母体X染色体对雌性小鼠认知和大脑老化的影响

母源X染色体对雌性小鼠认知和脑老化的影响 背景介绍 在哺乳动物中,雌性细胞拥有两条X染色体,一条来自母亲(母源X染色体,Xm),另一条来自父亲(父源X染色体,Xp)。在胚胎发育过程中,其中一条X染色体会随机失活,这一过程被称为X染色体失活(X inactivation)。这种失活机制导致雌性个体在细胞水平上形成X染色体的嵌合现象(mosaicism),即某些细胞表达母源X染色体,而另一些细胞表达父源X染色体。这种嵌合现象在个体之间存在差异,有些个体甚至表现出X染色体失活的显著偏斜(skew)。X染色体的亲本来源可能通过DNA甲基化等表观遗传机制影响基因表达,从而在衰老和疾病过程中起到缓冲作用。然而,X染色体失活的偏斜或嵌合现象是否会影响雌性个体的功能,尤其是认知和脑老化,仍然是一个未解之谜。...

肿瘤微环境中通过线粒体转移实现免疫逃逸的机制研究

肿瘤微环境中的线粒体转移与免疫逃逸机制 学术背景 肿瘤细胞在肿瘤微环境(Tumor Microenvironment, TME)中通过多种机制逃避免疫系统的攻击,尤其是T细胞的攻击。尽管免疫检查点抑制剂(Immune Checkpoint Inhibitors, ICIs)在多种癌症治疗中取得了显著进展,但许多患者对治疗无反应或反应短暂。研究表明,肿瘤微环境中的代谢重编程和肿瘤浸润淋巴细胞(Tumor-Infiltrating Lymphocytes, TILs)的线粒体功能障碍会削弱抗肿瘤免疫反应。然而,这些过程的详细机制尚不清楚。本研究旨在揭示肿瘤细胞如何通过线粒体转移影响TILs的功能,进而逃避免疫系统的攻击。 论文来源 这篇论文由来自日本多家研究机构的科学家团队合作完成,包括Chib...

使用优化的Mitobes精确建模线粒体疾病

线粒体疾病精准建模:基于优化mitobes的研究 学术背景 线粒体疾病是由线粒体DNA(mtDNA)突变引起的一类遗传性疾病,影响细胞的能量代谢,进而导致多种器官功能障碍。线粒体DNA突变可以是同质性的(影响所有mtDNA拷贝)或异质性的(突变与野生型mtDNA共存)。这些突变在人群中较为罕见,但一旦发生,往往会导致严重的临床症状,如Leigh综合征和Leber遗传性视神经病变(LHON)。由于缺乏合适的动物模型,线粒体疾病的研究和治疗进展受到限制。因此,开发能够精确模拟人类线粒体疾病的动物模型至关重要。 本研究旨在通过优化线粒体碱基编辑器(mitobes),减少脱靶效应,提高编辑效率和精度,从而为线粒体疾病的精准建模提供工具。通过这一技术,研究人员能够在小鼠模型中模拟人类线粒体疾病的突变,...

多尺度足迹揭示顺式调控元件在细胞分化和衰老过程的作用

多尺度足迹揭示顺式调控元件在细胞分化和衰老过程的作用 背景介绍 基因表达的调控是细胞命运和疾病发生的关键机制之一,而顺式调控元件(cis-regulatory elements, CREs)在这一过程中扮演了重要角色。CREs通过结合多种效应蛋白(如转录因子和核小体)来动态调控基因的表达。然而,现有的研究方法在测量这些效应蛋白在基因组范围内的结合动态时存在局限性,尤其是在单细胞水平上。这导致我们难以全面理解CREs的结构如何与其功能相关联,尤其是在细胞分化和衰老过程中。 为了解决这一问题,来自Broad Institute of MIT and Harvard、Harvard University等机构的研究团队开发了一种名为PRINT的计算方法,能够从染色质可及性数据中识别DNA-蛋白质相...

基于患者来源类器官的快速可扩展个性化ASO筛选

基于患者来源类器官建立个性化反义寡核苷酸(ASO)筛选平台 学术背景 近年来,随着基因组测序技术的快速发展,越来越多的罕见遗传病被发现与特定的基因突变相关。反义寡核苷酸(Antisense Oligonucleotides, ASOs)作为一种能够靶向特定RNA序列的治疗手段,已经在多种遗传病的治疗中展现出潜力。ASOs通过结合目标mRNA,调节RNA的加工过程或影响蛋白质的表达水平,从而纠正由基因突变引起的病理表型。然而,尽管ASOs在实验室和临床中取得了显著成果,其个性化设计和临床前评估仍然面临时间和成本上的巨大挑战。特别是对于罕见病患者,开发针对其特定基因突变的ASOs需要高效的模型系统来验证其疗效。 为了解决这一问题,研究人员开发了一种基于患者来源类器官(organoids)的快速、...

基于单细胞RNA测序和Bulk RNA测序的食管鳞状细胞癌预后预测模型开发与验证研究

基于单细胞RNA测序和Bulk RNA测序的食管鳞状细胞癌预后预测模型研究 研究背景 食管鳞状细胞癌(Esophageal Squamous Cell Carcinoma, ESCC)是全球范围内常见的恶性肿瘤之一,尤其在东亚地区发病率较高。尽管现有的治疗手段包括手术、内镜切除和放化疗等,但患者的预后仍然较差,5年生存率仅为21%。免疫检查点抑制剂等新型疗法仅对20%-30%的患者有效,这表明我们对ESCC的分子机制,尤其是肿瘤微环境(Tumor Microenvironment, TME)的理解仍然不足。葡萄糖代谢异常是ESCC早期的重要特征之一,肿瘤细胞即使在氧气充足的情况下也会进行糖酵解,产生大量乳酸,影响微环境的酸性,进而促进肿瘤生长、血管生成和免疫抑制。因此,深入研究葡萄糖代谢与E...