亚细胞分辨率的空间多组学高通量原位成对测序

亚细胞分辨率的空间多组学高通量原位成对测序

亚细胞分辨率的空间多组学高通量原位成对测序 研究背景和目的 随着生物医学研究的不断发展,多组学技术在细胞功能和疾病机制方面的应用越来越受到关注。然而,目前,许多原位测序方法仅限于解读一种生物分子类型的空间信息,同时多种生物分子(如DNA、RNA、蛋白质和小分子)原位共检测仍然面临挑战。此外,由于4n(4代表四种荧光染料,n代表测序或杂交轮数)解码能力的限制,高通量空间组学在成本和检测效率方面仍需改进。为了解决这些问题,本文报道了一种新型的高通量靶向原位测序方法——多组学原位配对测序(MIP-Seq),该方法能够高效检测大脑组织中多种生物分子,在分子和功能图谱的多维分析上提供了新的可能性。 论文来源 该研究由来自华中农业大学的Xiaofeng Wu, Weize Xu, Lulu Deng等人...

阿尔茨海默病的临床病理异质性及其神经胶质激活模式

阿尔茨海默病的临床病理异质性及其胶质细胞激活模式 学术背景 阿尔茨海默病(Alzheimer Disease, AD)作为老年痴呆症的主要原因,其病理异质性一直是研究的热点。已有研究表明,阿尔茨海默病的临床症状存在多样性,包括健忘型和非健忘型临床症状,这都与神经纤维缠结的分布及胶质细胞激活密切相关。然而,这些异质性及其病理机制尚未完全阐明,因此进一步解析阿尔茨海默病的分子和细胞生物学机制,对于推动临床诊断和治疗至关重要。 研究背景与目的 此次研究由Neuroscience Department of Mayo Clinic Florida等多家学术机构联合进行,旨在深入剖析阿尔茨海默病的临床病理异质性和胶质细胞激活模式。研究团队通过对1991年至2020年间在Florida Autopsie...

基于粪便血红蛋白浓度定制筛查间隔实现结直肠癌的精准筛查

基于粪便血红蛋白浓度定制筛查间隔实现结直肠癌的精准筛查 研究者:Amy Ming-Fang Yen, 陈扬卿,丁玉林,邱文柱,邱翰摩,Tony Hsiu-Hsi Chen,Sam Li-Sheng Chen 学术背景 结直肠癌(CRC)是全球范围内第三大高发的恶性疾病。近年来,结直肠癌筛查在预防和早期检测方面取得了显著进展,这主要归功于实施了基于人口的筛查项目和治疗手段的进步。其中,粪便免疫化学测试(FIT)作为一种重要的粪便诊断工具,在降低CRC死亡率方面发挥了关键作用。尽管结直肠癌筛查已被证实有效,能通过结肠镜切除癌前腺瘤进行初级预防,并通过早期检测缓解结直肠癌相关的死亡率,但如何利用粪便中的生物标志物全面分类人口以进一步优化筛查方案仍需深入调查。 论文来源 本文由Amy Ming-Fa...

溶瘤矿化细菌可能通过局部注射用于肿瘤免疫治疗

溶瘤矿化细菌可能通过局部注射用于肿瘤免疫治疗 研究背景 作为一种新的癌症治疗方法,基于细菌的癌症免疫治疗已经有悠久的历史,最早可以追溯到19世纪末,通过注射加热灭活的细菌治疗肉瘤。初步的试验发现这些细菌能够激发强烈的不特异性免疫应答并招募大量的杀伤细胞以对抗肿瘤细胞。然而,现代的研究表明,尽管这些类型的细菌(如Coley毒素)在20世纪被放疗和化疗取代,但其治疗效果与标准放疗和化疗相当。自20世纪90年代以来,研究发现卡介苗(BCG)作为一种减毒活菌,已经成为治疗膀胱癌的首选膀胱内免疫疗法。 近年来,许多研究组和生物技术公司投入了大量资源开发新的抗肿瘤溶瘤菌型,通常通过基因工程方法减少其毒性并赋予其额外的抗肿瘤能力。此外,细菌也被用于开发癌症疫苗,为细菌基治疗癌症免疫疗法提供新的机遇。值得注...

通过级联扩散模型从RNA测序数据生成肿瘤的合成全切片图像

通过级联扩散模型从RNA测序数据生成肿瘤的合成全切片图像

基于级联扩散模型从RNA测序数据生成肿瘤的合成全切片图像 近期发表在Nature Biomedical Engineering上的一篇题为”Generation of Synthetic Whole-Slide Image Tiles of Tumours from RNA-Sequencing Data via Cascaded Diffusion Models”的研究,引起了广泛关注。这项研究由来自斯坦福大学、根特大学、阿贡国家实验室等多家机构的学者共同完成,旨在解决癌症数据不足的问题,从而提升机器学习模型在癌症检测中的表现。本文的作者包括Francisco Carrillo-Perez, Marija Pizurica, Yuanning Zheng, Tarak Nath Nandi...

利用脂质纳米粒子-mRNA制剂清除ROS加速糖尿病创面愈合

利用脂质纳米粒子-mRNA制剂清除ROS加速糖尿病创面愈合

利用脂质纳米粒子-mRNA制剂清除ROS加速糖尿病创面愈合 糖尿病伤口是高血糖患者的常见并发症,具有高发病率和高复发率,给全球经济带来了巨大损失。现有的治疗方法,包括伤口卸荷和生长因子疗法,虽然在临床试验中显示了缩短愈合时间的效果,但它们的广泛应用受到了成本和潜在副作用的限制。因此,急需开发一种更为有效、安全且方便的糖尿病伤口管理方法。 在复杂的伤口微环境中,治疗挑战主要来源于反应性氧类(reactive oxygen species, ROS)的不受控积累以及持续的炎症。这种病理微环境导致了过度的氧化应激和缺血性新生血管形成,进而延迟伤口愈合。此项研究的目的是通过开发富有反应性的ROS响应的脂质纳米颗粒(lipid nanoparticles, LNP)和mRNA制剂,调节伤口内的ROS和...

APOE4纯合子代表阿尔茨海默病独特的基因型

APOE4纯合子代表阿尔茨海默病独特的基因型 引言 阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是现代医学尚未攻克的神经退行性疾病之一,通常具有复杂的遗传学背景。在3个基因(APP、PSEN1和PSEN2)突变导致了早发性常染色体显性阿尔茨海默病(Autosomal Dominant Alzheimer’s Disease, ADAD)的情况下,有数十个基因的变异与更常见的散发性(晚发性)AD的风险增加相关。其中,APOE是最突出的遗传风险因子。与散发型AD相比,APOE决定性的遗传型AD表现出更高的致病穿透性、临床症状发作年龄的可预测性,明显特征化的病理、临床与生物标志物的变化。 针对现已有的关于APOE4杂合子和纯合子在AD中的生物学影响的研究,该研究旨在通过基于来自美国...

觉醒相关的皮层网络与神经活动和血流动力学的差异耦合

与觉醒相关的皮层网络在神经活动和血流动力学中的差异耦合 学术背景 在没有特定感官输入或行为任务的情况下,大脑会产生结构化的活动模式。这种组织化的活动会受到觉醒状态的调节。觉醒与大脑皮层活动的关系对于理解神经网络的功能具有重要意义。先前的研究表明,觉醒水平会影响神经活动和血流动力学变化,但这些影响在不同皮层区域和行为状态下是否一致还不清楚。 论文来源 这篇论文由Lisa Meyer-Baese等人撰写,作者隶属于Emory University和Georgia Tech的生物医学工程系和生物学系。这篇论文于2024年5月在《Journal of Neuroscience》上发表。 研究流程 本文研究使用了广视野电压成像技术,研究了觉醒状态如何与自发行为头部固定的小鼠皮层网络电压和血流动力学活动...

丘脑底核-语言网络连接性预测帕金森病中多巴胺对言语功能的调节

丘脑底核-语言网络连接性预测帕金森病中多巴胺对言语功能的调节

Parkinson’s Disease研究报告:基底核-语言网络功能连接预测多巴胺对言语功能的调节 背景介绍 帕金森病(Parkinson’s Disease, PD)以运动障碍为主要特征,同时还伴有包括言语障碍在内的非运动症状,这严重影响患者的生活质量。尽管目前多巴胺药物(dopaminergic medication)在缓解运动症状方面具有显著效果,但其对言语功能的影响仍处于模糊不清的状态。本研究通过揭示多巴胺如何调节丘脑底核(subthalamic nucleus, STN)与语言网络的功能连接机制,探讨其对语音功能的调控。本研究试图填补多巴胺调控PD患者言语功能的关键知识空白,并为制定更有效的治疗策略提供基础。 论文来源 本研究论文题为《Subthalamic nucleus–lan...

运动皮层在运动意象期间保留和重新定向神经动态结构

学术新闻报告 背景介绍 运动皮质(motor cortex)一直以来都是运动控制研究的中心,主要研究其在主动运动执行中的作用。然而,人类在进行运动想象(motor imagery)时,即使没有实际的运动输出,运动皮质也会激活。过往的行为学和影像学研究已经证实了这种现象,但运动皮质在隐性运动想象中的特定活动模式和时间动态如何与实际运动执行中的那些模式和动态关联起来,仍然是一个未解之谜。在本文中,作者通过记录两名脊髓损伤患者在执行和想象是等长的腕关节伸展运动时的皮质内电活动,探讨了这一问题。 论文来源 这篇文章发表于2024年4月的《Nature Human Behaviour》期刊,标题为《Motor cortex retains and reorients neural dynamics d...