《Science》:探索人类大脑疾病的生物学基础

发表在《Science》杂志上的这项研究整合了广泛的基因组学数据,以帮助发现精神分裂症、自闭症和其他神经精神疾病的分子基础,北卡罗来纳大学教堂山分校的Hyejung Won博士是本文的共同第一作者。Hyejung Won, PhD 研究小组开发了一个空前复杂的模型,将DNA与基因活性变化以及大脑疾病风险联系了起来。 该模型取材于数千名健康人和患有大脑疾病的志愿者,现在,科学家们把它们变成了一个探索精神分裂症和自闭症等无法治愈疾病生物学基础的工具。 “为了理解大脑,我们创建了迄今为止最全面的功能基因组资源,它整合了不同类型的基因组数据库,以建立深入了解大脑疾病的生物学框架,”文章共同一作、北卡罗莱纳大学医学院遗传学助理教授、神经科学中心成员Hyejung Won博士说。 在过去几十年里,科学家们进行了数百项研究,收集了大量人群的DNA序列和相关数据以确定DNA突变和疾病相关的基因组联系。基因组学研究为许多疾病的生物学原......阅读全文

Science:诺奖之后,大脑导航系统再获突破

  对于一个没有方向感的“路痴”来说,找不到路、不知道自己身在何处都是家常便饭。Dartmouth学院发表的一项新研究揭示了“路痴”背后的神经机制,文章发表在二月五日的Science杂志上。  这项研究有助于我们进一步了解人类的导航能力,可能有助于治疗外伤或中风引起的大脑损伤,以及阿尔茨海默症那样的

细胞生物学术语结合变构模型

中文名称结合变构模型英文名称binding-change model定  义20世纪60年代美国学者博耶(P.Boyer)在研究ATP酶结合构象变化的基础上,提出的ATP合酶合成ATP的机制模型,主张在H+浓度梯度的驱动下,F0的c环和F1的γ轴旋转时,F1的3个活性部位轮流发生构象变化,合成ATP

生物学领域最大规模AI模型发布

2月19日,美国弧形研究所、美国芯片制造商英伟达公司和美国斯坦福大学等机构的研究人员共同开发的人工智能(AI)生物学模型Evo 2正式发布。目前,该模型已开放给全球科研人员,他们可通过网页使用该模型,还可免费下载该模型的源代码、训练数据及参数。美国弧形研究所在其官网发布公报称,在前一代模型Evo 1

构建新数学模型解析复杂疾病

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510702.shtm

呼吸系统疾病动物模型

呼吸系统疾病动物模型  (一)慢性支气管肺炎模型  常选用大鼠、豚鼠或猴吸入刺激性气体(如二氧化硫、氯、氨水、烟雾等)复制人类慢性气管炎。现发现猪粘膜下腺体与人类相似,且经常发生气管炎及肺炎,故认为是复制人类慢性气管炎较合适的动物。用去甲肾上腺素可以引起与人类相似的气管腺体肥大。  (二)肺气肿模型

模式动物系列之疾病动物模型

在前段时间的学习中,小编首先给大家普及了生物实验中常见的大小鼠分类和构建基因编辑小鼠的每一步骤,相信大家一定受益匪浅。作为基因编辑动物家族中的一员——疾病动物模型,也同样在生物实验中占据着重要角色。接下来的几期,我们就以疾病动物模型为核心,请经验丰富的博士师兄为大家详细介绍这些辣眼睛的小生灵们。一、

消化系统疾病动物模型

消化系统疾病动物模型  (一)病毒性肝炎模型  常用方法是注射乙型肝炎病人血清复制乙型肝炎模型。胆大部分实验动物对甲型肝炎病毒不易感。我国已有报导红面猕猴、恒河猴、人及野生树鼩种毒后出现人甲型肝炎现象。近年来发现某些鸭肝炎病毒的特征与人肝炎病毒十分相似,故用鸭作为人肝炎模型也开始增多。  (二)免疫

培育“仿真大脑”,阐明疾病机理

  深入剖析人类大脑,我们会发现大脑的每一部分都有着令人惊叹的组织构造。大量神经束构成神经传导通路使神经冲动得以逐级准确传递。大脑皮层(灰质)内逐层精确分布的神经元彼此紧密连接形成复杂而精确的神经网络。如此有序的构造说明每一个神经元的分裂和生长都被精确调控着。  一旦这种调控机制遭到破坏,那后果将十

科学家将人类细胞植入老鼠大脑-深入了解大脑疾病

  据外媒报道,还记得多年前的一部电影《精灵鼠小弟》吗?活泼聪明的小老鼠有着人类的思维。而近日,科学家成功将人类大脑神经胶质细胞植入一只小白鼠的脑中,“半人半鼠”一定要比普通老鼠更聪明。  据报道,科学家的研究旨在通过老鼠的大脑,更加深入了解人类大脑疾病。这只小老鼠仍然保有老鼠的神经元,但是几乎所有

《Science》:40岁后大脑开始衰老的指示灯

早期发育的基因突变与自闭症和精神分裂症等几种精神疾病有关,这些疾病的症状通常在儿童和成年早期表现出来。然而,突变有两种形式:一种是遗传的,另一种是自发发生的,在受精后由环境诱发的,可以持续一生的突变。科学家在7月28日的《科学》(Science)杂志上报告说,他们在冷冻的人类死后大脑中研究那些非遗传

Science趣味研究:幻听时,你的大脑发生了什么?

  300多年前,哲学家笛卡尔提出了一个令人不安的问题:如果我们的感官不一定可信,那么我们如何才能将幻觉和现实分开?一项新研究表明,我们之所以能够这样做,是因为我们的大脑通过不断地质疑自己过去的期望和信念来监视现实。当这种内部的事实审核失败时,就会出现幻觉,这一发现可能会为精神分裂症和其他精神疾病的

Science:科学家首次公布大脑3D图谱

  2012年年底《科学》(Science)杂志预测了2013年六大值得关注的科学领域,其中之一就是连接组(Connectome),这是在大科学项目清单中重点强调的一个项目,也就是找到人类大脑的“布线图”。为了了解这个神奇的大脑网络,此前美国国立卫生研究院已经推出了人类连接组项目(Human Con

-Science:对能探知错误的大脑区域的正确看法

  一项新的研究提示,科学家们必须重新审视大脑中能够首先探知我们的行动有误的区域。评估我们行动后果的能力——即认识到什么时候它们会导致问题甚或危险——对我们的适应能力是至关重要的。大脑内的被称作嘴侧扣带区(Rostral Cingulate Zone),或RCZ的区域,一直被认为是在这一功能中扮

Science揭示“第三杀手”帕金森相关蛋白损伤大脑细节

  此前,对于帕金森的基础性研究已经发现,α-synuclein(α-突触核蛋白,αS)是一种与帕金森症发生密切相关的蛋白质。当该蛋白在神经细胞内错误折叠会形成路易小体,积累过剩容易损伤神经细胞。  这次,来自于英国、西班牙、意大利的研究团队发现,当α-synuclein功能紊乱后,会构成寡聚体(O

Science:我们在睡觉时大脑会自我清洗么?

  波士顿大学的一项新研究表明,当你晚上睡觉时,你的大脑会发生一些奇妙的事情。你的神经元会安静下来。几秒钟后,血就会从你的脑袋里流出来。然后,一种被称为脑脊液(CSF)的水状液体就会流入大脑,以有节奏的脉冲波冲刷你的大脑。  这项研究发表在《科学》(Science)杂志上,它首次证明了大脑在睡眠时的

Science:颠覆认知,大脑的计算能力要高-10-倍以上

  加州大学洛杉矶分校的科学家 3 月 9 日发表在《 Science 》上的一项新研究可能会改变科学家对大脑是如何工作的理解,并可能导致用于治疗神经系统疾病的新方法以及开发“思考” 更像人类的计算机。  神经元的电信号传导  该研究主要集中于树突的结构和功能,其是神经元的组成。神经元是构成神经系统

Science揭示“第三杀手”帕金森相关蛋白损伤大脑细节

  此前,对于帕金森的基础性研究已经发现,α-synuclein(α-突触核蛋白,αS)是一种与帕金森症发生密切相关的蛋白质。当该蛋白在神经细胞内错误折叠会形成路易小体,积累过剩容易损伤神经细胞。  这次,来自于英国、西班牙、意大利的研究团队发现,当α-synuclein功能紊乱后,会构成寡聚体(O

Science子刊:头部损伤,大脑出现tau蛋白缠结物

  在一项新的研究中,来自英国伦敦大学帝国理工学院等研究机构的研究人员首次在遭受单次头部损伤的患者大脑中可视化观察到与痴呆症相关的蛋白“缠结物”。相关研究结果发表在2019年9月4日的Science Translational Medicine期刊上,论文标题为“In vivo detection

新发现:《Science》报道大脑涟波如何促进记忆形成

  利用创新性“NeuroGrid”技术,科学家们发现睡眠促进两个关键脑区沟通,而且连接对记忆形成至关重要。本工作最近发表在《Science》,部分研究经费来自BRAIN计划。  “大脑如何创造和储存新记忆是一项基础性的发现,”本项目领导者、NIH国家神经疾病和中风研究所的Nick Langhals

生物学之谜、研究转移瘤的良好模型——CUP

  几十年来,原发部位不明确肿瘤(Cancer of unknown primary site, CUP)让患者本人、患者家属,以及患者的主治医生们都伤透了脑筋,因为只有在明确了肿瘤的原发部位之后才能根据原发灶(组织)的具体情况和特点制定出合适的转移瘤处置方案。虽然目前我们已经建立了多种模型,可

Cell子刊:加速老化,助力iPS疾病模型

  将干细胞诱导成为疾病模型,可以帮助人们理解和治疗多种疾病,不过目前干细胞还难以准确模拟与年龄增长有关的疾病。日前,科学家们开发了一个新技术,可以将iPSC(诱导多功能干细胞)转化成为老化的神经细胞,这一技术可以用来建立帕金森症的疾病模型。文章于十二月五日发表在Cell Stem Cell杂志

数学模型如何助力人类疾病研究?

  在科学研究的道路上,科学家们常常会开发多种模型来帮助研究,其中数学模型就是研究者们经常使用的一种模型,随着近年来研究的不断深入,就有研究人员开发出新型的数学模型来解析中和抗体和HIV-1之间相互作用的机制,当然除此之外,科学家们还利用数学模型对其它疾病进行了大量研究,本文中,小编盘点了近年来多篇

360个遗传疾病动物模型“现形”

  日本理化学研究所在参与的一项国际联合研究项目——国际表型分析联盟(IMPC)中研究发现:360个基因被敲除的小鼠品系可作为已知遗传性罕见疾病的动物模型,同时发现135个品系可作为新的孟德尔遗传病模型候选。该研究小组还阐明了迄今尚未了解的1092个遗传基因的功能。   人类遗传基因功能及对疾病起何

数学模型如何助力人类疾病研究?

  在科学研究的道路上,科学家们常常会开发多种模型来帮助研究,其中数学模型就是研究者们经常使用的一种模型,随着近年来研究的不断深入,就有研究人员开发出新型的数学模型来解析中和抗体和HIV-1之间相互作用的机制,当然除此之外,科学家们还利用数学模型对其它疾病进行了大量研究,本文中,小编盘点了近年来多篇

小鼠模型不能很好模拟人类炎症疾病

  数十年以来,在进行人体试验之前,实验小鼠模型一直被用于确认和测试候选药物,但是一项研究发现这些模型不能准确地代表人类对炎症疾病的响应。   Junhee Seok及其同事研究了创伤、烧伤和来自例如大肠杆菌等细菌的毒素是如何影响病人的遗传应答的。这组作者将观察到的模式与在小鼠模型中观察到的模

AI模型帮助诊断这种高风险疾病

广义的结构性心脏病(structural heart disease,SHD)指任何心脏结构的异常,任何与心脏和大血管结构有关的疾病。其是一种进行性疾病,这意味着症状会随着时间的推移而恶化,如果不及早发现和治疗,死亡率较高。所以,早期诊断和治疗是改善患者预后的关键。 当地时间5月24日,美国区域

心血管系疾病的动物模型

心血系系疾病的动物模型  (一)动脉粥样硬代模型  常选用兔、猪、大鼠、鸡、鸽、猴和犬等动物。常用的复制方法有下面几种(包括高血脂模型):  1.高胆固醇、高脂肪饲料喂养法:是目前比较常用的方法,特点是死亡率低,可长期观察,但费时久。一般在家兔、鸽、鸡等,经数周喂养就可产生明显的高脂血症,经数月就能

Science:合成生物学用于慢性炎症的精准医疗

  根据特定疾病的分子标记选择相应的治疗方法和使用剂量是精准医学的本质,在未来的岁月里这是一个重大的研究计划。通过Schukur等人本月18日发表在Science上的研究表明在这一领域中,特别是在治疗慢性炎症性疾病方面,提供了一个重大的概念性进展。研究表明,合成生物学可用于生成和选择性结合细胞因子信

大脑发育图揭示五种疾病根源

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大脑发育图揭示五种疾病根源

科技日报北京4月10日电 (记者刘霞)据英国《新科学家》杂志网站8日报道,美国科学家绘制出了发育中大脑迄今最详细的基因图谱,揭示了可能影响人们罹患精神分裂症和双相情感障碍等5种疾病风险的大脑网络,有助科学家开发针对这些遗传疾病的干预措施。此前多个科学团队研究了相对较少的大脑样本,以研究胚胎或胎儿大脑