Science:护卫细胞合作的基因网络
我们常将人类细胞视作是执行指定任务的微型计算机,疾病便是其功能失常所导致的结果。在最新一期(9月20日)的《科学》(Science)杂志上,Icahn医学院的研究人员提出了一个全新观点,他们认为健康更像是细胞间的一种合作状态,而疾病则是细胞为了争夺统治权相互发动战争的结果。 他们获得的试验证据支持了这一独特的观点。研究人员证实在细胞中,包括强有力的肿瘤抑制因子p53在内的一个基因网络,就像蜂巢中的蜂王一样,在细胞内强制造成了这种合作状态。当这些强制执行基因发生突变时,细胞之间随之发生竞争,便引发了疾病。 资深研究员、Icahn医学院黑人家庭干细胞研究所教授Thomas P. Zwaka说:“竞争和合作共同推动了进化,我们大家联系到一起进行合作全部都归因于我们的基因。” Zwaka博士说,如果能得到进一步的研究支持,这些研究结果将为我们提供一条新的途径应对疾病。了解细胞合作和竞争行为的遗传基础可以解释癌症......阅读全文
中美学者:解密胚胎发育的软件
最近,在12月3日的开放获取期刊《eLife》发表的一项研究中,来自美国国家生物医学成像和生物工程研究所(NIBIB)和信息技术中心(CIT)、纪念斯隆-凯特林研究所、耶鲁大学、康涅狄格大学健康中心和浙江大学的研究人员,开发出一个新的开放源软件,可以帮助跟踪线虫整个身体的胚胎发育和神经细胞活动。
深度学习模型成功识别胚胎发育过程
英国普利茅斯大学牵头的研究表明,一种新的深度学习人工智能(AI)模型可通过视频,识别出胚胎发育过程中发生的事件及其发生时间。29日发表在《实验生物学杂志》上的论文,重点介绍了这种名为“Dev-ResNet”的模型,它能识别出动物胚胎中何时发育出了关键功能,包括其心脏功能、孵化、爬行,甚至死亡。普利茅
以斑马鱼胚胎为模型-研究胚胎发育早期的自我保护机制
当生物体遇到药物或化学污染物入侵时,它会应激性地提高自身转化及外排能力,从而尽快将外源物降解或排出体外,从而实现自我保护,这一作用也被称作生物体的外源物抵御作用。由于该作用决定了药物或污染物在体内的停留时间,从而影响了药物药效或化学污染物毒性的发生,因而受到药物学及环境毒理学研究的广泛关注。
着床前小鼠胚胎线粒体功能障碍胚胎与胎盘发育的影响
实验概要本研究利用线粒体功能高度被抑制的体外胚胎模型,直接研究线粒体功能损伤对着床前后胚胎以及胎盘发育的影响。实验步骤1. 胚胎培养基用含4mg/ml BSA的MOPS-G1工作液收集受精卵。胚胎培养液分对照组培养液与试验组培养液(G1.2/G2.2,注:G1.2为对照组培养液;G2.2为试验组
胚胎左右不对称发育过程中细胞周期调控纤毛形成机制
动物胚胎如何由一个均一的卵裂球发育为具有头尾、背腹和左右等不对称特征的胚胎,是发育生物学中一个重要的研究领域。为纪念创刊125周年,Science 杂志于2005年7月提出了125个重要的科学问题。上述胚胎不对称性建立的机制,即属于其中的科学问题之一。左右不对称(left-right asymm
胚胎左右不对称发育过程中细胞周期调控纤毛形成机制
动物胚胎如何由一个均一的卵裂球发育为具有头尾、背腹和左右等不对称特征的胚胎,是发育生物学中一个重要的研究领域。为纪念创刊125周年,Science 杂志于2005年7月提出了125个重要的科学问题。上述胚胎不对称性建立的机制,即属于其中的科学问题之一。左右不对称(left-right asymm
中国科大在dNK细胞分泌生长因子促胚胎发育研究取得进展
胚胎发育过程中需要形成特殊的母胎界面来呵护胎儿的正常发育。母胎界面包括大量蜕膜自然杀伤细胞(dNK),这种细胞在妊娠前三个月占淋巴细胞总量的70%,如此大量存在的dNK细胞在胚胎发育中发挥何种作用,尚不清楚。近日,中国科学技术大学免疫学研究所教授魏海明、田志刚课题组合作发现,在人和小鼠早期妊娠蜕
研究发现新“暗物质蛋白”作为胚胎发育命运的细胞质“开关”
翻译与代谢的相互调控是细胞可塑性的基础。胚胎早期发育可分为着床前和着床后两个阶段,对应体外培养时两种稳定且可互相转变的多能性干细胞状态:原始态(Naïve)与始发态(Primed)。早期发育与多能干细胞命运在表观遗传、转录、代谢等层次已有研究,而在翻译阶段,此前主要聚焦于已知蛋白的翻译,基因组中
Nature单细胞测序绘制首个人胚胎造血和免疫系统发育图谱
哺乳动物的造血与免疫系统发育是在胚胎发育过程中由多个组织以复杂的协同作用所驱动的【1】。尽管研究界对于人体中这一过程所涉及的功能主体和时间序列都有了较为准确的认识,例如造血干细胞是先从受孕后2至3周的胚胎外卵黄囊(yolk sac)中,以及从3至4周的胚胎主动脉-性腺-中肾区域(aorta-go
体细胞突变对胚胎发育的分化过程进行新的探究和定义
胚胎发育过程中人体造血系统发育在以前主要是通过显微镜观察来确定的。 近日,来自英国韦尔科姆基金会桑格学院研究所的Ana Cvejic研究组与Peter J. Campbell研究组合作在Nature杂志上发表题为Lineage tracing of human development thro
动物所揭示胚胎期小胶质细胞稳态调控神经发育的新机制
神经系统(CNS)作为一个高度复杂、精密有序的结构,从早期胚胎发育的开始,就伴随着非神经组织的驻留。其中,小胶质细胞(Microglia)作为神经系统的固有免疫细胞,来源于卵黄囊中的原始巨噬细胞,并在胚胎大脑发育形成血管时侵入大脑皮层内,在神经前体细胞周围聚集形成一个特殊的微环境,并构建出独特的
胚胎干细胞
胚胎干细胞当受精卵分裂发育成囊胚时,内层细胞团(Inner Cell Mass)的细胞即为胚胎干细胞。胚胎干细胞具有 全能性,可以自我更新并具有分化为体内所有组织的能力。早在1970年Martin Evans已从小鼠中分离出胚胎干细胞并在体外进行培养。而人的胚胎干细胞的体外培养才获得成功。 进
猪克隆胚胎发育关键候选基因被找到
近日,中国农业科学院北京畜牧兽医研究所动物基因工程与种质创新团队研究发现与猪体细胞克隆胚胎初次分裂时间相关的关键候选基因,为提高猪克隆胚胎的发育效率、解析体细胞克隆机制提供了理论基础。相关研究成果在线发表在《基因》上。 该团队研究员牟玉莲介绍,猪体细胞克隆技术是目前唯一可以通过体细胞遗传物质
胚胎发育与肿瘤发生之间新关联
MicroRNAs(miRNAs)是长度约22个核苷酸的非编码小分子RNA,调节多种重要的生理和病理过程,包括胚胎发育和肿瘤发生。许多研究阐述了miRNAs在肿瘤发生与胚胎发育过程中具有重要作用,而目前,对于胚胎发育与肿瘤发生之间的关联研究非常有限。近期,武汉大学郭明雄副教授,领衔其团队,对胚胎发育
灵长类早期胚胎发育多能性变化模式揭示
从中科院昆明动物研究所获悉,国际权威期刊《基因组研究》最新在线发表了该所郑萍课题组与中科院上海生科院计算生物所韩敬东课题组合作的研究成果,揭示了灵长类早期胚胎发育多能性的变化模式。 发育多能性是指一种细胞分化为其他细胞类型的潜能。在早期胚胎发育过程中,胚胎细胞的多能性随着发育的推进而逐渐下降,
人类胚胎模型可模拟受精早期发育特征
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/508019.shtm
Cell子刊:胚胎早期发育的关键小分子
体节是脊椎动物在胚胎发育过程中形成的暂时性结构,是脊椎动物发育的基础。体节生成受到分节时钟(segmentation clock)的控制,依赖相关基因的循环表达。现在科学家们发现,一种小RNA是胚胎发育时组织正确分节的关键。 在体节形成的过程中,相关基因处于不断开启和关闭的循环中,该循
灵长类早期胚胎发育多能性变化模式揭示
记者4日从中科院昆明动物研究所获悉,国际权威期刊《基因组研究》最新在线发表了该所郑萍课题组与中科院上海生科院计算生物所韩敬东课题组合作的研究成果,揭示了灵长类早期胚胎发育多能性的变化模式。 发育多能性是指一种细胞分化为其他细胞类型的潜能。在早期胚胎发育过程中,胚胎细胞的多能性随着发育的推进而逐渐下降
Nature:CRISPR技术可研究人类早期胚胎发育
英国《自然》杂志近日发表一篇论文报告称,CRISPR-Cas9基因组编辑技术已被用于研究OCT4基因在人类早期胚胎发育中的作用。该成果为未来相关研究建立起框架,并为认识控制胚胎发育的分子机制提供了新见解。这一原理研究表明,CRISPR-Cas9基因组编辑技术可用于评估基因在人类早期发育阶段所起的
灵长类早期胚胎发育多能性变化模式揭示
从中科院昆明动物研究所获悉,国际权威期刊《基因组研究》最新在线发表了该所郑萍课题组与中科院上海生科院计算生物所韩敬东课题组合作的研究成果,揭示了灵长类早期胚胎发育多能性的变化模式。 发育多能性是指一种细胞分化为其他细胞类型的潜能。在早期胚胎发育过程中,胚胎细胞的多能性随着发育的推进而逐渐下降,
灵长类早期胚胎发育多能性变化模式揭示
从中科院昆明动物研究所获悉,国际权威期刊《基因组研究》最新在线发表了该所郑萍课题组与中科院上海生科院计算生物所韩敬东课题组合作的研究成果,揭示了灵长类早期胚胎发育多能性的变化模式。 发育多能性是指一种细胞分化为其他细胞类型的潜能。在早期胚胎发育过程中,胚胎细胞的多能性随着发育的推进而逐渐下降,
Science:揭开灵长类动物胚胎发育的“魔盒”
目前我们并不清楚灵长类动物早期胚胎发育过程中所发生的分子和细胞事件,如今,来自中国和美国的科学家们通过联合研究开发了一种新方法,能在实验室中研究灵长类动物胚胎的生长过程,同时也能帮助研究人员首次观察到胚胎关键发育过程中的分子细节,相关研究刊登于国际杂志Science上。图片来源:Weizhi J
从胚胎到成年人-科学家在细胞层面深度跟踪人类发育
这种新技术将能让生物学家提出有关个体之间、器官之间以及随着其年龄增长的谱系树变化的问题。 20世纪80年代初,约翰·萨尔斯顿连续18个月将时间花费在观察蠕虫生长上。他用光学显微镜观察一只秀丽隐杆线虫的胚胎,并且每隔5分钟勾勒观察图,例如一个受精卵分化为两个细胞,然后变为四个、八个,等等。他
研究鉴定促进绵羊卵母细胞成熟和早期胚胎发育关键代谢物
近日,四川农业大学动物科技学院教授周光斌和中国科学院西北高原生物研究所研究员杨其恩课题组共同在Journal of Advanced Research发表文章。该研究成功鉴定了促进绵羊卵母细胞成熟和早期胚胎发育的关键代谢物,为提高卵母细胞成熟和胚胎培养提供了新的视角。 通过利用超灵敏微量代谢组
Cell:受精卵发育第二天,胚胎细胞分化就已经出现差异
当精子和卵子在输卵管中相遇后,经历受精过程形成受精卵,预示着一个新生命开始启程。受精卵会在输卵管内经过多次有丝分裂形成由多个全能型干细胞组成的细胞团,并逐步转入子宫,在子宫腔内完成后续发育。随后,胚胎干细胞会失去全能性,朝着多能性方向发展。 但是,细胞出现差异性分化的时间点一直未知。近期,发表
Nature:新研究定量确定发育中的胚胎内的细胞基因活性变化的细节
在一项新的研究中,来自美国华盛顿大学的研究人员开发出一种技术,可以定量确定斑马鱼胚胎中发生的基因活性变化,这些变化是对关键基因的特定编辑做出的反应。这种方法可以定量确定数千个胚胎中数百万个细胞在发育过程中的基因活性和遗传变异的影响。相关研究结果于2023年11月15日在线发表在Nature期刊上
含胚胎外组织的人类胚胎样结构生成,走近黑匣子发育期
20日发表在《细胞》杂志上的一项研究中,美国得克萨斯大学西南医学中心研究人员报告了一种开发“类原肠胚”的新方法,其中包括一个重要组织——卵黄囊,这是以前模型中所缺少的。 原肠胚形成是胚胎将自身从空心球体重组为多层结构的过程,被认为是人类发育研究的“黑匣子”。这是因为出于生物伦理考虑,人类胚胎模型的
新开发心脏类器官系统可模拟胚胎心脏发育
美国科学家开发了一种人类心脏类器官系统,可以模拟妊娠期糖尿病样情况下的胚胎心脏发育。这些类器官涵盖了在小鼠和人类妊娠期糖尿病引起的先天性心脏病的特征。研究表明,内质网应激和脂质失衡是导致这些疾病的关键因素,使用omega-3可以改善这些疾病。相关研究近日发表于《干细胞报告》。 “采用基于干细胞
《自然》“合成胚胎”诱导发育出了大脑和跳动的心脏
英国剑桥大学Magdalena Zernicka-Goetz领导的团队在实验室中用小鼠干细胞合成了胚胎,且“合成胚胎”诱导发育出了大脑和跳动的心脏。相关研究结果近日发表于《自然》。 Zernicka-Goetz表示,这是目前最接近子宫中自然发育的胚胎结构。其团队在用同样的方法进行人造人类胚胎实
新类胚胎模型打开人类发育“黑匣子”
美国匹兹堡大学的研究人员开发了源自成体细胞的新类胚胎模型,该模型复制了人类早期发育的关键特征,包括血细胞的生成。13日发表在《自然》杂志上的文章,描述了这一名为heX胚胎的模型,为了解早期人类发育提供了一个独特的窗口,有助科学家对遗传病和不孕症的研究,也可用于再生医学应用。 像胚胎一样,heX