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Nature：参与基因组编辑的蛋白质的3D结构
图:TnpB采用由REC和NUC组成的双叶结构。REC包括WED和REC结构域，而NUC包括RuvC和TNB结构域。TnpB在其编码区末端与转座子序列转录的ωRNA组装。引导RNA-靶标DNA异质双工结合在REC和NUC叶之间的沟槽上。来源:Nakagawa et al 2023基因编辑是生物学领域的最新突破之一。广为人知的CRISPR-Cas基因编辑系统为原核生物(缺乏细胞核的生物)提供了对抗外源DNA的免疫力。自从发现CRISPR基因编辑技术以来，科学家们揭示了CRISPR- cas蛋白质从其前体进化而来的过程。这些知识将帮助他
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mNGS在诊断血流感染方面优于常规微生物检测
一项发表在《Journal of Infection》杂志上的研究调查了宏基因组新一代测序（mNGS）在诊断免疫功能低下的血液病患者的血流感染（BSI）中的应用。这篇论文的通讯作者是华中科技大学同济医学院附属同济医院的高丽丽。血液病患者极易发生血流感染，这种感染可能导致严重后果，比如脓毒性休克、多器官衰竭、弥散性血管内凝血，甚至死亡。因此，对血流感染进行准确快速的微生物学诊断对于控制感染至关重要。这项研究于2019年1月至2020年12月在同济医院进行，华大基因研究人员张文倩也参与了这项研究。研究人员从256名怀疑患有BSI的免疫功能低下血液病患者中收集了外周血样本，并开展了mNGS和常规微生
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Nature Cancer：转移性前列腺癌产生关键蛋白的替代机制
简介:和众所周知的前列腺特异性抗原(PSA)一样，前列腺特异性膜抗原(PSMA)是一种生物标志物，可以告诉医生关于患者转移性前列腺癌的很多信息。PSMA是大多数前列腺癌细胞表面的一种蛋白质;用正电子发射断层扫描(PET)可以显示前列腺癌在体内扩散的位置，并且可以用新批准的放射疗法进行靶向治疗。然而，在15-20%的去势抵抗性前列腺癌患者中，PSMA的产生在疾病的晚期就停止了。在《自然癌症》杂志上发表的一项新研究中，丹娜-法伯癌症研究所的科学家们对前列腺癌细胞中PSMA表达升高和降低的机制有了新的认识。研究人员说，这些发现可能有助于医生为特定患者选择psma靶向疗法。影响:长期以来，人们都知道雄
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三阴性乳腺癌和微环境之间的交流对话
图2:TNBC的积极药物干预试验。来源:2023 Smrekar et al。“[…免疫疗法治疗三阴性乳腺癌的研究可能仍处于发展的早期阶段，但未来充满希望。”3月31日，Oncotarget的第14卷发表了一篇新的综述论文，题为“三阴性乳腺癌和微环境之间的对话”。虽然在乳腺癌的治疗方面已经取得了许多进展，但对于三阴性乳腺癌(TNBC)，这些疗法并没有显著提高总生存率。肿瘤微环境(Tumor microenvironment, TME)在发生和控制TNBC进展中起着至关重要的作用。许多治疗TNBC患者的临床前和临床研究正在进行中，但目
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一种潜在药物成功治疗了非人类灵长类动物的非酒精性脂肪性肝病
一项研究表明，最近开发的一种氨基酸化合物成功地治疗了非人类灵长类动物的非酒精性脂肪肝疾病，这使科学家们距离首例人类治疗这种在世界各地迅速增加的疾病又近了一步。密歇根医学院的研究人员开发了DT-109，一种基于甘氨酸的三肽，用于治疗严重形式的脂肪肝疾病，即非酒精性脂肪性肝炎。这种疾病通常被称为NASH，会导致肝脏瘢痕和炎症，估计影响全球6.5%的人口。结果显示，DT-109逆转了脂肪堆积，并防止了患有NASH的小鼠和灵长类动物的肝脏瘢痕形成。这项研究是与西安交通大学医学部实验动物中心和北京大学医学部心血管科学研究所等国际团队合作完成的，发表在《细胞代谢》杂志上。“多年来，科学家们一直在尝试开发一
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Cell子刊：Beclin-1蛋白在子宫重塑和妊娠建立中起着重要作用
在女性的整个生育过程中，子宫内膜(子宫内膜)会经历周期性的重塑。它在月经周期增厚，为胚胎着床做准备，在月经期间没有受精时脱落。贝勒医学院(Baylor College of Medicine)和合作机构的研究人员正在研究指导子宫重塑的鲜为人知的因素，以促进对这一过程的理解，并为与生育相关的妇科疾病提供新的见解。他们今天在《发育细胞》杂志上报告说，自噬蛋白Beclin-1通过调节自噬(一种消化和循环细胞成分的自然过程)来控制动物模型中的子宫内膜重塑和妊娠的建立。“我们的主要目标之一是了解可能与流产有关的生物学过程，”通讯作者、贝勒大学病理学和免疫学、分子病毒学和微生物学系副教授Rama Komm
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《PNAS》达尔文无法解释的问题：人类视力进化之源？
眼睛是如此复杂，以至于查尔斯·达尔文也无法解释它是如何出现的。现在，脊椎动物眼睛的进化得到了意想不到的推动细菌贡献了一个关键基因参与视网膜对光的反应。今天在《PNAS》揭示了从其他物种借用基因的进化重要性。悉尼大学拯救视力研究所的视网膜生物学家Ling Zhu表示：“他们的发现证明了脊椎动物眼睛等复杂结构的进化，不仅通过修改现有遗传物质，还通过获取和整合外源基因。太不可思议了。”众所周知，细菌很容易交换基因，这些基因被包装在病毒或被称为转座子的可移动DNA片段中，甚至被称为自由浮动DNA。但脊椎动物也可以结合微生物基因。2001年首次对人类基因组进行测序时，科学家认为它包含大约200个细菌衍生
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第一个瞬态电子绷带，伤口愈合提速30%
绷带还可以跟踪愈合过程，并实时通知医疗保健专业人员任何问题。无线无电池绷带传递电信号，帮助伤口愈合绷带监测愈合情况，将数据实时传输到智能手机或平板电脑上愈合完成后，绷带和电子产品可以无害地溶解在人体中美国有近3000万人患有糖尿病，其中约15 - 25%的人在一生中的某个阶段患上糖尿病足溃疡。因为糖尿病会导致神经损伤，导致麻木，糖尿病患者可能会出现简单的水泡或小划痕，而这些水泡或小划痕没有被注意到，也没有得到治疗。由于高血糖水平也会使毛细血管壁增厚，血液循环减慢，使这些伤口更难愈合。这是一场完美的风暴，小伤会演变成危险的伤口。 美国西北大学(Northwestern Universi
来源：Science Advances
时间：2023-04-11
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ECCMID：黄金抗生素！前景光明 对付超级耐药细菌的新武器
欧洲临床微生物学与传染病大会(ECCMID 2023，哥本哈根，4月15-18日)的特别早期发布：耐药感染每年导致全球约70万人死亡，如果不采取行动，预计到2050年这一数字将上升到1000万人，世界卫生组织(世卫组织)将抗生素耐药性列为人类面临的最大公共卫生威胁之一。然而，新抗生素的开发长期缺乏突破性进展，开发出来的少数新抗生素主要是现有治疗方法的衍生物。众所周知，黄金具有抗菌特性，这使得黄金抗生素(核心含有金离子的化合物)成为一种令人兴奋的潜在新方法。西班牙巴塞罗那全球卫生研究所的Sara M. Soto博士González和他的同事们研究了19种金复合物对抗从患者身上分离出的一系列耐多药
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鱼与熊掌可以兼得！Science Immunology发现了两种不同的调节性T细胞群
根据费城儿童医院(CHOP)领导的一项新研究，人类T细胞的调节类来自两个不同的来源，一个与自身免疫有关，另一个与保护性免疫有关。这一发现发表在《科学免疫学》杂志上，可能为选择性靶向免疫系统的自身免疫性疾病的新疗法铺平道路。费城儿童医院过敏和免疫科的主治医生、资深作者Neil D. Romberg医学博士说:“当谈到自身免疫时，普遍的观点是，阻止炎症的唯一方法是广泛地抑制免疫系统，使患者更容易感染。然而，只有当所有T细胞都来自同一个地方时，这才成立。这项研究表明，有两种不同的T细胞谱系，这意味着你可能可以鱼与熊掌兼得——通过自身免疫抑制炎症，同时让对抗感染的T细胞茁壮成长。”生发中心(GCs)是
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Cell子刊重要研究成果：建立细胞身份影响癌症治疗
蓝色PRC2.1和PRC2.2蛋白复合物以不同的方式靶向DNA，分别通过富含cg的序列或泛素修饰的组蛋白。它们催化不同水平的红色H3K27me3抑制标记。由都柏林三一学院领导的一组科学家发现了建立细胞身份的新机制，这一过程确保我们体内数十亿个不同的细胞都在正确地工作。干细胞的这一新发现结果如此令人惊讶，以至于研究小组最初认为这是实验室里的一个错误，但这一研究对癌症生物学和相关的靶向治疗具有潜在的转化影响。这项研究的重点是多梳蛋白抑制复合物 （Polycomb repressive complexes）PRC1和PRC2的工作，这是由
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免疫系统绝非随机针对病毒蛋白位点产生抗体：到底什么决定了公共抗体反应？
尽管抗体库有着巨大的多样性，但已有尚未明确证实的迹象表明，人类的免疫系统并非随机地针对病毒蛋白质的任意位点。不同的个体在暴露于某种病原体后会产生针对抗原中完全相同的表位的抗体。免疫显性公共抗体反应是一种广泛共享的对病原体的免疫反应，在不同的人身上，病毒蛋白质上相同的表位最终会被相同的抗体(公共抗体)靶向，这种现象背后的免疫机制尚不清楚。这一对“某些抗原表位的偏向”现象似乎反映了我们免疫系统的高效倾向，但有时却会让我们变得脆弱。也就是说，它可能会导致我们总是重复产生针对相同靶点的抗体，即使这些抗体没有保护作用。或者，它可以给SARS-CoV-2等病毒提供一种逃避免疫反应的简单方法。例如，一种病毒
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你妈劝你“按时吃饭”的科学证据：人体可以预测用餐时间
根据萨里大学最近的一项研究，人体有能力预测正常用餐的时间。研究小组的发现表明，日常血糖水平的节律可能不仅受到吃饭时间的影响，还受到食物分量的影响。由Jonathan Johnston教授领导的萨里大学的一组研究人员进行了一项开创性的调查，以确定人类的昼夜节律系统是否能够预测大餐。昼夜节律是指在24小时周期内发生的生理变化，通常与光明和黑暗等环境线索同步，包括各种代谢变化。之前在这一领域的研究主要集中在动物控制上，直到现在还不确定人类生理学是否可以预测用餐时间和食物供应。萨里大学时间生物学和综合生理学教授Jonathan Johnston说:“我们经常在每天的同一时间感到饥饿，但我们的生物学能在
来源：Current Biology
时间：2023-04-11
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Science子刊颠覆传统观点：胚胎细胞如何改变其发育潜力的
图片:一段视频片段显示了线虫的细胞变化，从红色的组蛋白H3变体到绿色的富含H3的基因组。资料来源:约翰霍普金斯大学Ryan J. Gleason。研究人员已经发现线虫染色体中的特定蛋白质如何使它们的后代在几代之后产生特化的细胞，这一惊人的发现颠覆了传统的观点，即细胞分化的遗传信息主要根植于DNA和其他遗传因素中。约翰霍普金斯大学的研究小组首次报告了一种名为组蛋白H3的蛋白质控制线虫胚胎产生高度特异性细胞和多能细胞的时间和方式的机制，多能细胞可以打开或关闭某些基因，以产生不同类型的身体组织。相关研究发表在今天的《科学进展》杂志上。这项
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基因组分析揭示长毛猛犸象如何适应极寒天气
瑞典斯德哥尔摩古遗传学中心的一组研究人员近日比较了长毛猛犸象和现代大象的基因组，以确定是什么让长毛猛犸象（学名真猛犸象）变得与众不同。研究人员使用了23头真猛犸象（Mammuthus primigenius）的古基因组序列，探索了帮助真猛犸象适应寒冷环境的遗传变化，包括一些在动物身上不断进化的特征。他们将这些结果发表在《Current Biology》杂志上。第一作者、古遗传学家David Díez-del-Molino表示：“我们想知道是什么让猛犸象变成长毛猛犸象。长毛猛犸象有一些非常有特色的形态特征，比如厚厚的皮毛和小小的耳朵，但它们还有许多其他的适应性，比如脂肪代谢和寒冷感知，这些都不太
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Nature子刊：如何防止高脂肪饮食导致新陈代谢紊乱
摄入大量脂肪会增加代谢障碍的风险，但这一问题背后的机制还没有得到很好的理解。现在，加州大学欧文分校的生物学家在如何避免高脂肪饮食造成的有害影响方面有了关键发现。他们的研究发表在《自然通讯》杂志上。加州大学欧文分校的研究集中在一种名为AMPK的蛋白质复合体上，它能感知身体的营养，并采取行动保持营养平衡。例如，如果AMPK检测到葡萄糖含量低，它就会促进脂质分解，从而产生能量。科学家们已经知道，摄入大量脂肪会阻碍AMPK的活动，导致新陈代谢失去平衡。然而，到目前为止，细胞如何阻断这一机制还没有得到广泛的研究，特别是在活体模型中。UCI的生物学家决定进行调查，他们认为一个名为SAPS3的AMPK组件起
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Science Advances：常染色质在活细胞中是不开放的
图片:活跃染色质区域的核小体(蓝色球体)形成具有局部核小体接触和内聚蛋白(环)的浓缩结构域，核小体在其中波动。每个间期染色体(用不同颜色突出显示)稳定地占据在细胞核中。基因组活性区域的DNA和相关蛋白质是浓缩的，但在分子水平上表现为粘性液体。这一发现极大地增加了我们对活的人类细胞中表达的基因组区域的物理性质的理解。人类基因组DNA具有非凡的压缩能力。当46组人类染色体首尾相连时，它们加起来有2米长，但以某种方式排列在一个直径只有10微米的细胞核中。为了适应细胞核，DNA链被组蛋白群包裹，就像线轴上的线一样，形成核小体结构。核小体可以
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COVID疫苗与血块联系的潜在解释
科学家们确定了对阿斯利康和辉瑞疫苗免疫反应的关键差异。SAHMRI和澳大利亚弗林德斯大学的一个团队最近进行的一项研究揭示了阿斯利康和辉瑞COVID-19疫苗影响免疫系统的方式存在重大差异。这项研究结果发表在《Cell Reports Medicine》杂志上，是COVID-19疫苗免疫反应研究(COVIRS)的一部分，基于对居住在南澳大利亚州102名不同年龄成年人的免疫反应的分析。在研究期间，南澳大利亚州还没有SARS-CoV-2社区传播。这项研究的参与者在接种了牛津/阿斯利康或辉瑞/BioNTech的COVID-19疫苗后，立即采集了他们的血液样本，以评估他们的早期免疫反应。在每次免疫后28
来源：Cell Reports Medicine
时间：2023-04-11
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双器官芯片改善脂肪肝研究
非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)患者小肠和肝脏之间的相互作用已经在一个小芯片上重现一种新型芯片将不同类型的细胞保存在微小的相互连接的腔室中，可以让科学家更好地了解器官之间的生理和疾病相互作用。集成内脏-肝脏芯片(iGLC)平台由京都大学集成细胞-材料科学研究所(iCeMS)的科学家设计，以提高对非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)的认识。研究人员和日本的同事们在《Communications Biology》杂志上发表了他们的发现。领导这项研究的iCeMS生物工程师Ken-ichiro Kamei解释说:“NAFLD影响了很大比例的人口
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经过基因改造的植物会产生性香水来诱骗害虫并取代杀虫剂
通过使用精确的基因工程技术，诺维奇厄勒姆研究所的研究人员已经能够将烟草植物变成太阳能工厂，生产蛾性信息素。关键是，他们已经展示了如何有效地管理这些分子的生产，从而不妨碍正常的植物生长。信息素是一种复杂的化学物质，由生物体产生和释放，作为一种交流手段。它们允许同一物种的成员发送信号，其中包括让其他人知道它们在寻找爱情。农民可以在作物中悬挂信息素分散剂，模仿雌性昆虫的信号，诱捕或分散雄性昆虫寻找配偶的注意力。其中一些分子可以通过化学过程产生，但化学合成通常很昂贵，而且会产生有毒的副产品。领导这项新研究的尼古拉·Patron博士是厄勒姆研究所合成生物学小组的负责人，她利用尖端科学让植物产生这些有价值
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