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Tau不仅是“坏人”，它还扮演着“好人”的角色，保护我们的大脑
贝勒医学院和德克萨斯儿童医院Jan and Dan Duncan神经学研究所(Duncan NRI)的研究人员进行的一项研究表明，Tau蛋白在包括阿尔茨海默病在内的几种神经退行性疾病中起着关键作用，在大脑中也起着积极的作用。Tau减轻了过多活性氧(ROS)或自由基引起的神经元损伤，促进健康衰老。这项研究发表在《自然神经科学》杂志上。“活性氧是体内各种细胞功能的天然副产品。虽然低水平的活性氧是有益的，但过量的活性氧对细胞是有害的，因为它会引发其他有毒形式的分子的产生，从而诱导氧化应激，包括过氧化脂质，神经元特别容易受到氧化应激的影响，如果过氧化脂质水平没有得到严格控制，神经元就会被破坏。”该研究
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中外学者Nature发文，解码植物信号通路
说到生存，与许多其他生物相比，植物有一个巨大的劣势:如果捕食者或病原体攻击它们，或者环境条件改变对它们不利，它们不能简单地改变自己的位置。由于这个原因，植物已经发展出不同的策略来应对这种攻击。这种反应通常是由来自环境的某些信号触发的。众所周知，细胞内钙浓度在这些信号的处理过程中起着重要作用。然而，除了细胞质钙水平的变化外，细胞膜电位的变化也被怀疑是信号传递器。来自维尔茨堡大学神经生理学、药物生物学和植物学部门的研究小组更详细地研究了钙-膜电位的关系。他们已经在《自然》杂志上发表了他们的研究结果。光敏通道使目标操作在他们的研究中，研究小组与携带离子通道的烟草植物合作，这些离子通道可以被光线特异性
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Nature：病毒编码的tRNA中和了PARIS抗病毒防御系统
蒙大拿州立大学的科学家们几十年来一直在研究独特的免疫系统，微生物和细胞生物学系的一个研究小组又向前迈出了一步，他们的研究成果发表在《自然》杂志上。8月7日发表的论文题为“病毒编码的tRNA中和了PARIS抗病毒防御系统”，由于研究结果的重要性，该杂志迅速发表了这篇论文。密歇根州立大学的博士生Nate Burman和Blake Wiedenheft教授以及来自法国、俄罗斯和瑞典的其他六位密歇根州立大学的科学家和合作者是该研究的主要作者。这项研究探索了细菌用来保护自己免受病毒感染的PARIS免疫系统。与噬菌体抗限制诱导系统(Phage Anti-Restriction Induced System
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PNAS挑战了长期以来关于遗传调控的假设：基因组暗物质解开了蝴蝶进化之谜
一个国际研究小组发现了影响蝴蝶翅膀上充满活力和复杂图案的令人惊讶的遗传机制。在《美国国家科学院院刊》上发表的一项研究中，由乔治华盛顿大学和剑桥大学的卢卡·利弗拉吉领导的研究小组发现，在决定蝴蝶翅膀上黑色色素的分布方面起关键作用的是RNA分子，而不是之前认为的蛋白质。几个世纪以来，生物学家一直着迷于蝴蝶如何在翅膀上产生鲜艳的图案和颜色。发育中的蝴蝶翅膀细胞中包含的遗传密码决定了翅膀鳞片上颜色的具体排列——形成翅膀图案的微观瓦片——类似于形成数字图像的彩色像素的排列。破解这个密码对于理解我们自己的基因如何构建我们的身体结构至关重要。在实验室里，研究人员可以用基因编辑工具操纵蝴蝶的编码，并观察其对翅
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Nature Medicine等两篇文章解答了关于一种新的心血管危险因素的争论
除了已知的心血管疾病的危险因素——高血压、高胆固醇、糖尿病、超重和肥胖、吸烟和缺乏运动以外，还必须增加一个新的危险因素:克隆造血。这种情况是由血液干细胞的获得性突变引发的，并且已经知道与心血管风险升高有关。然而，直到现在还不确定克隆造血是心血管疾病的原因还是结果。现在，由西班牙国家心血管研究中心(CNIC)的研究人员在《自然医学》上发表的一项新研究解决了这一关键的争论，该研究将克隆造血作为动脉粥样硬化的一个新的危险因素——动脉壁病变的形成是大多数心血管疾病的基础。在第二项发表在《欧洲心脏杂志》上的研究中，CNIC的科学家们提出了古老的药物秋水仙碱作为个性化策略的核心，以减轻与TET2基因获得性
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新显微镜技术发现了有丝分裂染色体凝聚的机制
一组研究细胞分裂的科学家开发了一种特殊的光学显微镜系统，并用它来分析活细胞环境中的分子密度。他们的研究结果为有丝分裂染色体凝聚提供了新的见解。他们的研究成果发表在2024年8月27日的《PNAS》上。为了开展研究，该团队开发了一种与取向无关的微分干涉对比(OI-DIC)显微镜系统，该系统与共聚焦激光扫描显微镜相结合，能够精确地绘制光程差异并估计分子密度。有丝分裂染色体凝聚是细胞分裂过程中复制的染色体向两个子细胞传递的重要步骤。为了研究这一过程的潜在物理原理，研究团队调查了耗尽吸引力（depletion attraction），这是一种在拥挤的细胞环境中吸引大型结构的力，是否参与了这一过程。在染
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Cell：首次大规模解析食物中的微生物组
一直以来，微生物在我们的食物中扮演着微妙的角色。一方面，人们要预防微生物引起的食物变质和中毒。另一方面，人们又利用微生物来增加食物的风味，比如制作酸奶、腐乳和泡菜等。复杂的微生物组是食物的一部分，也影响着我们自身的微生物组，但其多样性在很大程度上仍不为人所知。近日，意大利特伦托大学领导的研究团队组装了2,500多种食物的宏基因组，检测到对食品生产、风味和质量很重要的微生物，以及一些与人类肠道微生物组重叠的微生物。这篇题为“Unexplored microbial diversity from 2,500 food metagenomes and links with the human mic
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新加坡科学家利用活细胞分泌的外泌体成功靶向耐药癌症
在一项新的研究中，来自新加坡国家癌症中心(NCCS)的临床科学家和研究人员已经证明，使用外泌体可以成功靶向通常对表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂(EGFR-TKIs)有抗性的鳞状细胞癌肿瘤。他们的研究是新加坡首次将外泌体应用于tki耐药癌症。研究结果发表在上个月的《发育细胞》杂志上。表皮生长因子受体，也被称为EGFR，是一种经常与癌症有关的生物标志物，EGFR- tkis是一类通常用于靶向EGFR和治疗疾病的药物。然而，这些癌症治疗方法的成功是可变的，许多具有高水平EGFR的肿瘤对TKIs具有耐药性。这一发现与egfr相关的癌症中最大的一类是鳞状细胞癌，这是世界上最致命的癌症之一。Gopal
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神秘的DNA结！科学家绘制i-motif综合图谱
众所周知，DNA是双螺旋结构的。不过，澳大利亚加文医学研究所的科学家发现，人类基因组中还包含5万多个独特的“结”状DNA结构，称为i-motif。他们在《EMBO杂志》上发表了这些独特DNA结构的首张综合图谱，揭示了它们在疾病相关的基因调控中的潜在作用。2018年，加文医学研究所的科学家们利用他们开发的一种抗体工具，首次在人类活体细胞内直接观察到i-motif，但这种结构在人类基因组中的丰度和分布仍不清楚。目前的这项研究是以此为基础，利用这种抗体来鉴定整个基因组中i-motif的位置。通讯作者、加文医学研究所靶向治疗中心主任Daniel Christ教授表示：“在这项研究中，我们绘制出人类基因
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PNAS发现“沉默”突变的影响超出了自身基因！
遗传性疾病——如囊性纤维化和亨廷顿舞蹈病，被认为是无法治愈的，因为基因突变基本上发生在身体的每个细胞中。当密码子中的一个核苷酸被改变时，基因突变就发生了。在非同义突变中，这破坏了密码子编码其氨基酸的功能。在同义突变中，密码子仍然编码正确的氨基酸。因此，这些突变被称为“沉默”，通常被认为对人类健康无关紧要。现在，圣母大学(University of Notre Dame)的研究人员为这一新兴概念提供了新的证据，即这些沉默的突变可能会产生至关重要的后果。他们的研究发表在《美国国家科学院院刊》上，展示了一个基因的同义突变如何显著影响邻近基因，增加其蛋白质产量。“目前该领域的教条是，在基因组的蛋白质编
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PacBio HiFi测序技术：8月精选文章 他山之石 启发灵感
切入主题: 了解PacBio Onso测序：Q 40+ 准确率的达成和应用优势 —— PacBio Onso 测序仪简介Onso等位基因特异性表达的SBB化学研究 1. Sequencing by binding rivals SMOR error-corrected sequencing by synthesis technology for accurate detection and quantification of minor (<0.1%subpopulation variants）在第一篇发表在Onso和SBB技术上的同行评议论文中，研究人员证明了On
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雄蚊交配的视觉听觉新发现 隐含改善灭蚊/疟疾控制新思路
如果你耳朵里听到刺耳的嗡嗡声，那无疑是一只雌蚊子出来捕食的信号。因为雌蚊才吸血。听到这种声音可能会让你转过身去想要打这只害虫。但对于雄蚊子来说，这种声音意味着是时候交配了。由华盛顿大学研究人员领导的一个国际团队发现了蚊子交配的惊人细节，这可能会改善疟疾控制技术，甚至有助于开发精确的无人机飞行。在8月30日发表在《Current Biology》杂志上的一篇论文中，研究小组发现，当一只雄性按蚊（Anopheles coluzzii）听到雌性特有的振翅声时，它的视力会变得活跃起来。许多蚊子的视力相对较差。按蚊是非洲疟疾的主要传播者，也不例外。但研究小组发现，当雄性听到雌性飞行的嗡嗡声时，它的眼睛会
来源：news-medical
时间：2024-09-03
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新线索：心脏如何形成动脉？
Max delbrck中心Holger Gerhardt和Norbert h<e:1> bner实验室的一个研究小组已经阐明了新动脉是如何形成的，这可能有助于改善心脏病发作或中风后心肌再生的治疗方法。这项研究发表在《循环研究》杂志上。由柏林Max delbrck中心Holger Gerhardt教授的综合血管生物学实验室的Elena Cano博士领导的一个团队已经阐明了心脏中新动脉形成的机制。这一发现发表在《Circulation Research》杂志上，填补了我们对冠状动脉如何发育的理解上的一个重要空白，并有助于改善旨在治愈由心脏病发作或中风引起的心肌损伤的治疗方法。心脏病或中
来源：Circulation Research
时间：2024-09-03
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人工智能揭开蛋白质稳定性的秘密
基础科学研究所算法和机器人合成中心的研究人员利用人工智能的力量，在理解蛋白质的稳定性方面迈出了重要的一步。研究小组使用AlphaFold2来探索突变如何影响蛋白质稳定性——这是确保蛋白质正常运作和不引起阿尔茨海默病等疾病的关键因素。DeepMind的AlphaFold算法可以根据蛋白质的基因准确预测蛋白质的结构，它已经改变了整个生物学领域的游戏规则，让每个人都能接触到结构生物学。尽管取得了巨大的成功，但仍有两个基本问题没有得到解答:预测的结构能否正确折叠并保持折叠状态?关于人工智能算法的一个普遍问题是:AlphaFold到底是如何工作的?AlphaFold的一个关键限制是，它是在一组稳定的蛋白
来源：news-medical
时间：2024-09-03
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人工智能：革新精准肿瘤学
“适当利用基于人工智能的技术可能预示着一个以非侵入性、基于成像的疾病评估为指导的精准医学的新时代。”2024年8月26日，一篇新的社论发表在Oncotarget的第15卷上，题为“人工智能:精确肿瘤学的变革工具”。人工智能(AI)正在彻底改变社会和医疗保健，为精准医疗开辟新的可能性。在肿瘤学领域，免疫疗法(IO)同样以新的治疗机制改变了癌症治疗，但它也引入了挑战传统评估方法的非典型反应模式。在这篇社论中，来自纽约哥伦比亚大学放射学系的研究人员Jeremy McGale、Matthew J. Liao、Egesta Lopci、aur Marabelle和Laurent Dercle
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新的人工智能工具绘制细胞代谢图
瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)的一组研究人员现在创建了一个名为RENAISSANCE的基于人工智能的工具，他们说这简化了动力学模型的创建。RENAISSANCE结合了各种类型的细胞数据来准确地描述代谢状态，使人们更容易理解细胞的功能。RENAISSANCE的发展可能为健康和生物技术的研究和创新开辟新的途径。他们的研究结果发表在《自然催化》杂志上，题为《生成式机器学习产生准确表征细胞内代谢状态的动力学模型》。现代生物学产生了各种细胞活动的大型数据集。这些“组学”数据集提供了对不同细胞功能的见解，如基因活性和蛋白质水平。然而，整合和理解这些数据集以了解细胞代谢是具有挑战性的。动力学模型通过提供细
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基于RNA模板的哺乳动物细胞靶向基因编辑
发表于《Human Gene Therapy》的一篇新文章，科学家们探索了RNA分子作为修复模板在哺乳动物细胞基因组编辑中的可行性。这一研究领域的核心是利用CRISPR基因编辑系统，该系统通过在目标基因处产生双链断裂（DSB）并提供同源重组（HR）所需的外源模板，实现目标基因的编辑。传统上，这些模板主要是DNA分子，但它们可能在细胞内引发免疫反应。为了解决这一问题，研究人员尝试将RNA模板分子与单导向RNA（sgRNA）的3′端融合，形成单一RNA分子，实验结果表明这种结构可以作为修复模板，实现哺乳动物细胞中目标基因的编辑。研究人员还探讨了影响RNA模板介导的HR的因素，发现增加同源臂的长度以
来源：Human Gene Therapy
时间：2024-09-03
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科学研究能完全自动化吗? “人工智能科学家”/AI Scientist能替代研究人员吗？
现在的科研仪器已经越来越先进和自动化，复杂的实验只需要很少的人工操作，即可自动运行，自动分析结果。。。科学研究可以完全自动化吗?现在，一组机器学习研究人员已经进行了尝试。“人工智能科学家”由东京Sakana AI公司的一个团队和加拿大和英国的学术实验室共同开发，从阅读有关问题的现有文献，为新的研究开发制定“猜想”，到尝试解决方案和撰写论文，完成整个研究周期。AI Scientist甚至做了一些同行评审的工作，并评估自己的结果。AI Scientist加入了创建至少可以自动化部分科学过程的人工智能代理行列。“据我所知，还没有人在一个系统中完成整个科学界，”人工智能科学家的联合创始人、加拿大温哥华
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Nature：结核病也有基因偏好？罕见的基因突变会增加患肺结核的风险
肺结核是一种令人困惑的灾祸。它是世界上传染病死亡的主要原因，但据估计，这些死亡人数可能占结核分枝杆菌(Mtb)感染人数的5%。抗生素可以挽救一些结核分枝杆菌患者的生命，但在感染的流行程度和其影响的目标严重程度之间仍然存在鸿沟。越来越多的证据表明，对结核病的遗传脆弱性是造成这一差距的原因。现在，洛克菲勒大学的研究人员发现了另一种罕见的突变，这种突变使其携带者更有可能患上结核病，但奇怪的是，它不会患上其他传染病。最近发表在《Nature》杂志上的这一发现可能会颠覆长期以来对免疫系统的假设。人们早就知道，后天缺乏一种叫做TNF的促炎细胞因子与患结核病的风险增加有关。目前，由Rockefeller&#
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《Cell》你吃什么就是什么?曝光有史以来最大的食物微生物目录
你吃什么就是什么——至少在微生物群方面是这样。一份来自2500多种奶酪、肉类和其他食物的微生物目录表明，每个人的微生物群中有一小部分来自他们所吃的食物。这项研究是迄今为止对食物中发现的细菌、真菌和其他微生物进行的规模最大的研究。有些微生物是发酵食品的基本成分——从腊肠到酸菜，从泡菜到开菲尔。意大利特伦托大学的微生物学家Nicola Segata说，发酵和未发酵食品中的其他微生物可能对它们的味道和其他特性(比如它们变质的速度)很重要，他是这项研究的共同负责人，该研究于8月29日发表在《Cell》杂志上。发酵食品Segata和他的同事们对近2000种食物的微生物DNA进行了测序，并将这些数据与近6
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