研究速遞:痴呆症的遺傳易感性和可改變風險等

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研究速遞:痴呆症的遺傳易感性和可改變風險等

《自然—醫學》

研究發現痴呆症的遺傳易感性和可改變風險

荷蘭鹿特丹伊拉斯姆斯大學M。 Kamran Ikram和Silvan Licher等研究人員合作報道了一般人群中痴呆症的遺傳易感性、可改變風險因素和長期風險。該項研究成果8月26日線上發表在《自然—醫學》上。

研究人員利用來自鹿特丹人口研究中的6352名55歲及以上人群的遺傳和可改變風險因素的長期資料。

在這項研究中,研究人員發現,在低遺傳風險和中等遺傳風險的個體中,與不利的情況相比,有利的可改變風險情況與較低的痴呆風險有關。

相反,在具有高遺傳風險的人中未發現這些保護性關聯。

研究人員表示,痴呆症的確切病因尚不清楚,但遺傳和生活方式因素被認為是這種複雜疾病的關鍵驅動因素。

對家族性痴呆模式的認識發現了在痴呆的發病機制中起作用的遺傳因素,包括載脂蛋白E(APOE)基因型和大量且仍在增加的遺傳變異體。

除遺傳結構外,還有一些可改變的風險因素與痴呆症的發展有關。

停止或延遲認知衰退的預防性試驗正在越來越多地招募遺傳易患痴呆症的老年人。

然而,目前尚不清楚有針對性的健康和生活方式干預措施是否可以減弱甚至抵消增加的遺傳風險。

《自然—免疫學》

轉錄因子旁系同源物選擇性調控免疫發育

英國MRC倫敦醫學科學研究所Matthias Merkenschlager研究組的一項最新研究揭示,轉錄因子旁系同源物在免疫系統發育中選擇性調控基因表達。相關論文2019年8月25日線上發表於國際學術期刊《自然—免疫學》。

研究人員在希望瞭解朗格漢斯細胞和誘導型調節性T細胞分化過程中RUNX旁系同源物的選擇性表達可能支援哪些細胞型別特異性生物事件。研究人員揭示了RUNX旁系同源物之間的功能不對等。

天然旁系同源物的選擇性表達允許轉錄因子活性與外在訊號的整合,而非天然旁系同源物即使在不存在外源誘導物的情況下也強制進行分化。

DNA結合親和力由另外高度保守的RUNT結構域內的不同氨基酸控制,並且進化重構表明RUNT結構域殘基傾向於次最大強度的收斂。

因此,在特化細胞型別中重複基因的選擇性表達可以與獲得的功能差異協同作用,從而在哺乳動物免疫系統中實現適當的基因表達、譜系選擇和分化。

據悉,在多細胞生物中,重複的基因可以透過組織特異性基因表達模式變得不同,例如具有明顯功能冗餘的RUNX轉錄因子旁系同源物的高度調節性表達。

研究揭示T細胞增殖調控機制

近日,美國國立衛生研究院Paul E。 Love及其研究小組發現Notch和pre-TCR透過誘導SCF亞基Fbxl1和Fbxl12協同調控胸腺細胞增殖。該項研究成果2019年8月26日線上發表在《自然—免疫學》雜誌上。

研究人員發現β選擇相關的增殖需要兩個SCF(Skp-cullin-F-box)泛素連線酶複合物的組合活性,其包括作為底物識別亞基的F-box蛋白Fbxl1或Fbxl12。

兩種SCF複合物均靶向細胞週期蛋白依賴性激酶抑制蛋白Cdkn1b,從而進行多泛素化和蛋白酶體降解。

研究人員發現Notch訊號誘導Fbxl1的轉錄,而前TCR訊號誘導Fbxl12的轉錄。

因此,Notch和pre-TCR的同時傳導誘導兩個基因Fbxl1和Fbxl12的表達,其產物相同但相加地起作用以促進Cdkn1b的降解、細胞週期進展和β-選擇的胸腺細胞的增殖。

研究人員表示,在T細胞發育過程中增殖受到嚴格調節,並且僅限於未成熟的CD4和CD8陰性胸腺細胞。

主要的增殖事件在Tcrβ成功重排後的“β-選擇”階段開始,並由Notch和前T細胞受體(TCR)的同時訊號傳導引發並依賴於它們; 然而,尚不清楚這些訊號如何協同促進細胞增殖。

《自然—方法學》

質譜成像新技術研發成功

德國明斯特大學的K。 Dreisewerd研究組開發出可用於亞細胞解析度細胞與組織成像的透射模式MALDI-2質譜成像技術。2019年8月26日,《自然—方法學》線上發表了這一成果。

據瞭解,透射模式幾何中的基質輔助鐳射解吸質譜成像(t-MALDIMSI)可以提供畫素尺寸為1m或更小的分子資訊,使得這種無標記方法非常適用於在亞細胞水平表徵組織和細胞的化學成分。

然而,該技術廣泛使用的主要障礙,是在小畫素尺寸下離子丰度會降低。

研究人員透過使用鐳射誘導後電離(MALDI-2)和使t-MALDI-2離子源適應Orbitrap質量分析器來緩解這個問題。

透過觀察小鼠小腦和腎切片以及培養的Vero B4細胞中大量磷酸化和糖脂的分佈,研究人員證明了這種組合所取得的敏感性和準確性提升。

使用腦組織,研究人員得到了600nm的畫素尺寸。這個方法可以成為細胞生物學和生物醫學研究中有價值的新工具。

科學家開發出新的誘導型蛋白降解系統

芬蘭赫爾辛基大學Elina Ikonen組近日取得一項新成果。

他們在人類細胞中開發出一種有效的生長素誘導型degron系統,其具有較低的基礎降解。2019年8月26日,該成果線上發表在《自然—方法學》上。

研究人員建立了一種有效的生長素誘導型degron系統,由生長素受體F-box蛋白AtAFB2和短degron miniIAA7組成。

該系統表現出最小的基礎降解,並且能夠在1小時內對內源性人跨膜的、細胞質的以及核內的蛋白進行快速生長素誘導型消耗,並具有強大的功能表型。

研究人員表示,生長素誘導的degron技術(一種誘導型蛋白質快速降解技術)可以快速控制蛋白質消耗。然而,沒有生長素的基礎降解和低效的生長素誘導消耗限制了其效用。

科學家開發出處理超分辨成像的新方法

瑞士洛桑聯邦理工學院A。 Radenovic和A。 Descloux等研究人員,合作開發了基於解相關分析的無引數影象解析度評估方法。2019年8月26日,《自然—方法學》線上發表了這一成果。

研究人員提出了一種基於影象部分相位自相關來評估各個超分辨影象的解析度的方法。該演算法不需要模型,不需要任何使用者定義的引數。

研究人員展示了其在各種成像模式下的效能,包括衍射限制技術。

最後,研究人員展示了這個方法如何用於最佳化超解析度顯微鏡中的影象採集和後處理。

據悉,透過克服衍射造成的解析度限制,超解析度顯微鏡為研究開闢了多種新途徑。利用單個熒光團的熒光發射能夠揭示超出衍射極限的結構。

準確地確定在成像期間得到的解析度對於現有度量是具有挑戰性的。

《自然—生物技術》

新的人源化小鼠模型研發成功

美國北卡羅來納大學教堂山分校J。 Victor Garcia和Angela Wahl等研究人員,合作開發了可廣泛用於人類病原體體內測試的精密小鼠模型。該項研究成果2019年8月26日線上發表於《自然—生物技術》。

研究人員發現將包含多達40種細胞型別(包括非造血細胞)的人肺組織植入免疫缺陷小鼠(只植入肺的小鼠)中會導致高度血管化肺植入物的發育。

研究人員證明新出現的和臨床相關的人類病原體,如中東呼吸綜合症冠狀病毒、寨卡病毒、呼吸道合胞病毒和鉅細胞病毒在這些肺植入物中發生體內複製。

當整合進骨髓/肝臟/胸腺人源化小鼠中時,肺植入物能夠用自體人造血細胞再生。研究人員觀察到鉅細胞病毒感染後強力的抗原特異性體液和T細胞反應,這能夠控制病毒的複製。

只植入肺的小鼠和骨髓/肝/胸腺-肺人源化小鼠顯著增加了可在體內研究的人病原體的數量,從而能夠促進治療的體內測試。

據瞭解,當前人源化小鼠模型的主要限制是它們主要能夠分析感染造血細胞的人特異性病原體。

然而,大多數人類病原體靶向其他細胞型別,包括上皮細胞、內皮細胞和間充質細胞。