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2019年8月16日Science期刊精华

快三网上购买来源:本站原创 2019-08-21 23:46

2019年8月21日讯/生物谷BIOON/---本周又有一期新的Science期刊(2019年8月16日)发布,它有哪些精彩研究呢?让小编一一道来。
图片来自Science期刊。

1.Science:对再生医学监管的放松会在国际上引起连锁反应
doi:10.1126/science.aax6184


在一项新的研究中,来自日本和英国的研究人员指出放松再生医学监管的国家可能会导致国际标准的螺旋式下降。他们提醒道,如果只有一个国家决定放松这个领域的监管,那么高度的竞争意识可以激励其他国家做同样的事情。目前尚不清楚这种监管放松是否最有利于竞争、科学或患者。相关研究结果发表在2019年8月16日的Science期刊上,论文标题为“Downgrading of regulation in regenerative medicine”。

再生医学专注于开发再生或替换受损的、患病的或有缺陷的细胞的疗法,比如干细胞疗法。由于活细胞的使用,可能难以以与其他药物相同的方式制定规则,所以规则会存在差异。但是,根据英国苏塞克斯大学的Margaret Sleeboom-Faulkner教授和日本理化学研究所发育生物学中心的Douglas Sipp的说法,有一点应该始终保持的是疗效---可靠地产生某种治疗结果的能力。

Sleeboom-Faulkner说:“再生医学蕴含着巨大的经济前景,而且已经有了大量的投资。尽管这有利于集中精力开发新的创新疗法来改善医疗服务,但是这也让这个领域特别容易受到监管机构的影响。当一个国家放松监管时,其他国家也会效仿以‘跟上形势’。就促进医学进步而言,竞争是我们最不希望的方式。”

2.Science:南开大学曹雪涛团队揭示hnRNPA2B1识别病毒DNA并促进IFN-α/β产生
doi:10.1126/science.aav0758


通过模式识别受体(pattern recognition receptor, PRR)识别病毒核酸可触发宿主对病毒的先天免疫应答。这导致促炎细胞因子和I型干扰素的产生,其中NF-κB信号转导调节促炎细胞因子的产生,干扰素调节因子(interferon regulatory factor, IRF)信号转导介导I型干扰素(IFN-I)的产生。通常而言,一旦DNA病毒进入宿主细胞,它们就会在宿主细胞核内释放并复制它们的基因组DNA。然而,在细胞核内识别源自病原体的DNA的过程仍然是个谜。

迄今为止,人们仅提出一种称为γ-干扰素诱导蛋白16(IFI16)的蛋白可识别细胞核内的DNA病毒并激活IFN-I的产生和炎症反应。鉴于宿主细胞在细胞核中经常遇到源自病原体的DNA,因此科学家们想要鉴定出细胞核中其他未被描述的促进IFN-1产生的起始因子。

在一项新的研究中,中国南开大学曹雪涛(Xuetao Cao)院士及其团队研究了与单纯疱疹病毒-1(HSV-1)的基因组DNA结合的核蛋白,以及与在病毒感染后迁移到细胞质中的核蛋白。相关研究结果于2019年7月18日在线发表在Science期刊上,论文标题为“Nuclear hnRNPA2B1 initiates and amplifies the innate immune response to DNA viruses”。

曹雪涛团队发现hnRNPA2B1(heterogeneous nuclear ribonucleoprotein A2B1, 异质核核糖核蛋白A2B1)是限制DNA病毒感染的IFN-I产生的核起始因子。在细胞核中直接识别源自病原体的DNA后,hnRNPA2B1转移到细胞质中,从而引发先天性免疫反应。hnRNPA2B1随后同时促进诸如CGAS、IFI16和STING mRNA之类的mRNA进行核-质转移(nucleo-cytoplasmic translocation,即从细胞核转移到细胞质)并在细胞质中表达,这能够扩大抗病毒先天免疫信号转导。

这些研究人员报道hnRNPA2B1识别致病性DNA并扩大IFN-α/β产生。一旦遭受DNA病毒感染,位于细胞核中的hnRNPA2B1感知病毒DNA,发生同源二聚化,然后在精氨酸脱甲基酶JMJD6的作用下在Arg226位点发生去甲基化。这导致hnRNPA2B1从细胞核转移到细胞质中,在细胞质中,它激活TBK1-IRF3通路,从而导致IFN-α/β产生。

3.Science:打破教科书! 皮肤中发现新的疼痛器官!
doi:10.1126/science.aax6452; doi:10.1126/science.aay6144


瑞典卡罗林斯卡学院的研究人员发现了一种新的感觉器官,它可以检测到疼痛的机械损伤,比如刺痛和撞击。这项发现发表在《Science》杂志上。

疼痛造成痛苦,并给社会带来巨大的经济损失。几乎每五个人中就有一个人经历持续的疼痛,因此很有必要寻找新的止痛药物。然而,对疼痛的敏感也是生存所必需的,它具有保护功能。它能促进防止损伤组织的反射反应,比如当你感到被尖锐物体刺痛或烧伤时把手抽离。

卡罗林斯卡学院的研究人员现在在皮肤上发现了一种新的感觉器官,它对有害的环境刺激很敏感。它由神经胶质细胞组成,有多个长长的突起,共同构成皮肤内网状的器官。这个器官对刺痛和压力等痛苦的机械损伤很敏感。

这项研究描述了新的痛觉器官的特点--它是如何与皮肤中的痛觉神经组织在一起的,以及该器官的激活如何导致神经系统中的电脉冲,从而导致反射反应和疼痛体验。组成器官的细胞对机械刺激高度敏感,这就解释了它们如何参与检测疼痛的针刺和压力。在实验中,研究人员还阻断了该器官的活动,从而导致机械疼痛的感觉能力下降。

4.Science:上皮细胞主动迁移让肠上皮进行自我更新
doi:10.1126/science.aau3429; doi:10.1126/science.aay5861


在整个成年期间,上皮组织不断更新,并且肠上皮是哺乳动物中最快的自我更新组织。在3天左右,上皮细胞从它们出生的隐窝迁移到绒毛的顶端,并在那里死亡。人们普遍认为这种迁移是严格被动的,由隐窝中的有丝分裂压力驱动---随着细胞进行有丝分裂,它们将它们的邻居推向上方。Krndija等人如今挑战了这一概念,并证实细胞在迁移方向上使用富含肌动蛋白的基底突出物主动地迁移。

5.Science:新方法在体内可视化观察神经元活动
doi:10.1126/science.aav6416


对电压敏感试剂(voltage-sensitive reagent)的荧光变化进行成像将能够监测体内神经元的活动。Abdelfattah等人通过设计一种将来自微生物视紫红质的电压传感结构域与捕获具有超高亮度和光稳定性的染料分子的结构域结合在一起的蛋白而构建出一种电压指示器。当这种蛋白在小鼠、果蝇或斑马鱼中表达时,他们能够在数分钟内同时监测数十个神经元中的单个动作电位。

6.Science:中国科学家培育出占用更少空间但产量更高的玉米
doi:10.1126/science.aax5482; doi:10.1126/science.aay5299


为了满足日益增长的食物需求,现代农业的种植密度越来越大。在一项新的研究中,中国农业大学的研究人员在玉米的野生祖先teosinte中鉴定了一个基因,并利用它对玉米进行改造,使得这种植物具有较窄的结构,但仍允许阳光进入叶子。只有在现代农业高密度种植的特点下,这种产量优势才会变得明显,这或许可以解释为何在过去几千年的玉米驯化过程中,这个基因没有被纳入这种作物当中。

7.Science:海马体尖波波纹与人类的视觉情景记忆有关
doi:10.1126/science.aax1030


什么是负责情景记忆检索的大脑机制?Norman等人研究了在海马体和各种皮质区域植入电极的癫痫患者。通过使用视觉学习范例,他们研究了海马体尖波波纹发生率与回忆之间的时间关系。视觉信息的有效编码与较高的波纹发生率相关。在成功回忆之前,波纹出现的概率会增加,这也与大脑皮层高级视觉区域激活模式的短暂重现有关。因此,海马体波纹可能会增加情景记忆检索期间的回忆。(生物谷 miaobaku.com)

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