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单蛋白纳米孔法检测翻译后修饰
在牛津大学,科学家们开发了一种纳米孔技术,可以识别单个蛋白质中的三种不同的翻译后修饰(PTMs),甚至可以识别长蛋白质链的深处。科学家们断言,他们的技术“为编制细胞和组织中的蛋白质形态清单奠定了基础。”这项技术发表在《Nature Nanotechnology》杂志上。该论文指出,单分子的蛋白质形态鉴定需要长多肽链结构的知识,这些知识已被证明是难以捉摸的。虽然有通过固态纳米孔或大尺寸蛋白质纳米孔进行折叠蛋白易位的方法,但这些方法尚未在多肽序列中定位PTMs。检测PTMs的方法只能在短肽内检测。在他们的论文中,牛津大学的科学家们描述了他们的方法:“我们在一个工程电荷选择纳米孔中使用电渗透,对超过
来源:Nature Nanotechnology
时间:2023-08-03
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JAMA子刊:基因组测序更能发现健康婴儿的疾病风险
Revvity(瑞孚迪,前身为珀金埃尔默)公司的研究人员发现,与基因组合测序相比,使用基因组测序对看似健康的婴儿进行筛查更能确定他们患儿科疾病的风险。研究人员于7月31日在《JAMA Network Open》杂志上发表了这一成果。他们分析了2018年至2022年间收集的数据,这些数据来自Revvity旗下的ViaCord公司。这家公司为健康婴儿的父母提供自费的新生儿基因筛查服务。新生儿父母既可以选择基因组测序,也可以选择基因组合(gene panel)测序。基因组测序分析了6,000个与疾病相关的基因,包括SNP、indel和拷贝数变异等,而基因组合测序主要分析与可采取行动的儿科疾病相关的2
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Nature子刊新研究揭示了离子通道的门控机制
离子通道在许多细胞过程中起着至关重要的作用,包括神经元通讯、肌肉收缩或细胞增殖。大多数多亚基离子通道存在两种功能状态,要么关闭,要么打开。在门控过程中,我们应该预料到所有亚基都经历构象变化。中间传导水平的缺失是令人惊讶的,需要一个解释。来自维也纳大学和圣路易斯华盛顿大学的一组研究人员创建了一个智能模型系统来回答这个重要的问题。这项研究目前发表在《自然通讯》杂志上。离子通道是调节细胞电活动的膜蛋白。在这项研究中,科学团队研究了内纠偏钾通道Kir2。该通道对于维持许多细胞的负膜电位至关重要。这些通道是治疗心血管疾病的有希望的药物靶点。为了促进药物开发,详细了解门控机制是很重要的。智能模型系统与创新
来源:University of Vienna
时间:2023-08-03
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胸腺可能会拯救你的生命
许多人说不出胸腺在哪里,或者它有什么作用,甚至医生长期以来都认为它对成年人来说是无用的。但哈佛大学领导的一项新研究表明,随着年龄的增长,胸部这个核桃大小的器官实际上在免疫健康方面起着至关重要的作用,尤其是在预防癌症方面。该研究比较了切除胸腺的患者和未切除胸腺的患者的数据,发现切除胸腺的患者死于各种原因的风险高出近三倍,包括患癌症的风险高出两倍,自身免疫性疾病的风险增加更为温和。“风险之大是我们从未预料到的,”杰拉尔德和达琳·乔丹(Gerald and Darlene Jordan)医学院教授David Scadden说。他领导了这项与麻省总医院(Massachusetts General Ho
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疼痛信号研究:阿尔茨海默病患者对疼痛的感知不同
伦敦国王学院精神病学、心理学和神经科学研究所(IoPPN)的最新发现表明,与健康小鼠相比,模拟阿尔茨海默病(AD)的小鼠模型处理疼痛信号的方式有所不同。这项发表在《Nature Communications》杂志上的研究表明,阿尔茨海默病患者对疼痛的感知可能会发生改变。这就引出了一个问题,即调整阿尔茨海默病患者的疼痛管理策略是否能提高他们的生活质量。虽然慢性肌肉骨骼疼痛在阿尔茨海默病患者中很常见,但由于该病伴随的认知缺陷,它在很大程度上仍未得到治疗。在这项研究中,研究人员试图探索阿尔茨海默病患者的神经系统对疼痛的反应是否也有改变。在健康小鼠中,疼痛信号从起源点传递到中枢神经系统,从而引发免疫反
来源:Nature Communications
时间:2023-08-03
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这种神奇的水果有助于预防2型糖尿病?
每年到了新西兰的夏末,大多数人家花园里都会落满Feijoa。这是一种产地在中南美洲哥伦比亚等处,盛产于新西兰的水果,被称为斐济果,斐济果富含高量的叶酸和维生素,受果实内含甲基苯甲酸脂的影响而气味独特芳香,果肉沙质感较强。果实外皮深绿色,内部类似芭乐,富含维生素C。这种水果能帮助解决2型糖尿病吗?奥克兰大学的科学家们正在对此进行调查。这项名为FERDINAND的feijoa研究是一项为期六个月的减肥和维持计划,在此期间,血糖升高的成年人每天将获得约1克的全果feijoa粉(或安慰剂)。首席研究员Jennifer Miles-Chan副教授对feijoa粉逆转前驱糖尿病的潜力感到兴奋。“从理论上讲
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不规律的睡眠模式与有害的肠道细菌有关
这项研究今天发表在《The European Journal of Nutrition》上,由伦敦国王学院和个性化营养公司ZOE的研究人员进行,这是第一次在单个队列中发现社交时差(当你的睡眠模式在工作日和休息日之间发生变化时,你的内部生物钟会发生变化)与饮食质量、饮食习惯、炎症和肠道微生物组成之间的多重关联。先前的研究表明,轮班工作会扰乱生物钟,增加体重增加、心脏病和糖尿病的风险。然而,很少有人意识到我们的生物节律可能会受到睡眠模式较小的不一致的影响,例如,与在非工作时间正常工作的人在非工作日自然醒来相比,工作日用闹钟早起会导致睡眠模式较小的不一致。该研究的通讯作者、伦敦国王学院的Wendy
来源:European Journal of Nutrition
时间:2023-08-03
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PLOS Biology:对抗病原体的关键隐藏在其基因组中
有效应对病原体的许多答案在于其基因组。了解埃博拉病毒或导致COVID-19的病毒等病原体的遗传密码,使科学家能够跟踪其运动,预测未来行为,确定疫情的来源,最重要的是,开发有效的疫苗和治疗方法。这项技术在大流行期间至关重要,在未来疫情爆发时将更加重要。生物学家Jason Ladner和Jason Sahl在《公共科学图书馆·生物学》杂志上发表的一篇文章中指出,这使得基因组测序的持续发展成为疫情最重要的收获之一。基因组测序对全球应对COVID-19产生了巨大影响,随着越来越多的研究人员投入使用,这项技术得到了改进。他们写道,为了更好地应对下一次大流行,我们需要在这些知识的基础上进一步发展,同时也要
来源:Northern Arizona University
时间:2023-08-03
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类器官彻底改变了呼吸道感染的研究
在生物工程领域的一个突破中,EPFL的研究人员开发出了可以模拟人类呼吸道的类器官。这种被称为气凝胶(airgel)的类器官使他们能够揭示铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)等耐抗生素病原体感染呼吸道的机制。生物膜是高度耐药的细菌群落,对感染的治疗构成了重大挑战。虽然在实验室条件下对生物膜的形成进行了广泛的研究,但了解它们在人类呼吸道复杂环境中的发育仍然是难以捉摸的。由EPFL的Alexandre Persat领导的一个研究小组现在已经成功地开发了一种叫做airgel的类器官,解决了这个问题。类器官是一种微型的、自组织的3D组织,由干细胞培养而成,可以模拟人体的实际组织和
来源:Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne
时间:2023-08-03
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新型类器官——AirGel
生物膜是高度耐药的细菌群落,对感染的治疗构成了重大挑战。铜绿假单胞菌是一种臭名昭著的生物膜前体,引起呼吸道抗生素难治性肺炎。虽然在实验室条件下对生物膜的形成进行了广泛的研究,但了解它们在人类呼吸道复杂环境中的发育仍然是难以捉摸的。为了在更现实的条件下研究生物膜的形成过程,研究人员开发了AirGel-3D,光学可及的组织工程人体肺模型,模拟气道粘膜的生理特性,包括粘液分泌和纤毛跳动。该技术使科学家能够以更真实、更全面的方式研究气道感染,弥合了体外研究与临床观察之间的差距。通过用铜绿假单胞菌感染AirGel,并在高分辨率活显微镜下研究它们,研究小组能够实时观察细菌形成的生物膜。该研究发表在《PLo
来源:PLoS Biology
时间:2023-08-03
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导管原位癌(DCIS)中雌激素受体表达的多克隆性
“我们已经详细讨论了ER在避免DCIS过度治疗和治疗不足方面的临床意义。”一篇新的社论于2023年7月20日发表在Oncotarget的第14卷,题为“DCIS中ER表达的多克隆性-对临床实践和未来研究的影响”。在导管原位癌(DCIS)中,雌激素受体(ER)的表达没有常规评估。这可能是因为直到2021年UK/ ANZ DCIS试验显示,在DCIS中缺乏ER表达与同侧复发风险大于3倍相关之前,ER在DCIS中的预后作用尚不清楚。这是迄今为止在DCIS随机试验中最大的病例对照研究。细致的研究设计消除了治疗分配偏差以及治疗相关的混淆。这也是首次发现ER在DCIS中的多克隆表达,具有非常重要的临床和研
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异位骨化的新认识:祖细胞在异常骨形成中起关键作用
在《骨研究》杂志于2023年7月21日发表的一项新研究中,来自约翰霍普金斯大学的一组研究人员使用谱系追踪和单细胞RNA测序(scRNA-seq)相结合的方法,深入研究了滑膜/肌腱鞘祖细胞对异位骨形成的贡献。研究人员发现了一种独特的Tppp3+肌腱祖细胞群,它们在体内积极参与异位骨的形成。他们的发现为复杂的驱动异位骨化的细胞过程提供了新的见解,并为预防和治疗这种病理状况提供了潜在的治疗靶点。研究发现,主要位于肌腱鞘的Tppp3+祖细胞在HO诱导下迅速扩增,显著促进了肌腱和关节相关HO中异位软骨和骨的形成。转录组学分析表明,Tppp3+细胞具有原始祖细胞特性,并可能通过释放促进成骨分化的可溶性分子
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研究表明新的短期耐药结核病治疗有效
结核病对弱势人群的影响尤为严重,包括经济资源有限的人群、艾滋病毒患者、饮食缺乏营养的人群等。耐药结核病(MDR TB)对一线药物没有反应,而且难以治疗,需要15-20个月的长期治疗方案,这与显著的副作用和不良结局有关。最近,新的6个月治疗方案已显示出比长期治疗有更好的结果,改善了生活质量和健康公平性。但是这些新疗法在美国还没有被广泛采用。在即将发表在《国际结核病和肺病杂志》上的一项名为“马萨诸塞州基于BPaL的耐多药结核病治疗方案的初步经验”的研究中,来自波士顿大学Chobanian & Avedisian医学院的研究人员证明,波士顿医学中心(BMC)结核病诊所的四名患者通过包括贝达喹
来源:Boston University School of Medicine
时间:2023-08-03
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Nature子刊新研究为癌症如何破坏干细胞精心调整的表观过程提供了新见解
在早期,每个干细胞都面临着一个决定命运的选择。例如,在皮肤发育过程中,胚胎表皮开始为单层表皮祖细胞。它们的选择是变成成熟的表皮细胞,还是变成毛囊细胞。这种所谓的命运开关是由转录因子SOX9控制的。如果祖细胞表达SOX9,毛囊细胞发育。如果没有,表皮细胞有。但SOX9也有阴暗的一面,因为它与世界上许多最致命的癌症有关,包括肺癌、皮肤癌、头颈癌和骨癌。在皮肤中,一些异常的成年表皮干细胞后来会开启SOX9,尽管它们选择了一条通路——而且永远不会关闭它,从而启动一个最终激活癌症基因的过程。科学家们从来没有完全理解这种注定的结果是如何在分子水平上发生的。但现在洛克菲勒的研究人员已经揭示了这一恶性转变背后
来源:Rockefeller University
时间:2023-08-02
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PNAS:释放这种气体,能改善线粒体的完整性,延长寿命
一项新研究表明,未来可以利用释放微量硫化氢(H2S)气体的药物开发出帮助人们健康长寿的疗法。英国埃克塞特大学的一项研究发现,使用一种名为AP39的硫化氢释放分子,将微量的H2S靶向成年线虫细胞的特定区域,可以极大地改善成虫衰老过程中的健康和活动。发表在《美国国家科学院院刊》上的这项研究得出结论,将H2S特异性地靶向细胞的能量生成机制(线粒体),有朝一日可能被用作一种健康衰老治疗方法。研究小组从出生开始给一些线虫注射AP39,另一些在成年后注射AP39。他们发现,这种化合物改善了线粒体的完整性,线粒体是细胞的“动力屋”,产生我们细胞的能量,并使线虫的肌肉保持活跃和运动,即使到了老年也是如此。许多
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Nature子刊:精子中氨基酸的改变可能是不育的原因
精子在创造新生命中起着至关重要的作用,提供了所需遗传物质的一半。这一过程的成功依赖于产生具有发育能力的精子细胞,而这通常是由形状决定的。事实上,在体外受精过程中,“最好看”的精子会被挑选出来与卵子受精。然而,由于许多混杂因素,很难评估这种最佳形状如何转化为适当的精子功能。密歇根大学的研究人员正在深入研究精子形成的分子水平细节,特别关注这一过程中的异常如何导致男性因素不育。与身体的其他细胞不同,精子具有一个独特的特征——它们的遗传物质中充满了一种叫做精蛋白的蛋白质。蛋白蛋白存在于各种生物体中,如植物、鱼类和哺乳动物,它们经历了数亿年的进化。这种基于精蛋白的精细胞包装系统的重要性提出了一个有趣的问
来源:Michigan Medicine - University of Michigan
时间:2023-08-02
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针对“坏死”改善实体瘤免疫疗法
科学家们发现了一种蛋白质,它在几种新出现的癌症疗法中起着关键作用。研究人员表示,这一发现可能有助于调整免疫疗法的使用,以对抗几种具有挑战性的癌症。他们的研究结果发表在《Cancer Research》杂志上。“大多数抗癌药物会导致癌细胞在一个被称为细胞凋亡的可控过程中萎缩和死亡。但细胞凋亡通常不会强烈激活免疫细胞,”伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的生物化学教授David Shapiro说,他和前研究生Santanu Ghosh一起领导了这项研究。“然而,一些新兴的癌症治疗方法会导致癌细胞膨胀和破裂。我们发现的这种蛋白质是一种被称为TRPM4的钠离子通道,它对促进这种细胞死亡(即坏死)的癌症治疗至
来源:Cancer Research
时间:2023-08-02
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研究人员发现了两种新的HPV相关头颈癌亚型
人乳头瘤病毒(HPV)相关的头颈部癌症,即头颈部鳞状细胞癌(HNSCC),在美国正在迅速增加。不幸的是,对于导致这些肿瘤的因素,以及是什么使一些肿瘤比其他肿瘤更具侵袭性和治疗抗性,我们所知相对较少。为了确定为什么有些患者对放射治疗的反应比其他人更好,北卡罗来纳大学医学院耳鼻喉科/头颈外科和Lineberger综合癌症中心的研究人员与耶鲁大学癌症中心、耶鲁大学头颈癌卓越研究专业项目(SPORE)和ECOG-ACRIN癌症研究小组(ECOG-ACRIN)的研究人员进行了强有力的合作。他们一起在《美国国家科学院院刊》上发表了一项新研究,该研究表明,HPV+头颈癌可以分为两种不同的亚型,这两种亚型决定
来源:University of North Carolina Health Care
时间:2023-08-02
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《Nature Microbiology》抑制活体动物COVID-19发展的蛋白质
德州大学西南分校微生物学副教授John Schoggins博士说:““我们2020年的论文表明,LY6E可以在培养细胞中抑制SARS-CoV-2。但有证据表明,它在活体模型中也有同样的作用,我们首次在活体模型中证明了天然存在的抗病毒蛋白LY6E可以减少COVID-19疾病。”人体使用各种各样的策略来对抗病毒感染,包括产生抗病毒蛋白质,这是Schoggins实验室的重点。2020年,他和同事们发现,其中一种蛋白质LY6E可以在细胞培养中阻断多种冠状病毒的感染,包括一种小鼠特有的小鼠肝炎病毒(MHV),以及导致2003年严重急性呼吸综合征(SARS)爆发和2012年中东呼吸综合征(MERS)爆发的
来源:Nature Microbiology
时间:2023-08-02
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隐藏在山地大猩猩遗传谱系中的人类基因
最近发表在《 Nature Ecology and Evolution》杂志上的一项国际研究为大猩猩的进化史提供了更好的视角。由维也纳大学(奥地利)和巴塞罗那进化生物学研究所(IBE)领导的科学家们使用包括神经网络在内的现代统计方法分析了大猩猩的基因组。研究小组在这种与人类密切相关的类人猿物种中发现了一个基因流动事件,从一个已经灭绝的谱系到生活在今天的大猩猩。这与现代人类和倭黑猩猩保存灭绝种群基因的方式类似,这些基因仍然可以在我们的基因组中找到。 人类和大猩猩有一个令人兴奋的共同点:在这两个物种中,它们的DNA在进化过程中都是通过与今天已经灭绝的其他种群的个体交配而混合的—
来源:Ecology & Evolution
时间:2023-08-02