5分飞艇下载地址2018年2月Science期刊不得不看的亮点研究

  • 时间:
  • 浏览:0

  2月份即将始于,2月份Science期刊又有有哪些亮点研究值得学习呢?小编对此进行了架构设计 ,与各位分享。

  一项新的全球计划试图在爆发病毒性流行病刚刚主动鉴定出病毒、为有有哪些作好准备和有有哪些,而都不 等到埃博拉病毒(意味着埃博拉疫情)、SARS病毒(意味着型肺炎疫情) 和寨卡病毒(意味着寨卡疫情)等病毒爆发流行病后,世界针对此作出反应。相关研究结果发表在2018年2月23日的Science期刊上,论文标题为“The Global Virome Project”。 全球病毒组计划(The Global Virome Project)是一项国际合作者土办法计划,旨在鉴定出地球上大每种未知病毒,有刚刚 它们的。论文作者们说,你這個 土办法意味着标志着“大流行病时代”的结 束。

  全球病毒组计划的想法始于2016年,当时来自亚洲、非洲、美洲和欧洲的横跨产业界、学术界、间机构、非组织和私营部门的利益相关者始于为你這個 计划设计框架。预计中国和泰国 的野外调查将于今年始于。

  都不 可是mtDNA从线粒体中出来被认为是造成狼疮等自身免疫疾病的意味着,但它逃离线粒体的土办法从未被人解释过。莫纳什大学生物医学发现研究所研究员Kate McArthur博士在美国珍妮莉娅 研究学院(Janelia Research Campus)里利用三种性的新型显微镜捕捉线粒体形成“突出物(hernia)”的时刻,你這個 突出物将mtDNA排出到细胞的其余每种。

  你這個 由诺贝尔获得者Eric Betzig开发出的活细胞晶格光片显微镜(live-cell lattice light-sheet microscopy, LLSM)系统是三种新技术,它允许科学家们以三种突破性的分辨率观察活 细胞。McArthur博士在2015~2017年之间多次前往美国珍妮莉娅研究学院,并记得她首次观察到线粒体积极地它的mtDNA的时刻。

  当细胞始于凋亡时,三种蛋白BAK和BAX会被激活。有有哪些研究人员实时观察到有有哪些专业的杀手蛋白在线粒体外膜上打开巨大的“大孔(macropore)”,从而意味着线粒体的内含物向外突出,一起 将mtDNA一起带走。

  引人注目的是,活的细胞当准备时,才能将一堆杂乱的长达两米的DNA包装成整齐的微小染色体。然而,科学家们几十年来老要对你這個 过程是怎么才能 才能 地处的感到困惑。如今,在一项新的研究中,来自荷兰代尔夫特理工大学卡夫利研究所和地处海德堡的欧洲生物学实验室(EMBL)的研究人员分离出你這個 过程,拍摄它的影像,有刚刚 实时观察三种被称作凝缩蛋白(condensin)的蛋白复合物怎么才能 才能 缠绕DNA从而挤压出环状特性(loop)。通过在DNA长链中挤压出许多另另有十个 的环状特性,细胞高效地压缩它的基因组,有刚刚 细胞中的基因组才能均匀分布到它的另有十个 子细胞中。相关研究结果于2018年2月22日在线发表在Science期刊上,论文标题为“Real-time imaging of DNA loop extrusion by condensin”。

  你這個 发现外理了你這個 领域中的一项激烈的辩论,这意味着它最终解答了生物学中讨论了另有十个 多世纪的问題:在产生另有十个 子细胞刚刚,细胞中的DNA就好比是意大利面条---DNA链混杂地掺合在一起。细胞才能 组装染色体中的有有哪些混杂物,从而才能将它的DNA整齐地分配到另有十个 子细胞中。多年来,亲们已明确作为三种蛋白复合物,凝缩蛋白起着关键的作用,有刚刚 在此刚刚,生物学家们对凝缩蛋白是怎么才能 才能 发挥作用的地处着分歧。有三种理论认为,凝缩蛋白的作用就像另有十个 钩子,才能抓住你這個 DNA混杂物中的DNA并将它连接在一起。另三种理论认为环形的凝缩蛋白将DNA向内拉,从而让它形成环状特性。

  代尔夫特大学卡夫利研究所的Cees Dekker团队与地处海德堡的欧洲生物学实验室的Christian Haering团队一起拍摄出你這個 凝缩蛋白复合物发挥作用---它挤压出DNA环状特性---时的影像。Haering团队开发出你這個 蛋白复合物的纯化土办法和荧光标记土办法。

  颞叶癫痫(temporal lobe epilepsy)是成年人中最为常见的癫痫形式。在一项新的研究中,来自美国斯坦福大学医学院的研究人员发现通过实验手段激活大脑中的一小组神经细胞就可颞叶癫痫小鼠模型中的惊厥性癫痫发作。相比之下,让有有哪些被神经科学家称为原浆性星形细胞(mossy cell)的神经细胞失活有有助于于在癫痫发作时的局部电过度活跃在整个大脑中扩散,从而意味着颞叶癫痫的全版行为症状。相关研究结果发表在2018年2月16日的Science期刊上,论文标题为“Dentate gyrus mossy cells control spontaneous convulsive seizures and spatial memory”。

  原浆性星形细胞仅在海马体的另有十个 区域中发现,它们的数量很少,但每个细胞都与数以万计的许多的海马体神经细胞连接在一起。通过有有哪些连接,原浆性星形细胞才能刺激小量的兴奋性海马体神经细胞(excitatory hippocampal nerve cell),后者的输出延伸到海马体的许多区域。有刚刚 它们也才能刺激一类有有哪些兴奋性海马神经细胞的细胞。迄今为止,原浆性星形细胞活性的净效应是有有助于于还是有有哪些兴奋性神经细胞的整体输出是另有十个 悬而未决的问題。

  为了解答你這個 问題,Soltesz和他的同事们研究了颞叶癫痫小鼠模型。有有哪些研究人员使用的有有哪些小鼠是经过生物工程的,从而让它们的原浆性星形细胞对光脉冲作出反应,其中中含哪些光脉冲是通过植入的光纤传送给有有哪些细胞的。蓝光让原浆性星形细胞放电,而琥珀色灯光它们放电。有刚刚 ,通过切换三种激光开关,亲们就才能随意地激活或小鼠体内的原浆性星形细胞。(你這個 应用日益广泛的被称作光遗传学的实验技术因它才能靶向一组特定的神经细胞来它们的功能而引人关注)。亲们还记录了原浆性星形细胞所在的海马体区域中的活动。

  Soltesz、Bui和亲们的同事们发现原浆性星形细胞都不 可是不用增加有有哪些慢性癫痫小鼠病灶中的自发性电过度活跃发作频率,但都不 可是会显著增加从病灶扩散到大脑中的更大区域的癫痫发作次数。相反,刺激有有哪些小鼠中的原浆性星形细胞会降低泛化的从外面看得见的癫痫发作次数,但对纯粹的局灶性癫痫发作(focal seizure)频率那么 影响或仅有轻微的影响。

  在一项测量小鼠识别熟透悉物体的记忆测试中,尽管有有哪些癫痫小鼠被抛弃了一半以上的原浆性星形细胞,但它们都不 可是表现很好。不过它们未能通过另一项评估当另有十个 熟悉的物体被移动时它们的注意能力---三种空间记忆的衡量标准---测试:在慢性颞叶癫痫症中,你這個 记忆能力下降了。当有有哪些研究人员也利用经过光遗传学(除此之外,许多方面都正常)的小鼠进行有有哪些测试时,它们表现很好,有刚刚 当它们的原浆性星形细胞时,它们的空间记忆也下降了。

  在第三种被称为“CAMERA 1”的细胞记录系统中,这两名研究人员将三种彼此之间略有不同的质粒注射到细菌细胞中,刚刚在接触到所需的刺激物期间,利用CRISPR-Cas9对这三种质粒中的三种进行切割,从而细胞产生另三种质粒来取代它。另另有十个 做就会在事件地处时记录它们。你這個 技术允许这两名研究人员记录细胞怎么才能 才能 对营养物或抗生素等刺激物作出反应。

  在第二种被称为“CAMERA 2”的细胞记录系统中,当所需的信号在细胞中地处时,这两名研究人员利用碱基编辑器(base editor)改变遗传密码中的单个碱基。利用你這個 技术,亲们记录当接触病毒、营养物和抗生素等刺激物时,细胞怎么才能 才能 作出反应。亲们报道你這個 技术成功地用于细菌细胞和人细胞中。

  SHERLOCK取得成功的关键在于三种被称作Cas13的CRISPR相关蛋白,你這個 蛋白经编程后结合到一段特定的RNA片段上。Cas13的靶标才能是任何基因序列,包括病毒基因组、在细菌中赋予抗生素耐药性的基因意味着意味着癌症的突变。在许多清况 下,一旦Cas13定位到并切割它指定的靶标,你這個 酶就会超速运转,从而不加区别地切割周围的许多RNA。为了开发出SHERLOCK,有有哪些研究人员将你這個 “脱靶”活性为它的优势,从而设计出你這個 与DNA和RNA相兼容的系统。

  SHERLOCK的诊断潜力依赖于额外的在遭受切割后产生信号的合成RNA链。在Cas13结合到它的初始靶标后,它会切割你這個 合成RNA,出信号,从而产生它的靶标地处或不地处的测量值。

  SHERLOCK平台如今才能适用于测试多种靶标。SHERLOCK最初一次非要检测到三种核酸序列,有刚刚 如今一次分析才能一起为多达4种不同的靶标提供荧光信号---这意味着才能 更少的样品用于诊断中。比如,你這個 新的SHERLOCK版本才能在单一反应中选泽三种样品不是中含寨卡病毒或登革热病毒颗粒,有有哪些病毒颗粒会意味着患者出显累似 的症状。你這個 平台利用来自不同细菌种类的Cas13和Cas12a(刚刚称为Cpf1)酶产生有有哪些额外的信号。

  三种强大的基因组编辑工具才能作为三种王牌DNA侦探进行部署,才能嗅出病毒感染、癌症意味着甚至缺陷性基因地处的DNA片段。

  有有哪些研究人员观察到在许多清况 下,Cas12a会变成三种DNA切碎机,将周围的任何单链DNA进行切割。但这都不 滥杀滥伤。为了始于砍刀行动,Cas12a首先才能 找到另有十个 精确的DNA靶标。亲们才能通过加带另有十个 告诉Cas12a寻找有哪些的向导RNA来对你這個 靶标进行编程。Harrington说,“通过重新编程来发现你愿意 检测的任何DNA片段常简单的。”

  一旦Cas12a锁定它的靶标并进行切割,它就会始于撕碎它才能发现的所有单链DNA。有刚刚 为了愿意 這個 系统变得有用,Doudna和她的同事们才能 三种土办法来观察Cas12a多会儿始于你這個 ,从而它已找到它的靶标。有刚刚 ,有有哪些研究人员使用了三种发光(三种易于发现的荧光),有刚刚 你這個 发光通过三种单链DNA与三种你這個 发光发光的连接在一起。当Cas12a始于砍刀行动时,它切割将你這個 发光和你這個 连接在一起的单链DNA。这就移除了你這個 ,愿意 這個 发光发光---三种研究人员才能检测到的信号。

  Doudna团队刚刚利用亲们的DNA侦探进行测试。通过与大学分校的Joel Palefsky博士及其团队合作者土办法,亲们寻找来自三种致癌性HPV---HPV16和HPV18---的DNA信号。有有哪些研究人员获得了25份来自未感染上HPV、感染这三种致癌性HPV中的三种和一起感染上这三种致癌性HPV的人的DNA样品。对HPV16而言,DETECTR对这所有的25份样本都作出了正确的判断。对HPV18而言,DETECTR正确地判断了这25份样品中的23份。Doudna说,它错过的样品信号比较弱,意味着才能通过设计不同的向导RNA加以改进。

  DNA在期间地处抽动,让相距较远的基因组区域接触,从而增强基因表达。在一项新的研究中,来自美国斯坦福大学的研究人员开发出三种新的土办法来标记单个非重复性的DNA序列。相关研究结果于2018年1月25日在线发表在Science期刊上,论文标题为“Tranion-coupled changes in nuclear mobility of mammalian cis-regulatory elements”。

  你這個 新的DNA标记技术才能利用荧光精确地标记任何单个DNA片段,并追踪它们的三维和运动,从而允许出你這個 DNA舞蹈。有有哪些研究人员将你這個 技术称为嵌合gRNA寡核苷酸阵列(chimeric array of gRNA oligo, CARGO)。它是CRISPR/Cas9基因编辑工具的三种变体,有望引发基因组动力学研究变革。

  Guys、作为论文第一作者的研究生Bo Gu和另一名论文一起作者Tomasz Swigut博士设计了三种土办法:将由许多不同的gRNA组成的阵列导入细胞中,从而精确地识别独特的非重复性DNA片段并利用多种荧光对它们进行标记,另另有十个 就才能在显微镜下很容易地可视化观察到它们。

  在一项新的研究中,来自苏黎世大学的研究人员首次在全版的成年大脑中成功地了单个干细胞及其神经元后代数个月的时间。这对一生当中新的神经元是怎么才能 才能 产生的提出新的见解。相关研究结果发表在2018年2月9日的Science期刊上,论文标题为“Live imaging of neurogenesis in the adult mouse hippocampus”。

  苏黎世大学大脑研究所教授Sebastian Jessberger及其团队首次展示了神经干细胞分化和新生的神经元在成年小鼠的海马体中整合的过程。有有哪些研究人员对神经干细胞进行体内双光子成像和遗传标记,以便观察干细胞,有刚刚 追踪新的神经细胞性性成熟期期是什么是什么图片 图片 的句子的句子长达另有十个 月的时间。通过在一段时间内观察有有哪些细胞发挥作用,亲们展示了大多数干细胞在性性成熟期期是什么是什么图片 图片 的句子的句子为神经元刚刚仅几轮。有有哪些结果就解释了怎么才能 么会会随着年龄的增加,新生细胞的数量急剧下降。

  大多数医学疾病具有明确的在组织、器官和体液中观察到的物理特性。相反之下,障碍(psychiatric disorder)从都不 由你這個 病理特性所定义的,可是由行为所决定的。

  在一项新的研究中,来自美国大学分校与生国中南大学等研究机构的研究人员发现自闭症、症和躁郁症在水平上具有许多相同的物理特性,很重是大脑中的基因表达的模式。亲们还查明有有哪些障碍中的基因表达地处着重要的差异。相关研究结果发表在2018年2月9日的Science期刊上,论文标题为“Shared molecular neuropathology across major psychiatric disorders parallels polygenic overlap”。

  有有哪些研究人员分析了来自患有自闭症、症、躁郁症、重度抑郁症或乙醇障碍的已故受试者的大脑的700个组织样品中的RNA,并将它们与来自那么 障碍的大脑的样品进行比较。

  病理学分析结果表明不同的障碍(如自闭症和症)之间地处显著的基因重叠,但它们也表现出性,比如重度抑郁症表现出在许多的障碍中那么 观察到的变化。

  数以千计的具有不同核苷酸序列的短RNA起着安全卫士的作用,才能识别和沉默侵入基因组的,比如病毒或被称为转座子的寄生元件插入到宿主基因组中的DNA。

  有有哪些不同的小RNA,被称为与Piwi蛋白相互作用的RNA(Piwi-interacting RNA, piRNA),是由各种动物(如从昆虫、线虫到小鼠和人类等哺乳动物)产生的。在一项新的研究中,来自大学的研究人员描述了piRNA怎么才能 才能 发现外源基因序列并让它们沉默。亲们还展示了内源性的或着说“”的基因怎么才能 才能 外理接受你這個 额外的检测。相关研究结果发表在2018年2月2日的Science期刊上,论文标题为“The piRNA targeting rules and the resistance to piRNA silencing in endogenous genes”。

  当蛋白Piwi识别到它们的靶RNA时,它们招募一系列更小的与靶位点上的序列相对应的次级RNA,这是三种对靶位点进行标记来吸引注意力的土办法。知道了你這個 点,Lee和他的团队利用在秀丽隐杆线虫中不地处的序列构建出合成piRNA,并追踪它在何处产生它的标记物。刚刚,通过研究你這個 合成piRNA标记的不同序列,亲们就才能找出它发现匹配靶标的机制。

  结果证明piRNA与靶序列的一每种非常密切地匹配,有刚刚 它们才能你這個 靶序列的其余每种地处几次不匹配的地方。在你這個 线虫中似乎还有什么都有 不配对的Piwi,有刚刚 这给它们提供了另有十个 具有什么都有 许多意味着的序列组合的工具箱来识别外源的RNA并将其关闭。

  有有哪些研究人员还发现许多内源性基因有额外的将它们标记为“的”而非外源的A和T核苷酸重复片段。你這個 许可信号可作为识别基因的证书和显示它的所属piRNA系统的护照。Lee说,“亲们内源性基因才能利用三种许可系统抵抗piRNA系统,这真的很酷。它们所要做的可是利用‘’信号标记它们本人。”

  在美国,结肠癌每年造成超过十五万人死亡,有刚刚 太满的年龄在20至500岁的年轻人患上你這個 疾病。在一项新的研究中,来自美国约翰霍普金斯大学布隆伯格-基梅尔癌症免疫治疗研究所的另有十个 研究团队发现三种细菌地处于遗传性结肠癌患者的结肠中,这三种细菌合作者土办法有有助于于你這個 疾病产生,有刚刚 也在散发性结肠癌患者的结肠中发现了这三种相同的细菌,相关研究结果发表在2018年2月2日的Science期刊上,论文标题为“Patients with milial adenomatous polyposis harbor colonic biofilms containing tumorigenic bacteria”。

  大概5%的结肠癌是由三种被称作家族性腺瘤性息肉病(milial adenomatous polyposis,FAP)的遗传综合征引起的,在你這個 遗传综合征中,三种遗传性突变引发一系列随着随时间的推移而产生的遗传变化,最终有有助于有有哪些结肠上皮细胞变成恶性肿瘤细胞。不过,Cynthia Sears博士说,目前尚不清楚产肠毒素脆弱拟杆菌(enterotoxigenicBacteroidesfragilis, ETBF)或许多的细菌不是在FAP患者进展为结肠癌中发挥作用。

  为了研究由有有哪些细菌引起的生物膜与癌症形成之间的关系,她和她的同事们研究了从6名FAP患者中移除的结肠组织。测试结果表明在大概70%的患者中,斑片状的生物膜沿着结肠的长度进行分布。有有哪些研究人员利用基因探针鉴定特定的细菌种类,并发现有有哪些生物膜主要由三种类型的细菌---脆弱拟杆菌和大肠杆菌---组成:鉴于结肠中含大概5000种不累似 型的细菌,这是另有十个 令人惊讶的发现。来自FAP患者的另外2十个 结肠样品的测试结果表明你這個 脆弱拟杆菌菌株是三种被称作ETBF的亚型,它产生的三种毒素激活结肠上皮细胞中的许多致瘤或促癌通并意味着结肠炎症。你這個 大肠杆菌菌株产生三种被称作colibactin毒素的物质(由细菌基因组中的一组被称作PKS岛的基因合成),从而意味着DNA突变。Sears说:“有有哪些影响结合在一起,才能 这三种细菌一起地处,从而才能有有助于于行结肠癌产生。亲们发现这三种类型的细菌通常界范围内的婴幼儿体内定植,这意味着会意味着年轻人的结肠癌发病率上升。”

  通过使用结肠癌小鼠模型,有有哪些研究人员发现仅这三种细菌中的三种在结肠中定植的小鼠很少产生肿瘤意味着根本就不产生。然而,当这三种细菌一起定植在它们的结肠中时,它们产生什么都有 肿瘤,这表明这三种细菌之间地处协同作用。

  Sears实验室在5009年早些刚刚在Nature Medicine上发表的一项研究已提示着三种独特的免疫反应---由三种被称作IL-17的炎性蛋白引发---是ETBF的肿瘤形成的关键。Pardoll和Sears说,重要的是要注意你這個 类型的免疫反应与治疗性免疫治疗药物的抗肿瘤免疫反应是不相同的有刚刚 实际上是对立的。

  为了IL-17在这三种细菌的促癌作用中的重要性,亲们使用了IL-17基因被剔除的小鼠模型,另另有十个 有有哪些小鼠就非要表达IL-17蛋白。亲们刚刚让ETBF和PKS阳性大肠杆菌定植在有有哪些小鼠的结肠中。不同于容易表达IL-17的小鼠的是,有有哪些经基因修饰的小鼠不用形成结肠瘤,这就你這個 蛋白在细菌驱动的结肠癌中发挥着重要的作用。然而,除了IL-17之外,有有哪些研究ETBF消化结肠粘液层,从而使得PKS阳性大肠杆菌才能小量地粘附到结肠粘膜上,在那里这三种细菌一起增加的DNA损伤,这意味着结肠肿瘤形成的基因突变出显刚刚的另有十个 重要的步骤。返回搜狐,查看更多