学术背景 阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease, AD）是老年人中最常见的神经退行性疾病，其主要病理特征包括淀粉样蛋白β（Aβ）沉积和tau蛋白的过度磷酸化。尽管衰老是AD的最主要风险因素，但神经元蛋白稳态（proteostasis）的下降如何导致AD患者大脑中异常蛋白沉积的细胞机制仍不明确。为了研究这一问题，研究者们开发了一种从人类皮肤成纤维细胞转分化而来的神经元模型（transdifferentiated neurons, tneurons），该模型保留了衰老的标志，并表现出与AD相关的脆弱性。 论文来源 本论文由Ching-Chieh Chou、Ryan Vest、Miguel A. Prado等来自Stanford University、Harvard Univers...

学术背景 细胞外囊泡（Extracellular Vesicles, EVs）是细胞间通信的重要媒介，通过携带蛋白质、脂质和遗传信息，参与多种生理和病理过程。然而，目前对EVs的了解仍然不完整，尤其是关于超大EVs的研究较为匮乏。为了填补这一空白，研究人员探索了一种新型的超大EVs——Blebbisomes。Blebbisomes具有独特的“blebbing”（膜泡形成）行为，并且含有多种功能性细胞器，如线粒体和多囊泡内体，但缺乏明显的细胞核。这一发现为细胞间通信的研究开辟了新的方向，尤其是在癌症免疫逃逸和细胞自主通信领域具有重要意义。 论文来源 这篇论文由Dennis K. Jeppesen、Zachary C. Sanchez等来自Vanderbilt University Medica...

在细胞生物学中，细胞表面糖蛋白的糖基化修饰（glycosylation）在细胞信号传导、细胞粘附和迁移等过程中起着至关重要的作用。糖基化修饰的动态变化如何调控细胞内的运输和功能，尤其是通过内吞作用（endocytosis）调控细胞表面受体的内化，仍然是一个未完全解开的谜题。表皮生长因子（EGF）是一种重要的生长因子，通过与表皮生长因子受体（EGFR）结合，触发一系列细胞内信号传导事件，影响细胞的增殖、迁移和存活。然而，EGF是否以及如何通过调控细胞表面糖蛋白的糖基化来影响内吞作用，尚未得到充分研究。 本研究旨在探讨EGF是否通过调控细胞表面糖蛋白的去唾液酸化（de-sialylation）来触发内吞作用，并揭示这一过程的分子机制。去唾液酸化是指从糖蛋白的糖链上去除唾液酸（sialic aci...

学术背景与问题引入 慢性髓性白血病（Chronic Myeloid Leukemia, CML）是一种由BCR-ABL1融合基因驱动的血液系统恶性肿瘤。尽管酪氨酸激酶抑制剂（Tyrosine Kinase Inhibitors, TKIs）显著改善了CML患者的生存率，但TKI耐药性和疾病进展至急变期（Blast Crisis, BC）仍然是临床治疗中的主要挑战。急变期患者的预后极差，中位生存期不足一年。因此，研究CML进展的分子机制，特别是探索新的治疗靶点，具有重要的临床意义。 近年来，越来越多的研究表明，翻译调控在癌症进展中起着关键作用。然而，翻译调控在CML进展中的具体机制尚不明确。本研究旨在通过高通量筛选和功能研究，揭示CML急变期进展的翻译调控机制，并探索潜在的治疗策略。 论文来源...

肿瘤异质性（tumor heterogeneity）是癌症研究中的一个重要问题，它包括了遗传异质性、表型异质性和微环境异质性。尽管单细胞测序技术已经揭示了遗传和表型异质性，但非遗传因素（如微环境异质性）的研究仍然不够深入。氧化应激（oxidative stress）是癌症的标志之一，肿瘤细胞在脱离其天然微环境后会面临多种压力，包括代谢异常、细胞外基质（ECM）脱离、缺氧和免疫细胞攻击等，这些都会导致活性氧（ROS）的积累。然而，肿瘤内ROS的异质性及其对肿瘤行为的影响尚不清楚，主要原因是缺乏在单细胞水平上检测肿瘤内ROS的技术。 为了解决这一问题，研究者开发了一种名为T-AP1的肿瘤靶向探针，用于追踪细胞外过氧化氢（H2O2），从而可视化并表征暴露于氧化应激的肿瘤细胞。这项研究旨在揭示肿瘤内...

在功能基因组学领域，研究人员一直致力于通过观测数据预测因果调控关系。然而，尽管现代技术能够测量多种分子模态，从观测数据中推断出因果调控关系仍然具有挑战性。特别是，信号通路调控因子的下游效应物（effectors）的识别和量化是基因组学研究的重点之一。CRISPR等基因组编辑工具的出现为大规模并行筛选提供了可能，尤其是与单细胞RNA测序（scRNA-seq）结合的Perturb-seq技术，能够通过遗传扰动实现因果推断。然而，现有的Perturb-seq应用主要集中在静止细胞中，可能无法准确描述依赖于上下文的基因功能。 为了解决这一问题，研究人员开发了一种可扩展的Perturb-seq工作流程，结合了组合索引和下一代测序技术，系统地识别了不同生物背景下信号调控因子的靶标。通过这一方法，研究人员...

癌症的发生和发展与癌基因的表达密切相关，而癌基因的表达调控是一个复杂的过程。其中，翻译控制（translation control）在癌基因表达中的作用逐渐受到关注。MYC是一个关键的癌基因，在多种癌症中过表达，特别是在胰腺导管腺癌（PDAC）中，MYC的高表达与肿瘤的侵袭性和不良预后密切相关。然而，MYC的翻译调控机制尚不明确。为了揭示这一机制，研究者们开展了这项研究，旨在通过功能基因组筛选技术，鉴定出调控MYC翻译的关键因子，并探讨其在PDAC肿瘤发生中的作用。 论文来源 这篇论文由Joanna R. Kovalski、Goksu Sarioglu、Vishvak Subramanyam等来自University of California San Francisco的研究团队完成，并于...

研究背景 在哺乳动物胚胎发育的早期阶段，胚胎细胞通过复杂的调控机制逐渐分化为不同的细胞类型，形成具有特定功能的组织。这一过程被称为组织模式化（tissue patterning），它涉及细胞命运的决定、细胞动态行为的协调以及组织几何形状的调整。然而，尽管胚胎发育过程中存在固有的变异性，胚胎如何在这种变异性下实现精确的模式化仍然是一个未解之谜。尤其是在小鼠胚胎中，胚胎的大小可以相差四倍，但即便如此，胚胎仍能正常发育。这表明胚胎发育过程中存在一种鲁棒性（robustness），使得胚胎能够在不同的条件下保持稳定的模式化。 本研究旨在揭示小鼠胚胎在早期发育阶段，内细胞团（inner cell mass, ICM）中的细胞如何通过细胞命运与细胞动态行为的耦合，实现精确的模式化。具体来说，研究团队关注...

学术背景 在药物递送领域，如何实现药物的长效和可控释放是一个重要的研究方向。水凝胶作为一种生物相容性和可降解性良好的材料，已被广泛应用于药物递送、组织工程和伤口敷料等领域。然而，传统水凝胶的机械强度较低，限制了其在实际应用中的表现。为了克服这一问题，研究人员尝试将无机纳米颗粒引入水凝胶网络，以增强其机械、热学和光学性能。聚乙烯醇（PVA）是一种水溶性聚合物，具有良好的生物相容性和化学稳定性，常被用作水凝胶的基质。此外，氧化银（AgO）纳米颗粒因其优异的抗菌性能，近年来在生物医学领域备受关注。本研究旨在通过将AgO纳米颗粒引入PVA水凝胶中，开发一种具有抗菌性能的药物控释载体，并探讨其在药物递送中的应用潜力。 论文来源 本论文由Abdul Naman、Anfal Fatima、Nasir Me...

学术背景 类风湿性关节炎（Rheumatoid Arthritis, RA）是一种慢性自身免疫性疾病，主要影响关节滑膜，导致炎症和侵蚀性病变。全球约有0.5%至1%的人口受到该疾病的影响，尤其是在老年人群中，RA患者常伴有吞咽困难等问题，这使得口服药物的依从性和疗效受到限制。目前，RA的治疗主要依赖于系统性给药，包括非甾体抗炎药（NSAIDs）、糖皮质激素和疾病修饰抗风湿药（DMARDs）。其中，Janus激酶（JAK）抑制剂如巴瑞替尼（Baricitinib, Btb）在治疗中重度RA中表现出显著效果。然而，巴瑞替尼的口服制剂存在生物利用度低、受食物影响大等问题，限制了其临床应用。 为了克服这些挑战，透皮给药系统（Transdermal Drug Delivery Systems, TDD...