生物通-更多新闻

来源：BB贝博APP体育    发布时间：2024-04-16 20:58:46

技术参数

  所有植物都通过化学信号调节它们与环境的相互作用。大麦是世界上种植最广泛的谷物之一，它所产生的生物碱就是一个例子。谷氨酰胺可以有效的预防草食昆虫和食草动物的侵害，并抑制其他植物的生长。尽管长期以来的兴趣，关键基因形成谷草胺仍然难以捉摸。研究人员在大麦中发现了两个基因簇，用于谷氨酰胺的生物合成。第一个基因(HvNMT)早在18年前就被发现了。在他们的研究中，来自IPK和汉诺威莱布尼茨大学的研究人员现在确定了第二个基因(AMI合成酶，HvAMIS)，并发现这两个基因在同一染色体上彼此靠近。随着这一发现，谷草胺生物合成的途径现已完全阐明。“我们得知AMIS是一种氧化酶，它对色氨酸进行了一种不寻常的隐氧化重排

  每天，我们体内有数千亿个细胞在生长和分裂过程中循环往复。然而，在最近一段时间里，只有大约 30 分钟用于有丝分裂的关键过程，即染色体从一个母细胞小心翼翼地分离到下一代的两个子细胞。正是在这个细胞分裂的关键时期，事情可能会变得混乱。染色体可能会被误导，导致受损和患病的细胞发展成不一样的癌症。加州大学圣地亚哥分校的科学家们在《科学》杂志上报告说，他们发现了一种关键的机制，可以跟踪有丝分裂的时间，并在过程太长时进行记录。生物科学学院和医学院的Arshad Desai教授和Karen Oegema教授的实验室的研究人员首次描述了有丝分裂“秒表”的细节，以及检测可疑细胞并阻止其进一步增殖的方法。“这项工作

  Nature Metabolism发现自然食欲控制的秘密！原来有益食物能提高饥饿减少因子

  来自都柏林圣三一学院、普林斯顿大学和哈佛医学院的科学家们在一项开创性的研究中分享了新发现的关于自然食欲控制的秘密，这为对抗肥胖和2型糖尿病提供了希望。新的研究表明，糖尿病药物二甲双胍和固体食物能大大的提升体内的饥饿减少因子(Lac-Phe)，而含糖饮料的效果微乎其微。肥胖是2型糖尿病的主要驱动因素，2022年欧盟统计局的报告数据显示，五分之一的爱尔兰成年人肥胖。事实上，在过去20年里，随着肥胖人数的增加，全球糖尿病病例增加了两倍多。管理糖尿病的费用约占欧盟成员国医疗保健预算的9%，2019年总计为1490亿欧元。糖尿病无法治愈，欧洲每年有11.4万人死于与糖尿病相关的并发症。科学家们今天报告了广泛使用

  一项发表在《Stem Cell Reports》杂志上的研究引起了争议，该研究之后发现，通过骨髓移植，小鼠之间可以传播与阿尔茨海默病相关的症状和病理。研究团队发现，当健康的小鼠接受了携带一种极为罕见的、与阿尔茨海默病相关的基因突变的小鼠骨髓后，它们出现了认知障碍和大脑中的异常蛋白质积累。研究小组声称，他们的发现证实了“阿尔茨海默病的传播”，并主张对人类骨髓、器官和血液捐献者进行与神经退行性疾病相关的基因突变筛查。然而，这一观点受到了该领域其他科学家的批评，他们都以为这种观点过于夸张。埃默里大学的神经科学家larry Walker表示：“这些发现绝非结论性的。”尽管该研究团队的方法为探究神经退化的潜在

  研究人能利用生物标本自然发出的光来更好地研究神经系统中干细胞的不同状态，这要归功于威斯康星大学麦迪逊分校(University of Wisconsin-Madison)开发的一种工具，它增加了研究干细胞衰老方式的机会。威斯康星大学麦迪逊分校的团队结合了自体荧光，即自然光发射，并对单细胞中的遗传物质进行测序，研究神经干细胞的行为。自体荧光通常被认为是一种障碍，因为它会模糊研究人员用来追踪细胞内特定信号的发光标签。然而，在他们的新技术中，研究人员发现自体荧光的特征可拿来研究干细胞的休眠状态，即静止状态。他们最近在《Cell Stem Cell》杂志上发表了他们的发现。该研究的资深作者、神经

  《Nature Genetics》健康女性体内“衰竭”的免疫细胞可能成为预防乳腺癌的目标

  剑桥大学的研究人员创建了世界上最大的人类乳腺细胞目录，揭示了BRCA1和BRCA2基因突变的健康携带者的早期细胞变化。每个人都有BRCA1和BRCA2基因，但这些基因的突变——可以遗传——会增加患乳腺癌和卵巢癌的风险。该研究之后发现，携带BRCA1或BRCA2基因突变的健康女性乳腺组织中的免疫细胞显示出被称为衰竭的功能障碍迹象。这表明免疫细胞不能清除受损的乳腺细胞，这些细胞最终会发展成乳腺癌。这是第一次在非癌性乳腺组织中如此大规模地发现耗尽的免疫细胞——通常这些细胞只在晚期肿瘤中发现。该结果提高了使用现有免疫治疗药物作为早期干预的可能性，以预防BRCA1和BRCA2基因突变携带者的乳腺癌发展。研究

  利用一种生物发光的氧气指示器，Felix Beinlich和他的同事在鼠的大脑中发现了一种自发的、有空间定义的“缺氧口袋”。他们的技术为更多地了解脑氧张力(pO2)提供了一种方法，pO2是脑组织中动态变化的氧气输送和需求的测量，但尚未得到很好的理解。Beinlich等人认为，这些发现可能会对休息和运动怎么样影响人脑中的pO2产生一定的影响，包括这些活动在痴呆症等疾病中的作用。研究人员在小鼠皮质星形胶质细胞中使用了一种名为Green NanoLuc的基因编码的生物发光氧指示器来跟踪pO2的变化。在静息条件下，pO2经常变化，包括短暂但明显的缺氧事件，持续数秒至数分钟，并且空间受限。进一步的研究证实，缺氧

  卡罗林斯卡研究所的研究人员与JLP Health等合作伙伴共同取得了一项重要发现，揭示了蜱传克里米亚-刚果出血热（CCHF）病毒如何侵入人类细胞的机制。这一研究成果不仅在微生物学领域具备极其重大意义，也为开发针对这种高致命性疾病的药物奠定了基础。克里米亚-刚果出血热病毒是一种通过蜱叮咬传播的病毒，能引发严重的出血热症状，包括发烧、肌肉痛、腹痛、关节痛、呕吐和出血，严重时可导致器官衰竭。该病的死亡率极高，根据患者的健康情况，最高可达40%。CCHF病毒主要分布在中亚、中东和非洲部分地区的约40个国家。近年来，随着气候平均状态随时间的变化，该病毒已经扩散到新的地区，包括西班牙和法国，德国和瑞典也发现了能够传播病毒的蜱

  基因表达调控被认为在从癌症到心脏病等疾病中发挥着巨大作用。但是，基因调控的变化究竟怎么样转化为疾病的生物学呢?由希望之城(City of Hope)的转化基因组学研究所(TGen)的研究人员领导的一组科学家，与圣文森特医学研究所和范德比尔特大学医学中心的研究人员一起，现在对肺纤维化(PF)这一无法治愈的呼吸系统疾病有了更好的答案。他们的研究发表在今天的《Nature Genetics》杂志上，这是第一个在实体组织(在这样的一种情况下是肺)内所有细胞的细胞类型水平上观察这些变化的研究。研究结果将帮助研究人员更好地了解PF的问题所在，综合癌症基因组学部门的TGen副教授Nicholas Banovich博

  免疫系统在协调组织愈合中发挥着至关重要的作用。因此，控制免疫成分的再生策略已被证明是有效的。当由于糖尿病或高龄等状况导致的免疫失调损害受伤后的组织愈合时，这一点尤其相关。伤害感受性感觉神经元作为免疫调节器具有至关重要的作用，并且根据上下文的不同，它们既可以产生保护作用也可以产生有害影响。然而，神经-免疫相互作用怎么样影响急性损伤后的组织修复和再生尚不清楚。由莫纳什大学的副教授Mikal Martino领导的研究团队与IFReC的教授Shizuo Akira合作，最近在《Nature》杂志上发表了再生医学的重要进展。Martino副教授在大阪大学也担任跨任命职位。在本研究中，Marti

  剑桥大学的研究人员创建了世界上最大的人类乳腺细胞目录，揭示了BRCA1和BRCA2基因突变的健康携带者的早期细胞变化。每个人都有BRCA1和BRCA2基因，但这些基因的突变可以遗传——会增加患乳腺癌和卵巢癌的风险。该研究之后发现，携带BRCA1或BRCA2基因突变的健康女性乳腺组织中的免疫细胞表现出被称为“衰竭”的功能障碍迹象。这表明免疫细胞不能清除受损的乳腺细胞，这些细胞最终会发展成乳腺癌。这是第一次在如此大规模的非癌性乳腺组织中发现“耗尽”的免疫细胞——通常这些细胞只在晚期肿瘤中发现。该结果提高了使用现有免疫治疗药物作为早期干预的可能性，以预防BRCA1和BRCA2基因突变携带者的乳腺癌发展。

  达特茅斯大学的研究人员在《Journal of Neuroscience》上发表的新研究揭示了少突胶质细胞——中枢神经系统中对大脑功能至关重要的细胞——随年纪的增长，展现出比科学家预期更长的存活时间。这一发现可能为逆转或预防衰老以及多发性硬化症等疾病对这些关键细胞造成的损害提供了新的途径。少突胶质细胞在大脑中的作用是包裹轴突，形成脂质膜髓鞘，以提高神经信号的传导效率。老年和神经退行性疾病如多发性硬化症会导致少突胶质细胞损伤，进而影响神经信号的传递，导致运动功能、感觉和记忆的丧失。在大脑中，少突胶质细胞包裹在被称为轴突的神经细胞之间的长而细的连接上，在那里它们产生一种被称为髓鞘的脂质膜，覆盖在

  发表在《iScience》杂志上的一项突破性研究为妊娠期间寨卡病毒感染对眼部的影响提供了重要见解，并为治疗干预提供了有希望的途径。这篇论文由韦恩州立大学医学院眼科、视觉和解剖科学部门的一组研究人员撰写，为胆固醇代谢参与寨卡病毒相关的眼部异常提供了令人信服的证据。寨卡病毒已成为一种公共卫生威胁，并对全世界的生殖健康构成重大挑战。虽然已证明先天性寨卡病毒感染会导致神经系统疾病，主要是小头畸形(头围异常缩小)，但几项临床研究已将寨卡病毒与婴儿眼部畸形联系起来。这些包括视网膜病变，小眼症，出血性视网膜病变，视网膜色素上皮斑驳，视神经炎和视神经发育不全。尽管寨卡病毒感染会导致婴儿严重的神经和眼部异常，但

  由威尔康奈尔医学院的研究人员领导的一个研究小组已经确定了一种叫做滤泡性淋巴瘤的血癌从缓慢生长的形式转变为侵袭性形式的重要驱动因素。这项发表在3月7日《Cancer Cell》杂志上的研究表明，虽然影响BAF基因调节复合物的突变可以使癌症处在危险的轨道上，但它们也使滤泡性淋巴瘤对实验性BAF抑制剂药物高度敏感。“这些令人鼓舞的发现能解决这种疾病的关键和紧迫挑战，并促使我们开始计划在滤泡性淋巴瘤患者中使用BAF抑制剂的临床试验，”该研究的资深作者Ari Melnick博士说，他是Gebroe家族血液学/肿瘤学教授，也是威尔康奈尔医学院桑德拉和爱德华迈耶癌症中心的成员。该研究的共同第一作者是博士后

  怀俄明大学的研究人员提高了我们对缓步动物如何在极端条件下生存的理解，并表明来自人类细胞中表达的微观生物的蛋白质可以减缓分子过程。这使得缓步蛋白质在以减缓衰老过程和人类细胞长期储存为中心的技术中成为潜在的候选者。这项新研究发表在《Protein Science》杂志上，研究了缓步动物在面临环境压力时进入和退出假死状态的机制。华盛顿大学分子生物学助理教授Thomas Boothby实验室的高级研究科学家Silvia Sanchez-Martinez领导的这项研究提供了额外的证据，证明缓步蛋白质最终能够适用于为无法冷藏的人提供挽救生命的治疗，并增强干细胞等细胞疗法的储存。水熊虫体长不到半毫米，它们可以

  一项新的研究表明，二甲双胍和固体食物能大大的提升一种天然的食欲抑制剂Lac-Phe，为对抗肥胖和2型糖尿病提供了有希望的策略。二甲双胍的作用和食物选择对饥饿控制的影响为新的抗肥胖治疗和饮食指南开辟了道路。来自都柏林圣三一学院、普林斯顿大学和哈佛医学院的科学家们在一项开创性的研究中分享了新发现的关于自然食欲控制的秘密，这为对抗肥胖和2型糖尿病提供了希望。新的研究表明，糖尿病药物二甲双胍和固体食物能大大的提升体内的饥饿减少因子(Lac-Phe)，而含糖饮料的效果微乎其微。肥胖是2型糖尿病的主要驱动因素，2022年欧盟统计局的报告数据显示，五分之一的爱尔兰成年人肥胖。事实上，在过去20年里，随着肥胖人数的增加，

  当接触到某些细菌rna时，秀丽隐杆线虫会远离环境中的危险细菌，并将这种习得的行为传给后代。由普林斯顿大学的科琳·墨菲领导的一个研究小组在3月28日发表在《公共科学图书馆·遗传学》杂志上的一项新研究中报告了这些发现。先前的实验表明，秀丽隐杆线虫能学习并记住一种导致人类感染的铜绿假单胞菌。即使这种回避行为没有在基因中编码，蠕虫也能够最终靠一种被称为跨代遗传的现象将这种信息传递给四代后代。虽然此现状已在实验室条件下得到证实，但尚不清楚野生蠕虫是否会对它们在自然环境中遇到的有害细菌产生类似的反应。墨菲的团队筛选了与秀丽隐杆线虫一起生活在野外的细菌，发现另一种假单胞菌，称为假单胞菌，也会导致蠕虫在接触

  宾州大学公园宾夕法尼亚州立大学的一个研究小组开发了一种新的合成材料，可以使科学家更容易地研究微生物如何与胃肠道(GI)系统相互作用。这种材料可能最终为研究人员提供一种更便宜、更容易获得的方法来筛选影响肠道感染、肥胖和糖尿病等代谢紊乱以及炎症性肠病的药物。胃肠道系统的内壁有一层粘液保护层。传统上，大多数关于肠道微生物群中细菌与黏液层之间相互作用的研究都采用了工程小鼠模型，这对研究人员来说是一个昂贵的选择，而且许多人发现在技术上是没办法实现的。未解决这个成本和可及性问题，研究人员在本月早一点的时候发表在《Advanced Functional Materials》杂志上的一篇论文中展示了这种衬里的人工

  了解蛋白质的结构对于揭开其功能的神秘面纱和开发针对它们的药物至关重要。为此，布朗大学的一组研究人员开发了一种利用机器学习快速预测多种蛋白质结构的方法，以促进对蛋白质动力学和功能的理解。一项描述这种方法的研究发表在3月27日星期三的《自然通讯》上。这组作者说，这项技术准确、快速、具有成本效益，并且有可能通过发现更多的新治疗靶点来彻底改变药物发现。例如，在靶向癌症治疗中，治疗的目标是控制癌细胞生长、分裂和扩散的蛋白质。该研究的作者Gabriel Monteiro da Silva是布朗大学分子生物学、细胞生物学和生物化学博士候选人，他说，结构生物学家面临的挑战之一是彻底了解细胞蛋白质以确定目标。M

  大脑必须很好地平衡氧气的输送和需求，以不断维持组织的氧合。然而，我们对生理条件下脑组织氧张力的动力学理解仍然有限。来自丹麦的研究人员使用生物发光氧指示器在高的空间和时间分辨率下检测小鼠大脑不一样的部位的氧分压。他们发现，短暂的、有空间限制的缺氧期是自发发生的，他们将此现状命名为“缺氧口袋”。系统探索对各种实验条件的反应表明，跑步等体育活动能够大大减少缺氧区的发生。文章发表在新一期《Science》上。背景介绍人脑在休息时消耗全身总耗氧量的20%，意识在脑血流停止的几秒钟内消失，氧的输送和需求是如此精细的平衡，维持组织氧合可能是所有大脑功能中最关键的。然而，关于生理条件下的大脑皮质氧张力( PO2）动