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靶向妇科癌症中常见的突变或缺失基因
FBXW7异构体和SCF-FBXW7复合物。(A)三个FBXW7亚型(α, β和γ),它们仅在n端区域结构不同,而在c端区域共享保守结构域。这些异构体由三个结构域组成:二聚化结构域(DD)、F-box结构域和串联WD40重复序列。(B) FBXW7二聚化形式的SCF-FBXW7复合物用于底物泛素化一种调节含有7蛋白的F-box和WD重复结构域的基因(FBXW7)在各种类型的人类癌症中经常发生突变或缺失,包括妇科癌症。这种FBXW7突变由于对治疗的耐药性增加而与预后不良相关。因此,检测
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人工智能催化基因激活研究,揭示罕见的DNA序列
图片:研究人员利用机器学习测试了5000万个DNA序列,以寻找“极端”序列。来源:加州大学圣地亚哥分校Kadonaga实验室人工智能已经在我们的新闻推送中爆发,ChatGPT和相关的人工智能技术成为广泛公众监督的焦点。除了流行的聊天机器人,生物学家正在寻找利用人工智能来探测我们基因核心功能的方法。此前,加州大学圣地亚哥分校(University of California San Diego)的研究人员研究了基因开关的DNA序列,他们使用人工智能来识别与基因激活有关的谜题,基因激活是涉及生长、发育和疾病的一个基本过程。生物科学学院教
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研究揭示糖皮质激素抗新冠肺炎炎症的新作用机制
自2019冠状病毒病大流行开始以来,由于具有抗炎和免疫抑制作用,被称为糖皮质激素(GCs)的一类皮质类固醇已成为主要治疗方案之一,特别是对于重症病例。巴西研究人员最近发现了这些药物在感染期间影响生物体炎症反应的新方法:它们提高内源性大麻素(eCBs)的水平,这是一种由生物体自身产生的分子,与大麻二酚结合在同一个受体上;它们还能降低血液中血小板活化因子(PAF)的水平,这是一种炎症和凝血的脂质介质。这项研究的结果发表在《病毒》杂志上。“由于内源性大麻素具有神经和抗炎功能,我们开始研究由于这些分子的自然产生,患有COVID-19轻微症状的患者是否受到更多保护,以及它们的水平是否在严重病例中较低,导
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细胞如何选择DNA损伤修复途径
DSB修复由SMARCAD1, MSH2和EXO1。资料来源:基础科学研究所众所周知,DNA是生命的蓝图,是生物体促进生命过程所必需的。DNA会受到各种因素的破坏,如自由基代谢物、辐射和一些有毒化学物质。由于DNA是由两条链组成的分子,其中一条链或两条链都可能被破坏。单链断裂(SSB),当两条DNA链中的一条受损或断裂时发生。这些都是相对轻微的损伤,可以很容易地被特殊的酶修复,这种酶可以密封断裂并恢复DNA分子的完整性。另一方面,双链断裂(DSB)是指两条DNA链都被破坏。这些被认为是最严重的DNA损伤类型,能够导致基因突变或细胞死
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细胞通过在表面的褶皱和凸起中储存额外的“皮肤”来移动
这是CHO细胞变形体运动的视频。图片来源:Kapustina et al为了移动,细胞必须能够快速改变形状。来自北卡罗来纳大学教堂山分校的一组研究人员表明,细胞通过在表面的褶皱和凸起中储存额外的“皮肤”来实现这一目标。这种细胞表面多余的部分可以迅速展开,覆盖暂时的突起,然后折叠起来,以备下次使用。这项研究发表在5月17日的《生物物理杂志》上。细胞膜是非常柔韧的,但它们只能拉伸约3%而不会破裂。有额外的皱纹表面积,可以根据需要扩大,允许细胞移动和分裂,同时安全地保持细胞体积和膜的完整性。“这是一种安全措施,因为你不能拉伸细胞膜,如果它
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美国疾控中心:受污染眼药水致4人死亡14人失明
根据美国疾病控制和预防中心(CDC)的最新消息,刚刚确认4例死亡和14例失明病例与被高度耐药菌株污染的滴眼液有关。美国疾控中心在其网站发布消息称,已经确定了来自18个州的81名感染了绿脓杆菌 (VIM-GES-CRPA)的患者,绿脓杆菌是一种罕见的耐药细菌株,一般指铜绿假单胞菌。消息还表示,大多数感染细菌的患者报告使用人工泪液,涉及10多个不同的品牌。报告最多的品牌是EzriCare Artificial Tears,这是一种多剂量瓶包装的非处方产品。这款商品名为“EzriCare”的滴眼液由全球制药医疗保健有限公司在印度生产。美国食品和药物管理局称,该公司召回了大量未过期的EzriCare人
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Science:这是真的吗?人类可以修复受损心脏,心脏能再生了!
斑马鱼心脏损伤后60天显示心肌细胞结构已经完全再生。资料来源:Phong Nguyen, Hubrecht Institute心血管疾病,如心脏病发作,是全世界死亡的主要原因,其原因是心脏的自我修复能力有限。与人类不同,斑马鱼具有从心脏损伤中恢复的非凡能力。Jeroen Bakkers小组(Hubrecht研究所)的研究人员利用斑马鱼来阐明它们的再生。他们发现了一种新的机制,可以作为开关,在再生过程中推动心肌细胞成熟。重要的是,这种机制是进化保守的,因为它对小鼠和人类心肌细胞具有非常相似的作用。这项研究的结果发表在5月18日的《科学
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Nature子刊:一场让人心碎的核糖体“交通堵塞”
图片:研究人员发现,仅在心脏和骨骼肌中表达的核糖体蛋白RPL3L的突变会降低小鼠的心脏收缩力。研究小组发现,当突变的RPL3L读取mRNA时,它会延迟氨基酸脯氨酸和丙氨酸的翻译。这种延迟导致核糖体沿着mRNA发生碰撞,导致错误折叠的蛋白质从细胞中被清除。虽然该缺陷改变了整个组织的翻译动力学,但其对心肌收缩相关蛋白质的影响最为明显。一组研究人员发现,小鼠心脏和骨骼肌中一种核糖体蛋白的突变会导致心脏收缩能力受损。研究人员发现该突变延迟了mRNA的翻译速率,导致核糖体碰撞并导致蛋白质折叠异常。然后,异常蛋白将被细胞的质量控制系统靶向并降解
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Nature新研究颠覆教科书观点:激素在诱发癌症中的新作用
哈佛医学院(Harvard Medical School)的研究人员发现了引发乳腺癌的分子关键点,这可能会成为乳腺癌之谜中缺失已久的一块拼图。目前,经典的乳腺癌发展模型无法完全解释这种疾病。该团队的研究报告发表在5月17日的《自然》杂志上。HMS Blavatnik研究所生物医学信息学教授,该研究的通讯作者Peter Park说:“我们已经确定了我们认为是最初的分子触发点,它在雌激素驱动的乳腺癌亚群中启动了级联反应,最终导致了乳腺癌的发展。”研究人员说,多达三分之一的乳腺癌病例可能是通过新发现的机制引发的。该研究还表明,性激素雌激素是这种分子功能障碍背后的罪魁祸首,因为它直接改变了细胞的DNA
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《Science》斑马鱼心脏再生机制或可拓展至哺乳动物
据研究人员称,人类心脏只有有限的自我修复能力,而心血管疾病,包括心脏病发作或心肌梗死,每年导致大约1800万人死亡。心肌梗塞(MI)后,哺乳动物的心脏会失去数百万个心肌细胞(CM),取而代之的是永久性的纤维化疤痕。虽然现有的治疗方法可以控制心肌梗塞的症状,但没有一种治疗方法可以用功能成熟的心肌细胞代替失去的组织。与人类不同的是,一些物种,如斑马鱼,可以再生心脏。存活下来的心肌细胞能够分裂并产生更多的细胞。这一独特的特征为斑马鱼的心脏提供了新组织的来源,以取代失去的心肌细胞,这意味着在心脏受损约90天后,斑马鱼可以完全恢复心脏功能。先前的研究已经确定了可以刺激心肌细胞分裂的因素。然而,正如作者所
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“痛抑痛”与痛觉有关的通道也可以抑制痛觉
疼痛是好事。这是身体防止动物伤害自己或重复危险错误的一种方式。但有时这种使人衰弱的感觉会成为阻碍。因此,进化已经设计出了在某些情况下抑制这种反应的方法。加州大学圣巴巴拉分校的研究人员在果蝇体内发现了一种途径,这种途径可以减少高温带来的疼痛感。值得注意的是,动物大脑两侧只有一个神经元控制这种反应。更重要的是,在成年果蝇中负责抑制这种感觉的分子在果蝇幼虫中却起着相反的作用。这一惊人的结果发表在《Current Biology》杂志上。果蝇大脑的神经元比人类大脑的神经元少一百万倍。“然而,我们没有预料到一对神经元会在疼痛抑制中发挥如此重要的作用,”通讯作者Craig Montell说。Montell
来源:Current Biology
时间:2023-05-19
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人类真的全部来自于非洲吗?Nature新研究改变了人类物种的起源!
通过对非洲现有人口的遗传物质进行测试,并与那里现有的早期智人化石证据进行比较,研究人员发现了一种新的人类进化模式,这推翻了之前认为单一非洲人口产生了所有人类的观点。这项新研究发表在5月17日的《自然》杂志上。该研究的通讯作者、加州大学戴维斯分校(UC Davis)的人类学和基因组中心教授Brenna Henn说,尽管人们普遍认为智人起源于非洲,但人类进化分支是如何分化的,以及人类是如何在非洲大陆上迁徙的,这些都是不确定的。她说:“这种不确定性是由于化石和古代基因组数据有限,而且化石记录并不总是与使用现代DNA建立的模型的预期一致。这项新研究改变了物种的起源。”由麦吉尔大学的Henn和Simon
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一组脑细胞促进食欲
研究人员已经确定了下丘脑弓状核中的一个神经元子集(绿色),它在肥胖的情况下驱动食欲加文医学研究所(Garvan Institute of Medical Research)的一个研究小组发现,当体内能量长期过剩时,比如肥胖导致的脂肪堆积过多,一组脑细胞会促进食欲。研究人员发现,这些细胞不仅产生刺激食欲的分子NPY,而且实际上使大脑对这种分子更敏感,从而进一步促进食欲。这项研究发表在《Cell Metabolism》杂志上。该研究的资深作者、加文大学的访问科学家Herbert Herz
来源:Cell Metabolism
时间:2023-05-19
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炎性疾病检测的游戏规则改变者——合成肽
常见的炎症性疾病,如溃疡性结肠炎和克罗恩病,可以通过测量粪便样本中的钙保护蛋白来诊断或监测,而血清钙保护蛋白水平可以用来监测类风湿关节炎的炎症状态。患者样本中的钙保护蛋白浓度通常是使用结合和检测蛋白质的抗体来确定的,例如在侧流分析中,如现在非常熟悉的家用COVID-19检测试剂盒。 但是,基于抗体的钙保护蛋白检测有一个问题:结果可能因所用抗体和检测方法的类型而异。这是因为抗体可能与蛋白质上的不同位点结合,或者可能没有统一的组成。随着时间的推移,抗体也会因展开或沉淀而失活。一种可能的解决方案是使用多肽代替抗体来检测和测量疾病标志物,如钙保护蛋白。肽是由多达50个氨基酸组成的
来源:Nature Communications
时间:2023-05-19
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Nature:为什么COVID会危及某些人的生命?遗传学研究提供线索
在疫情期间,许多COVID-19患者需要住院治疗;一项研究揭示了严重疾病和免疫系统激活之间的遗传联系对2.4万多名需要重症监护治疗的COVID-19患者的DNA进行分析后,发现了十多个与该疾病导致极端疾病风险有关的新的遗传联系。这项研究于5月17日发表在《Nature》杂志上,有2000多名作者参与。它强调了免疫系统在助长特别严重的COVID-19晚期阶段的作用。这些结果有一天可能有助于开发COVID-19的治疗方法,也可能有助于开发其他导致急性呼吸窘迫或败血症的疾病。“这些过程很可能在其他情况下也很活跃,”英国爱丁堡大学的
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Nature:在没有糖的情况下,癌细胞想出了另一招
胰腺癌是最致命的癌症之一,早期诊断困难,进展迅速。不过,胰腺肿瘤几乎没有功能正常的血管,不能轻易获取血液中的营养物质,如葡萄糖。那么,肿瘤依靠什么来生长呢?密歇根大学罗格尔癌症中心的研究人员近日发现了胰腺癌细胞生长时一种新的营养来源:尿苷(uridine)。这种分子有助于人们深入了解生化过程和潜在的治疗途径。这项题为“Uridine-derived ribose fuels glucose-restricted pancreatic cancer”的研究成果于5月17日发表在《Nature》杂志上。研究人员之前鉴定出一些营养物质,作为胰腺癌的燃料来源,此次又将尿苷添加到目录中。共同通讯作者、密
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短链脂肪酸可以减少老年小鼠肺部的炎症
德国柏林医科大学慈善功能解剖研究所的研究人员称,肠道微生物群落结构——生活在肠道中的细菌、病毒和真菌群落——会影响衰老小鼠肺部的炎症反应。这项研究发表在《American Journal of Physiology-Lung Cellular and Molecular Physiology》上,并被选为5月份的APSselect文章。炎症导致老年人肺功能下降和疾病。在肺炎和急性肺损伤的情况下,它也会恶化他们的预后。然而,炎症的来源和潜在的治疗方法尚不完全清楚。在这项研究中,研究人员
来源:American Journal of Physiology-Lung Cellular and Molecular Physiology
时间:2023-05-19
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模拟工具推动了基于基因沉默的新一代疗法
蛋白质是大而复杂的分子,在人体中起着许多关键作用,并根据DNA编码的指令产生。通过读取它们的DNA字母,细胞产生一种中间RNA分子,从而产生相应的蛋白质。大多数疾病的发生都伴随着蛋白质水平的改变,这要么是疾病本身的原因,要么是疾病本身的结果。RNA作为DNA和蛋白质之间的中间信使,在蛋白质水平改变的疾病中起着关键作用。近年来,越来越多的研究致力于以RNA分子为目标,阻断蛋白质的产生,以恢复各种状况,市场上已经有一些用于此目的的药物。由巴塞罗那IRB分子建模和生物信息学实验室的Modesto Orozco博士和生物技术公司Nostrum Biodiscovery领导的研究人员进行了广泛的计算和实
来源:IRB Barcelona
时间:2023-05-19
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Science子刊:肝细胞控制着我们的生物钟
一只“人源化”小鼠模型接受来自健康小鼠(对照组)或人类肝细胞(人源化小鼠)的肝细胞。人类肝细胞的存在导致肝脏和肌肉的生物钟发生改变,并影响中央时钟(视交叉上核)。这导致人化动物的昼夜节律提前了一个阶段,新陈代谢和行为提前了几个小时。生物体依靠被称为“生理时钟”的生物钟根据一天中的时间来调节它们的活动。由一组脑细胞组成的中央时钟——视交叉上核(SCN)——与存在于身体所有器官中的生物钟(称为“外周”时钟)同步。到目前为止,哺乳动物昼夜节律周期的同步被认为是一种单向机制,其中视交叉上核单独同步外周时钟。来自法国国家科学研究中心,巴黎城市
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Nature:基因研究为研究动物的早期进化提供了新的视角
MBARI的研究人员和他们的合作者今天在《自然》杂志上发表的一项研究为7亿多年前发生的动物进化的最早阶段之一提供了新的见解。一个多世纪以来,科学家们一直在努力了解一个古老的有机体产生当今世界上各种各样动物的关键时刻。随着科技的进步,科学家们已经研究了两种不同的假设,即海绵动物或栉水母(也被称为栉水母)与所有其他动物的亲缘关系最远。长期以来,科学家们一直无法确定这个被称为同胞群体的异常值。在这项新研究中,来自MBARI、加州大学伯克利分校、加州大学圣克鲁斯分校和维也纳大学的一组研究人员绘制了从人类和仓鼠到螃蟹和珊瑚等所有动物中总是在一条染色体上一起发现的几组基因,提供了明确的证据,证明栉水母是所