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专家访谈
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【Cell子刊】每个细胞每天遭受超10000个DNA损伤，研究开发新技术以支持可视化DNA修复！
组成人体的万亿细胞中，每一个每天都会遭受超过10000个DNA损伤。如果细胞无法修复它们，这些损伤将是灾难性的，但一种非常精细的检测和修复遗传损伤的机器正在发挥作用，以防止DNA突变和癌症等疾病。在应用于高通量显微镜的机器学习的帮助下，美国国家癌症研究中心(CNIO)Alejo Efeyan领导的代谢和细胞信号小组成员，研究者Bárbara Martínez，以及来自麻省总医院（美国波士顿）...
【Science子刊】“嗜糖之害，甚于吸烟”年轻时候吃太多糖，除了长胖，可能还会诱发精神疾病
在现代社会，饮料和饮食中单糖（蔗糖，异构化糖（玉米糖浆））的摄入量显著增加。考虑到全球单糖消费量的增加，世界卫生组织于1995年发布了关于体重增加和龋齿发展的指导方针。仅高糖摄入会增加许多慢性疾病的风险，包括糖尿病，高血压和肾脏疾病。然而，关于青春期高糖摄入对未来心理健康影响的研究很少。青少年每日单糖摄入量高于其他年龄组（约占每日总热量摄入量的20%），他们经常出现精神障碍。此外，精神障碍患...
【Science】膳食纤维与癌症预防：高纤维饮食且不使用益生菌的抗肿瘤免疫力最强
高纤维食物是指富含膳食纤维的食物，经常食用对人体健康有益。膳食纤维是植物的一部分并不被人体消化的一大类糖类物质，对人体有着显著的健康益处。膳食纤维在肠道健康、血糖调节和2型糖尿病预防、饱腹感和体重调节、预防脂代谢紊乱、预防某些癌症等方面有一定的健康功效。全谷物、豆类、水果、蔬菜及马铃薯是膳食纤维的主要来源，坚果和种子中的含量也很高。富含膳食纤维的食品虽然有上述种种好处，但也不可偏食。正确的饮...
【Nature子刊】“黑暗基因组”：已经发现248000个不属于基因的DNA区域，提供了治疗靶点的新方向！
科学家们说，这些新蛋白质可以用作生物指标来区分精神分裂症和双相情感障这两种疾病，并确定患者患精神病或自杀的倾向。 精神分裂症和双相情感障碍是会导致神经衰弱的精神障碍，很难诊断和治疗。尽管是最容易遗传的精神健康疾病之一，但在我们称为基因的DNA部分中，几乎没有发现其病因的线索。 科学家们认为，与这些疾病相关的“黑暗基因组”中的研究热点可能已经...
【Nature子刊】新模型的开发下，发现至关重要的胃癌干细胞！
在日本，每年约有一百万人被新诊断为癌症。胃癌是癌症死亡的第三大原因，每年有超过4万日本人死于胃癌。晚期胃癌采用抗癌药物化疗，但仍无完全有效的治疗方法。一个原因是目前还没有能够在体内复制人胃癌发生和恶变的小鼠模型。所以，即使是现在，胃癌发生和恶变的机制也不完全清楚，恶性胃癌的有效治疗方法尚未建立。 最近，肿瘤干细胞的存在被认为是恶性癌症表现出耐药性的原因之一。肿瘤干细胞具有多潜能性...
【Nature】警惕!白尾鹿被检测到携带至少三种新冠病毒变异毒株，是否会使未来的COVID-19缓解和控制计划复杂化？
研究团队报告称，科学家们已经在俄亥俄州东北部六个地方的自由放养的白尾鹿中检测到至少三种新冠病毒变异毒株。 此前《Nature》杂志网站发布的一篇新闻报道说，美国农业部研究人员对该国密歇根州、伊利诺伊州、纽约州和宾夕法尼亚州部分白尾鹿的血清样本进行新冠病毒抗体分析研究发现，1/3被抽样的白尾鹿体内有新冠病毒相关抗体，其中密歇根州采集的样本中60%检测出了抗体。有杂志称，很可能是鹿群...
【Nature子刊】研究人员确定了红肉如何增加心血管疾病风险——“gbu”的肠道微生物基因簇发挥着关键作用！
红肉是营养学上的词，指的是在烹饪前呈现岀红色的肉。如猪肉、牛肉、羊肉、鹿肉、兔肉等等所有哺乳动物的肉都是红肉。红肉中含有很高的饱和脂肪。2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考，红肉（摄入）在2A类致癌物清单中。 克利夫兰诊所领导的一项研究揭示了富含红肉的饮食如何增加心血管疾病风险的新见解。该研究结果于12月23日发表在《Nature Mi...
【NIH】第15版致癌物清单新增8种物质，致癌物总数达256种！有你经常接触的物质吗？
美国卫生与公众服务部（United States Department of Health and Human Services, HHS）于2021年12月21日发布了第15版关于致癌物的报告。在这份《致癌物报告》中新增了八种致癌物质，到现在，已知的以及可合理预期的人类致癌物总数达256种。 https://www.niehs.nih.gov/news/new...
【Nature】体型越大，是不是越容易得肿瘤？“佩托悖论”为癌症之谜提供了新的见解
体内的细胞可以被认为是微小的射箭靶标，每个靶标都容易受到致命的癌症箭头的影响。一个特定的动物拥有的细胞越多，寿命越长，其积累有害细胞突变的几率越大，最终会导致癌症。或者至少，这就是直觉所暗示的。 然而，许多携带大量细胞群的大型动物，包括大象和鲸鱼，不仅存活到老年，而且癌症发病率也非常低。20世纪70年代，英国牛津大学的流行病学家Richard Peto发现了这种现象，这个生物学之...
【Science子刊】改造人工肺——蜥蜴提供了惊人的方法！
普林斯顿大学的一项新研究表明，沙氏变色蜥是如何以极其简单的方式解决自然界最复杂的问题之一：呼吸。人类的肺经过数月或数年的发育，形成了巴洛克的树状结构，而变色蜥的肺则在几天内发育成粗糙的肺叶，上面覆盖着球状突起。这些葫芦状的结构，虽然远没有那么精致，但可以让蜥蜴像人类的肺一样用氧气交换废气。由于变色蜥的肺能通过简单的机械过程快速生长，它们为设计先进生物技术的工程师提供了新的灵感。 ...
【Nature】降糖药吃了无效？因为肠道菌群在作怪
阿卡波糖是一种常用的抗糖尿病药物。一种α-葡萄糖苷酶抑制剂，是复杂的低聚糖，其结构类似寡糖，这种非寡糖的“假寡糖”可在小肠上部细胞刷状缘处和寡糖竞争而与α-葡萄糖苷酶可逆地结合，抑制各种α-葡萄糖苷酶如麦芽糖酶、异麦芽糖酶、葡萄糖淀粉酶及蔗糖酶的活性，使淀粉分解成寡糖如麦芽糖 (双糖)、麦芽三糖及糊精 (低聚糖)进而分解成葡萄糖的速度减慢，使蔗糖分解成葡萄糖和果糖的速度减慢，因此造成肠道葡萄...
【PNAS】中药材百里香和牛至中发现了抗癌化合物
研究发现，百里香和牛至含有一种抗癌化合物，可以抑制肿瘤的发展，但在番茄酱（百里香和小叶牛至是意式番茄酱的原料）的制作过程中加入更多的百里香和牛至，并不会使其产生更大的效益。发挥这两种植物效益的关键在于增加所产生的化合物的量或合成用于药物研发的化合物。 百里香，中药材名。又名地椒、麝香草，产于西北地区。功能主治为：祛风解表，行气止痛，止咳，降压。用于感冒，咳嗽，头痛，...
【Nature子刊】危险的微生物竟然提供一种消除疼痛的新方法？
炭疽有着可怕的名声。众所周知，炭疽会导致人类严重的肺部感染，也会导致牲畜和人的难看（尽管无痛）的皮肤病变，而且炭疽细菌甚至被用作恐怖武器。 现在一项新研究的发现表明，这种可怕的微生物也具有意想不到的有益潜力——它的一种毒素可以抑制动物的多种类型的疼痛。 研究揭示，这种特定的炭疽毒素能够改变痛觉神经元中的信号传导，当以靶向方式递送到中枢和外周...
【AACR子刊】染色体内外DNA的变化，可能是黑色素瘤产生耐药性的驱动因素!
针对黑色素瘤和其他癌症的精确疗法提高了患者的生存率，但肿瘤往往停止对药物的反应，最近的研究指出，染色体内外DNA的变化是肿瘤发生和耐药性的驱动因素。 为了研究关键的促癌遗传途径中的突变，加州大学洛杉矶分校 Jonsson综合癌症中心的研究人员开发了一种黑色素瘤耐药性模型，使他们能够研究导致染色体内和染色体外变化的结构和动力学，支持癌细胞的耐药性。该模型还允许他们通过...
【Nature子刊】朝着改变700亿美元的全球诊断行业又迈进了一步！蛋白质生物传感器可测量癌症、关节炎和器官移植患者中的有毒药物
通过设计新型生物传感器，研究人员朝着改变700亿美元的全球诊断行业又迈进了一步，这些传感器可以测量癌症、关节炎和器官移植治疗中使用的药物的颜色或电反应。 来自CSIRO-QUT合成生物学联盟的研究人员与美国克拉克森大学、昆士兰病理学大学合作，已经证明了他们构建小分子生物传感器的模块化方法——设计用于捕获所选的生物标志物并产生可测量的反应的人工蛋白质。 ...
【Nature子刊】为什么一些COVID-19病例比其他病例更严重？“人源化”的小鼠提供了线索
为什么80%至90%的COVID-19感染者只有轻微症状，而10%至20%的患者面临更严重或危及生命的症状？ 耶鲁大学Richard Flavell实验室的研究人员决定将这个问题提给小鼠，或者更确切地说，他们已经设计成拥有类似人类免疫系统的老鼠。这种产生的具有人类免疫系统的小鼠（人源化小鼠）是研究体内人类免疫系统的宝贵工具。 研究人员在12...
【Nature子刊】你为什么更喜欢黑咖啡、黑巧克力：这事基因说了算
一项新的西北医学研究发现，喜欢喝黑咖啡的人也更喜欢吃黑巧克力。原因在于他们的基因。 西北科学家们发现，咖啡饮用者的基因变异反映了咖啡因更快的新陈代谢，他们更喜欢苦味的黑咖啡。在那些更喜欢苦味的黑巧克力而不是醇厚的牛奶巧克力的人身上也发现了相同的遗传变异。 原因不是因为他们喜欢这种味道，而是因为他们将苦味与他们对咖啡因期望的精神警觉性提高联系...
《Science》公布2021年度突破：一个困扰生物学家50年的难题，被AI解决了，并实现了一位诺奖者的梦想!
在他1972年的诺贝尔奖获奖感言中，美国生物化学家Christian Anfinsen提出了这样一个愿景，他说：有一天，仅仅根据其氨基酸序列就可以预测任何蛋白质的3D结构。仅在人体内就有数十万种蛋白质，这种进步将具有广泛的应用，为基础生物学提供见解并揭示有希望的新药物靶点。现在，经过近50年的研究，研究人员已经证明，人工智能(AI)驱动的软件可以产生出成千上万种精确的蛋白质结构——实现了An...
【Nature】如何保留细胞在组织内的位置？新的DNA测序技术可以实现！
在癌症肿瘤等复杂组织内，单个细胞之间可以有很大的差异。在内部，癌细胞可以发生独特的DNA突变和基因组变化，潜在地导致耐药、转移或复发。在外部，细胞在组织内的特定位置也很重要，因为肿瘤及其周围组织的局部结构会影响细胞状态和药物渗透性。 为了同时测量遗传和局部因素，来自哈佛大学干细胞与再生生物学系(HSCRB)、麻省理工学院Broad研究所及哈佛的研究人员开发出一种空间...
【Science子刊】别躺平了！科学家们发现运动如何改善我们健康的一种关键酶NOX4
澳大利亚莫纳什大学的科学家们发现了一种酶，这种酶是为什么运动改善我们健康的关键。重要的是，这一发现开辟了药物促进这种酶活性的可能性，防止衰老对包括2型糖尿病在内的代谢健康的影响。 全球60岁以上人口的比例将在未来三十年翻一番，到2031年，有600多万澳大利亚人将超过65岁。2型糖尿病的发病率随着年龄的增长而增加，因此这种老龄化人口也将导致全球疾病发病率增加。 ...