活的结构，为开发阻止细胞因子风
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《Brain》阿尔茨海默病发现新的治疗靶点
科学家发现，恢复KCC2，一种在阿尔茨海默病中减少的神经元调节机制，可能会逆转该疾病在小鼠中的一些认知表现。用于此的分子CLP290在小鼠中显示出阳性结果，但不适合用于人类，这促使人们寻找其他KCC2激活分子。拉瓦尔大学和莱斯布里奇大学的研究人员在动物模型中成功地逆转了与阿尔茨海默病有关的某些认知表现。他们的研究结果最近发表在《Brain》杂志上。“虽然这还没有在人类身上得到证实，但我们相信我们发现的机制构成了一个非常有趣的治疗目标，因为它不仅减缓了疾病的进展，而且还部分恢复了某些认知功能，”研究负责人、拉瓦尔大学CERVO研究中心的医学院教授、研究员Yves De Koninck评论道。先前
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新的SARS-CoV-2变种Eris正在传播
自2023年5月以来，被称为Eris的SARS-CoV-2的EG.5谱系一直在全球传播，并于8月初被世界卫生组织(WHO)归类为“感兴趣的变体”。然而，厄里斯病毒日益扩散的原因尚不清楚。来自德国灵长类动物中心-莱布尼茨灵长类动物研究所的科学家们现在已经研究了Eris亚谱系EG.5.1的特征。研究人员发现，EG.5.1的传染性并不比其前身强，这意味着它不能更有效地感染宿主细胞。然而，与目前流行的其他SARS-CoV-2谱系相比，EG.5.1可以更好地逃避中和抗体，这使其在感染接种疫苗或感染后免疫系统产生中和抗体的个体方面具有优势(The Lancet Infectious Diseases)。经
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UT西南生物化学家陈志坚获得著名的霍维茨奖
图片来自德克萨斯大学西南医学中心分子个人介绍陈志坚博士，分子生物学教授，德克萨斯大学西南分校生物医学科学特聘教授，是世界顶尖的先天免疫研究人员之一。1985年从福建师范大学本科毕业，并考取福建师范大学生物化学专业硕士研究生；1986年考取美国纽约州立大学；1991年获得美国纽约州立大学博士学位后，到美国圣地亚哥的索克研究所从事博士后研究；1997年进入美国德克萨斯大学西南医学中心工作，先后担任分子生物学系助理教授、副教授、终身教授；2005年担任美国霍华德·休斯医学研究所研究员；2007年获得杜奈尔奖；2014年当选美国国家科学院院士
来源：ut southwestern
时间：2023-09-21
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