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《自然》：人工智能模型在10秒内检测出手术中经常遗漏的恶性脑肿瘤
发表在《自然》杂志上的一项研究表明，研究人员开发了一种人工智能驱动的模型，该模型可以在10秒内确定手术中是否有任何可以切除的脑癌部分残留。密歇根大学（University of Michigan）和加州大学旧金山分校（University of California San Francisco）领导的研究小组表示，这项名为FastGlioma的技术在识别肿瘤残余方面比传统方法要好得多。“FastGlioma是一种基于人工智能的诊断系统，通过立即改善弥漫性胶质瘤患者的综合管理，有可能改变神经外科领域，”资深作者Todd Hollon医学博士说，他是密歇根大学健康大学的神经外科医生，也是密歇根大学
来源：University of Michigan
时间：2024-11-22
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在检测帕金森病方面，人工智能很有说服力
来自伊拉克和澳大利亚的研究人员表示，能够检测到人声音细微变化的算法正在成为帕金森病的潜在新诊断工具。语言障碍往往是世界上发展最快的神经系统疾病的第一个指标，影响着850多万人，但传统的诊断方法往往复杂而缓慢，延误了早期发现。来自巴格达中央技术大学（MTU）和南澳大利亚大学（UniSA）的研究人员最近发表了一篇会议论文，回顾了人工智能技术在检测帕金森病（PD）方面的进展。MTU副教授Ali Al-Naji是一名医疗仪器工程师和UniSA的兼职人员，他说所有的证据都表明，人工智能语音分析可以彻底改变PD的早期诊断和神经退行性疾病的远程监测。“声音变化是帕金森病的早期指标，包括音调、发音和节奏的微小
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从“大脑发炎”到“降火”需要多久？
明尼阿波利斯——根据美国神经病学学会医学杂志《神经学》（Neurology）在线版于2024年11月20日发表的一项研究，从大脑自身免疫性炎症中恢复可能需要三年或更长时间。抗N-甲基- D-天冬氨酸受体（anti-NMDAR）脑炎是免疫系统攻击大脑时引起的脑肿胀。2005年首次发现这种疾病的病人回忆录《着火的大脑》和根据这本书改编的电影提高了人们对这种疾病的认识。抗NMDAR脑炎是罕见的，主要影响年轻人。症状从头痛、疲劳和发烧开始，逐渐发展为思维混乱、记忆力减退、运动问题、行为和性格改变、思维或说话障碍、幻觉、癫痫发作甚至失去意识。它可能被误诊为精神分裂症或双相情感障碍。卵巢肿瘤和先前由单纯疱
来源：Neurology
时间：2024-11-22
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非人类灵长类动物对大脑衰老和阿尔茨海默氏症的新见解
2024年10月29日，《Aging》杂志第16卷第20期发表了一篇新的评论，题为“从非人类灵长类动物的角度来看，大脑衰老和阿尔茨海默病”。在这篇综述中，来自巴塞罗那大学和加泰罗尼亚皇家医学学院的Ferrer Isidro探讨了人类与黑猩猩、狒狒和猕猴等人类进化近亲在大脑衰老和阿尔茨海默氏症方面的差异。这项研究强调，虽然人类特别容易受到阿尔茨海默病引起的严重认知能力下降和记忆力丧失的影响，但非人类灵长类动物随着年龄的增长通常只会经历轻微的变化。阿尔茨海默氏症影响着全球超过5000万人，因此了解衰老如何影响大脑变得至关重要。这篇综述揭示了人类和非人类灵长类动物之间的差异，并揭示了尽管灵长类动物的
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探讨癌症治疗的新领域
全球每年有近1000万人死于癌症，但基因组测序、人工智能和其他技术的进步正在引领癌症治疗的新时代。之前曾在达纳-法伯癌症研究所（Dana-Farber Cancer Institute）工作，现在罗氏生物技术公司负责后期药物开发的校友Levi Garraway说，该领域已经取得了长足的进步。“虽然癌症在显微镜下看起来是一样的，但当你观察DNA时，它们可能会有很大的不同，这就是为什么癌症治疗的支柱——手术、放疗和化疗——在应用上如此有限的原因。转向基于患者基因的更个性化的治疗已经彻底改变了这一领域。（基因测序）是使癌症治疗开始变得更加个性化的首批突破之一。”哈佛医学院（Harvard Medic
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《Nature Neuroscience》发现自主呼吸控制的大脑回路
深吸一口气，慢呼一口气……我们可以通过放慢呼吸来自我舒缓，这不是很奇怪吗？长期以来，人类一直用缓慢的呼吸来调节自己的情绪，瑜伽和正念等练习甚至普及了像盒子呼吸这样的正式技巧。然而，对于大脑如何有意识地控制我们的呼吸，以及这是否真的对我们的焦虑和情绪状态有直接影响，科学上的理解仍然很少。索尔克研究所（Salk Institute）的神经科学家们现在首次发现了一种能够自主调节呼吸的特定大脑回路。研究人员在小鼠的额叶皮层中找到了一组与脑干相连的脑细胞，脑干是控制呼吸等重要活动的地方。他们的发现表明，大脑更复杂的部分与脑干下部呼吸中心之间的这种联系，使我们能够将呼吸与我们当前的行为和情绪状态协调起来。
来源：Nature Neuroscience
时间：2024-11-21
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MIT诺奖团队解谜令人困惑的“杀手”蛋白
从早期发育到老年，细胞死亡是生命的一部分。没有足够的细胞凋亡这种关键的细胞死亡类型，动物最终会产生过多的细胞，这可能为癌症或自身免疫性疾病奠定基础。但谨慎的控制是必要的，因为当细胞凋亡消除错误的细胞时，其影响可能同样可怕，有助于引发多种神经退行性疾病。麻省理工学院麦戈文脑研究所的科学家们通过对秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）的研究，揭开了一个长期存在的谜团，即控制细胞凋亡的因素：一种能够防止程序性细胞死亡的蛋白质是如何促进细胞程序性死亡的。上个月，秀丽隐杆线虫第四次获得了诺贝尔奖。他们的研究由麻省理工学院David H. Koch生物学教授Robert Horvit
来源：Science Advances
时间：2024-11-21
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Nature ：为什么减肥很难，维持更难？因为肥胖有记忆
研究表明，即使在剧烈减肥后，身体的脂肪细胞仍会携带肥胖的“记忆”——这一发现可能有助于解释为什么在减肥计划后很难保持苗条。这种记忆的产生是因为肥胖的经历导致了表观基因组的变化——一组化学标签，可以从细胞的DNA和蛋白质中添加或移除，有助于调节基因活性的高低。对于脂肪细胞来说，基因活动的变化似乎使它们无法发挥正常功能。今天发表在《Nature》杂志上的一项研究报告称，这种损害以及基因活动的变化，在体重降至健康水平后很长一段时间内都会持续存在。研究报告的合著者、瑞士苏黎世联邦理工学院的生物学家Laura Hinte说，研究结果表明，试图减肥的人往往需要长期护理，以避免体重反弹。“这意味着你可能需要
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‘带货’能力更强的递送载体eVLP定向进化——让基因编辑/蛋白质递送更安全有效
最近发表在《Nature Biotechnology》杂志上的一项报告探究了一种新的、能够“定向进化”出具有增强转导能力和生产能力的工程病毒样颗粒（eVLP）的系统。突破性定向进化系统促进病毒样颗粒进行更安全、更有效的基因编辑，为下一代治疗创新提供了强大的工具。什么是eVLP ？在体外和体内有效和安全地将大分子输送到特定细胞中的能力，对于各种新兴的治疗方式至关重要。目前主流的递送载体包括腺相关病毒载体（AAV）、慢病毒载体及非病毒载体如脂质纳米颗粒（LNP）等，但它们各自存在一些局限性。因此，仍需要开发新的递送方法来克服这些限制，实现更精准高效更大载量的递送。病毒样颗粒（VLPs，virus-
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癌症等于消瘦的罪魁祸首：一个复杂回路
癌症恶病质，或消瘦综合征，是一种灾难性的疾病，会导致癌症患者肌肉、脂肪和体重急剧和不自主地减少，同时伴有极度疲劳、厌食和贫血这种严重的压力降低了身体对治疗的反应能力，恶化了预后，大大加速了死亡。纪念斯隆凯特琳癌症中心的放射肿瘤学家Puneeth Iyengar说：“通常情况下，如果你有两个病人的疾病阶段和病理完全相同，但其中一个癌症发现了如何促进体内消耗的方法，（这个人）的寿命将是另一个人的一半。”恶病质影响了大约50%到80%的癌症患者，是30%患者死亡的主要原因。然而，目前还缺乏有效的治疗方法。“我们对（癌症恶病质）生物学的了解还不够。这是个非常复杂的问题，”Iyengar说。在最近发表在
来源：Nature Communications
时间：2024-11-21
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Cell Metabolism新研究将神经鞘脂与心脏病和动脉粥样硬化联系起来
众所周知，过量的胆固醇会形成动脉阻塞斑块，导致中风、动脉疾病、心脏病发作等，这使它成为许多心脏健康运动的焦点。幸运的是，这种对胆固醇的关注促进了他汀类降胆固醇药物的发展，以及饮食和锻炼等生活方式干预的发展。但如果除了胆固醇，还有其他因素呢？索尔克研究所科学家的新研究描述了另一类脂质，称为鞘脂，是如何导致动脉斑块和动脉粥样硬化性心血管疾病（ASCVD）的。通过对喂食高脂肪饮食的小鼠进行纵向研究——没有额外的胆固醇——研究小组追踪了这些脂肪是如何在体内流动的，并发现反式脂肪与神经酰胺和其他鞘脂的结合促进了高反式脂肪诱导的ASCVD的发展。知道鞘脂促进动脉粥样硬化斑块的形成揭示了除了胆固醇之外心血管
来源：Cell Metabolism
时间：2024-11-21
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深挖能量密码：“瘦小”的人类为什么比野生动物新陈代谢高得多？
哈佛大学的一项新研究发现，人类的新陈代谢率比其他哺乳动物要高得多，包括我们的近亲猿和黑猩猩。研究人员说，拥有高休息和活跃的新陈代谢，使我们的狩猎采集祖先能够获得他们所需的所有食物，同时还能长出更大的大脑，活得更长，并提高他们的繁殖率。研究报告的合著者、古人类学家、人类进化生物系生物科学教授Daniel Lieberman说：“人类在使用能量方面与我们迄今所知的任何生物都有天壤之别。”周一发表在《美国国家科学院院刊》（Proceedings of The National Academy of Sciences）上的这篇论文挑战了此前的共识，即人类和非人类灵长类动物的代谢率要么相同，要么低于他们
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新CAR T细胞疗法有望对抗侵袭性HER2+乳腺癌
三分之一的HER2阳性（HER2+）肿瘤表达P95HER2蛋白，这与一种预后较差的侵袭性乳腺癌有关。Vall d’hebron肿瘤研究所（VHIO）生长因子组的研究人员与巴塞罗那del Mar医院研究所（HMRI）癌症研究计划的研究人员合作，开发了一种新的嵌合抗原受体（CAR）T细胞疗法，可以对表达p95HER2的细胞产生有效的抗肿瘤反应。这种新方法由T细胞组成，T细胞经过工程改造，表达针对p95HER2的CAR，并分泌特异性识别肿瘤细胞的TECH2Me双特异性抗体。此外，这种双特异性抗体激活肿瘤微环境（TME）内的免疫细胞。这种新的治疗策略已经在表达HER2+ p95HER2的实体瘤患者源性
来源：Nature Communications
时间：2024-11-21
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Nature子刊：62种曲霉孢子的特定蛋白质，至少有一种抑制了人类的防御机制
侵袭性肺曲霉病是一种危及生命的真菌感染，当吸入曲霉真菌的分生孢子（孢子）并在肺部建立感染时发生，特别是在免疫系统较弱的个体中，使真菌扩散到肺组织以外的血液中。治疗方案很少。当特定病原体为烟曲霉时，死亡率可高达90%。巴西圣保罗大学（USP）的研究人员比较了烟曲霉分生孢子和其他密切相关的物种表面存在的全套蛋白质，这些物种不一定会引起感染。他们鉴定出62种仅存在于烟曲霉体内的蛋白质。关于这项研究的一篇文章发表在《自然微生物学》杂志上。该研究项目由ribebeo Preto制药科学学院（FCFRP-USP）的科学家领导。鉴定出的其中一种蛋白质是糖基天冬酰胺酶，由于其抑制免疫细胞产生的能力而引起了研究
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Nature子刊：发现皮肤癌中成纤维细胞的亚型
成纤维细胞是结缔组织中的特化细胞，在伤口愈合和组织修复中起重要作用。它们产生并组织所谓的细胞外基质，这是一种蛋白质网络，如胶原蛋白，它使组织稳定和有弹性，但也执行许多其他任务。癌症相关成纤维细胞（CAFs）是实体瘤的重要组成部分。它们在癌症的发展中起着决定性的作用，对治疗的成功有重大影响。维也纳MedUni皮肤科的一项研究首次在单细胞分析的分子和空间水平上调查了各种类型的皮肤癌（基底细胞癌、鳞状细胞癌和黑色素瘤）中以前未知的CAFs多样性。通过对肿瘤环境中成纤维细胞的全面研究，包括它们与上皮细胞、间充质细胞和免疫细胞等其他细胞的相互作用，鉴定出了三种明显可区分的CAFs（癌症相关成纤维细胞）亚
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韩国国立大学研究人员利用人工智能诊断抑郁症
抑郁症是最常见的精神疾病之一。2.8亿年的人都受到这种疾病的影响，这就是为什么考纳斯理工大学（KTU）的研究人员开发了一种人工智能（AI）模型，可以根据语言和大脑神经活动来帮助识别抑郁症。这种结合了两种不同数据来源的多模式方法，可以对一个人的情绪状态进行更准确和客观的分析，为抑郁症诊断的新阶段打开了大门。“抑郁症是最常见的精神障碍之一，对个人和社会都有毁灭性的后果，所以我们正在开发一种新的，更客观的诊断方法，将来每个人都可以使用，”KTU教授，该发明的作者之一Rytis Maskeliūnas说。科学家们认为，虽然大多数抑郁症诊断研究传统上依赖于单一类型的数据，但新的多模式方法可以提供有关一个
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Cell子刊：细胞能像大脑一样“学习”吗？
根据巴塞罗那基因组调控中心（CRG）和波士顿哈佛医学院的研究人员领导的一项新研究的发现，单个细胞似乎具有学习能力，这种行为曾被认为是拥有大脑和复杂神经系统的动物所独有的。今天发表在《当代生物学》杂志上的这一发现，可能代表了我们对生命基本单位的看法的重要转变。哈佛医学院系统生物学副教授、该研究的合著者杰里米·古纳瓦德纳（Jeremy Gunawardena）说：“细胞不是遵循预先编程的遗传指令，而是被提升为具有基于从环境中学习的非常基本的决策形式的实体。”这项研究着眼于习惯化，即生物体逐渐停止对重复刺激做出反应的过程。这就是为什么人们不再注意时钟的滴答声，或者不再被闪烁的灯光分心。这种最低级的学
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冠状病毒中看似“破碎”的基因可能对病毒存活至关重要
病毒是卑劣的感染机器。它们的基因组很小，通常只有少数几个绝对必要的基因，而且它们以极快的速度减少额外的基因组重量。冠状病毒，包括SARS-CoV-2（导致COVID-19的病毒），乍一看似乎是个例外。除了通常的最小病毒集外，它们还有一些额外的“附属”基因，科学家们不知道它们中的大多数是做什么的。科学家们相信这些额外的基因一定起到了重要的作用，否则它们会随着病毒的进化而迅速消失。现在，犹他大学健康研究人员发现，尽管这些病毒基因不产生工作蛋白，但其中一些病毒基因仍然存在，而工作蛋白是绝大多数基因的功能。他们研究这些神秘基因如何以及为什么进化的工作可以帮助研究人员更好地预测哪些病毒变体可能更危险。“
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科学家利用古代DNA揭示了早期欧洲人的适应性
利用独特的统计分析，并将其应用于从人类骨骼遗骸中提取的古代DNA，来自德克萨斯大学奥斯汀分校和加州大学洛杉矶分校的一组研究人员揭示了古代欧洲人如何在7000年的欧洲历史中适应他们的环境的新见解。这项研究发表在上周的《自然通讯》杂志上。德克萨斯大学奥斯汀分校综合生物学、统计学和数据科学助理教授、首席研究员Vagheesh Narasimhan说：“研究古代DNA让我们回到过去，直接追踪历史人群的进化变化。”“我们正在揭示在当今基因组中大部分被抹去或掩盖的遗传特征。”研究人员研究了700多个样本，这些样本来自欧洲各地的考古遗址和现代俄罗斯的部分地区。这些样本从新石器时代（约8500年前）到罗马晚期
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基因组研究的进展揭示了数千个大豆基因的替代转录起始位点
基因组研究的进展揭示了数千个大豆基因的替代转录起始位点罗莎琳德·富兰克林、詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克在70多年前发现了DNA的结构——生命的分子蓝图。今天，科学家们仍在探索解读它的新方法。2010年，农学教授Jianxin Ma和他的合作者在被广泛研究的Williams 82品种上建立了第一个大豆参考基因组。自那以后，成千上万的科学家和植物育种家在他们自己的研究中使用了该基因组，研究各种特征的基因组成，如大豆的种子蛋白质和油脂含量、植物结构和生产力、抗病性和非生物抗逆性。在过去的十年里，Ma是印第安纳大豆联盟公司的负责人。由于他对大豆基因组的贡献以及他在该领域的持续研究和创新，他在国际上得
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