1,【Science子刊】顛覆!首次3D打印出完整的活體腫瘤,癌癥探索邁入“真實(shí)”3D時(shí)代
3D生物打印出膠質(zhì)母細(xì)胞瘤模型的顯微圖像
目前常用于癌癥療法發(fā)現(xiàn)、開發(fā)和評(píng)估的實(shí)驗(yàn)是使用2D培養(yǎng)皿中的生長(zhǎng)物(癌細(xì)胞)而進(jìn)行的,然后在免疫缺陷的小鼠中進(jìn)行測(cè)試。但這為實(shí)驗(yàn)室到臨床的轉(zhuǎn)化制造了基本障礙,且只有萬分之一的潛在藥物能成功進(jìn)入市場(chǎng)。近期,以色列科學(xué)家對(duì)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的研發(fā)實(shí)現(xiàn)了顛覆,創(chuàng)造出了3D“活“培養(yǎng)模型,這將對(duì)不僅在癌癥范圍內(nèi)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究都帶來巨大影響。
研究人員用3D打印機(jī)打印出了一個(gè)完整的活體膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(Glioblastoma)。這個(gè)打印出的腫瘤包含一個(gè)復(fù)雜的類似血管的樣管系統(tǒng),血細(xì)胞和藥物可以灌注其中并流動(dòng),實(shí)現(xiàn)了對(duì)腫瘤的真實(shí)模擬。3D生物打印模型具有快速、可靠且可重復(fù)地為特定病人預(yù)測(cè)最合適的治療方法的潛力。研究結(jié)果于近日發(fā)表在Science Advances上。
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2,Cell metab丨POMC神經(jīng)元參與生物能量平衡調(diào)節(jié)的新方式——線粒體嵴動(dòng)態(tài)重塑
來源:BioArt
中樞神經(jīng)系統(tǒng)在調(diào)節(jié)能量和葡萄糖穩(wěn)態(tài)中起著關(guān)鍵作用,其中下丘腦弓狀核(ARC)中的前阿黑皮素原(POMC)神經(jīng)元已被發(fā)現(xiàn)是參與代謝調(diào)節(jié)的關(guān)鍵營(yíng)養(yǎng)傳感器。OPA1是參與線粒體動(dòng)力學(xué)的重要分子,也是線粒體嵴重塑的主要調(diào)控因子,參與嵴連接的形成和維持。來自西班牙巴塞羅那IDIBAPS研究所的Marc Claret團(tuán)隊(duì)于日前在Cell metabolism 上在線發(fā)表文章。
研究首次報(bào)道了POMC神經(jīng)元中的線粒體嵴在營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)下的動(dòng)態(tài)重塑,發(fā)現(xiàn)嵴重塑蛋白OPA1對(duì)于維持POMC神經(jīng)元的嵴結(jié)構(gòu)和線粒體Ca2+穩(wěn)態(tài)至關(guān)重要,從而發(fā)現(xiàn)能量平衡調(diào)節(jié)過程中的一個(gè)將POMC神經(jīng)元中的OPA1與線粒體嵴、Ca2+穩(wěn)態(tài)和白色脂肪組織(WAT)的脂解連接起來的新軸。該研究揭示了POMC神經(jīng)元中的OPA1是生物能量適應(yīng)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)供應(yīng)的關(guān)鍵介質(zhì),并參與全身能量平衡的控制。
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3,JACS:中科院生物物理所柯莎課題組揭示Tau蛋白液液相分離分子機(jī)制
來源:生物世界
生物大分子相變是近年來生物學(xué)領(lǐng)域新興的研究熱點(diǎn),生物大分子通過液-液相分離(Liquid-Liquid Phase Separation,LLPS)可動(dòng)態(tài)組裝成無膜細(xì)胞器,執(zhí)行多種重要生物學(xué)功能。Tau蛋白作為一種無序蛋白,在正常生理狀態(tài)下,具有結(jié)合微管并調(diào)控其組裝成束和穩(wěn)定性的功能。Tau蛋白異常聚集形成纖維纏結(jié)被認(rèn)為與包括阿爾茲海默癥在內(nèi)的多種神經(jīng)退行性疾病發(fā)生密切相關(guān)。
近日,中國(guó)科學(xué)院生物物理研究所柯莎課題組在美國(guó)化學(xué)會(huì)權(quán)威期刊Journal of the American Chemical Society上在線發(fā)表了研究論文。該研究利用單分子熒光技術(shù)揭示了Tau蛋白發(fā)生液-液相分離過程中的構(gòu)象動(dòng)態(tài)變化及其與不可逆淀粉樣聚集發(fā)生的相關(guān)分子機(jī)制。為深入理解蛋白質(zhì)從天然態(tài)到功能性相分離態(tài)、以及進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為病理聚集物的過程提供新線索。
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4,張鋒團(tuán)隊(duì)再發(fā)頂級(jí)期刊,有望為基因療法帶來顛覆性變革!
來源:學(xué)術(shù)經(jīng)緯
近日頂尖學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》發(fā)表了一篇來自著名科學(xué)家張鋒教授團(tuán)隊(duì)的最新論文。這位CRISPR領(lǐng)域的先驅(qū)者與團(tuán)隊(duì)一道,開發(fā)了一種全新的mRNA遞送技術(shù),有望給基因療法領(lǐng)域帶來顛覆性的變革!這項(xiàng)突破性技術(shù)的靈感來源于人體本身。在漫長(zhǎng)的演化過程中,哺乳動(dòng)物的基因組在逆轉(zhuǎn)錄病毒的作用下,里頭被插入了不少被稱為“逆轉(zhuǎn)錄元件”的遺傳序列,正如我們熟知的CRISPR-Cas9基因編輯系統(tǒng)。
科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)一種叫做PEG10的蛋白,PEG10自帶RNA運(yùn)輸功能——許多PEG10顆粒能攜帶編碼自身的mRNA,表明它有潛力被改造成運(yùn)輸RNA分子的工具?;谶@些發(fā)現(xiàn),研究人員們進(jìn)一步開發(fā)了一種叫做SEND的系統(tǒng),全名是“選擇性內(nèi)源性衣殼化的細(xì)胞遞送”系統(tǒng)(Selective Endogenous eNcapsidation for cellular Delivery),而PEG10正是該系統(tǒng)的核心。
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5,工作“燒腦”,未來不容易得癡呆癥?BMJ10萬人研究帶來預(yù)防洞見
來源:醫(yī)學(xué)新視點(diǎn)
“大腦越用越靈活”,是生活中常見的說法。隨著衰老,這是否也有益于癡呆癥的防治?近日知名醫(yī)學(xué)期刊《英國(guó)醫(yī)學(xué)雜志》(BMJ)發(fā)表一項(xiàng)研究,為“用腦”的好處帶來積極證據(jù)。這項(xiàng)覆蓋近10萬人的國(guó)際研究表明,從事工作比較“燒腦”的人群,在老年時(shí)患癡呆癥的風(fēng)險(xiǎn)更低。研究采用了“認(rèn)知刺激”這個(gè)概念,被歸為認(rèn)知刺激的“主動(dòng)型”工作包括高要求的任務(wù)和高度決策性的工作;反之,低刺激程度“被動(dòng)型”工作則是那些要求低且缺乏不需要決策的工作。這項(xiàng)研究還發(fā)現(xiàn),這種關(guān)聯(lián)的可能原因是,工作中的認(rèn)知刺激與某些致病蛋白質(zhì)水平較低有關(guān)。
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6,研究 | 基于文言大數(shù)據(jù)的河南歷史名人心理語義變遷研究
來源:中科院心理所
以往的歷史名人心理研究中,多采用問卷調(diào)查、質(zhì)性評(píng)定以及個(gè)案分析等傳統(tǒng)的方法進(jìn)行研究。近日中國(guó)科學(xué)院行為科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室朱廷劭研究組的科研人員基于文言大數(shù)據(jù),以正史中河南歷史名人的自述話語為研究資料,采用古文 LIWC(Classical Chinese LIWC)心理語義詞典及古文分詞系統(tǒng),對(duì)河南歷史名人心理語義變遷開展研究。
研究發(fā)現(xiàn),春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期、漢和三國(guó)兩晉南北朝時(shí)期是河南歷史名人心理語義變遷的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。河南歷史名人時(shí)間詞和移動(dòng)詞使用頻次顯著增加,一定程度上反映了中國(guó)社會(huì)特殊的歷史國(guó)情發(fā)展:幅員遼闊的統(tǒng)一多民族國(guó)家、多元一體的中華民族以及歷史悠久的朝代變遷。研究結(jié)果發(fā)表在Frontiers in Psychology上。
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研究 | 基于文言大數(shù)據(jù)的河南歷史名人心理語義變遷研究
7,鰻魚劈斷后下半身還能運(yùn)動(dòng),機(jī)器人:拿來吧你丨Science子刊封面
來源:量子位
通常來說,如果動(dòng)物的脊髓(中樞神經(jīng)系統(tǒng))被截?cái)啵蜁?huì)出現(xiàn)對(duì)應(yīng)的肢體癱瘓。即使是脊椎動(dòng)物,切斷脊髓后也無法協(xié)調(diào)動(dòng)作,運(yùn)動(dòng)能力嚴(yán)重下降。但魚類中的鰻魚,在被砍斷一半后,下半身還能做出游泳的動(dòng)作。研究發(fā)現(xiàn)鰻魚通過周圍神經(jīng)系統(tǒng),來感知環(huán)境并協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng),用一組神經(jīng)元(神經(jīng)振蕩器)產(chǎn)生規(guī)律的肌肉活動(dòng)來抵御通信中斷。
根據(jù)這兩個(gè)特征,科學(xué)家們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)波動(dòng)式游動(dòng)的“鰻魚”機(jī)器人,在多部件中斷9次后,還能保持0.1m/s以上的速度。這項(xiàng)研究對(duì)于可重構(gòu)和模塊化機(jī)器人非常有用,也能用于搜救和環(huán)境監(jiān)測(cè)中,提高了機(jī)器人的魯棒性。
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鰻魚劈斷后下半身還能運(yùn)動(dòng),機(jī)器人:拿來吧你丨Science子刊封面
8,顛覆觀點(diǎn)!白米飯、白饅頭等“快碳水化合物”也沒那么糟糕...
來源:中國(guó)生物技術(shù)網(wǎng)
很多流行的飲食方式都在大力提倡限制(不要過量)碳水化合物的攝入,尤其是那些血糖生成指數(shù)(GI)高的低質(zhì)量碳水化合物(精制碳水化合物),也叫高血糖指數(shù)食物。像米飯、白饅頭、白面包和土豆等都屬于高GI食物,它們也被稱為“快碳水化合物”;富含水果、蔬菜、豆類和全谷物的高質(zhì)量碳水化合物被稱為“慢碳水化合物”,并被認(rèn)為可以更好的控制體重和減少肥胖風(fēng)險(xiǎn)。大多數(shù)有減肥意愿的人都對(duì)體重增加感到焦慮。他們認(rèn)為吃“快碳水化合物”也會(huì)讓人“快速”發(fā)胖。然而,近日發(fā)表在Advances in Nutrition 上的文章中,來自美國(guó)亞利桑那州立大學(xué)和弗吉尼亞大學(xué)的研究人員提出了與流行觀點(diǎn)相反的結(jié)論:就肥胖或體重增加而言,食用高GI飲食與食用低GI飲食的差異并不大。
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