新化合物能激活细胞天然防御系统

研究团队借助新型光遗传学工具筛选广谱抗病毒化合物。图片来源:美国麻省理工学院美国麻省理工学院领衔的研究团队借助创新性光遗传学技术,鉴定出3种能激活细胞天然防御系统的化合物——IBX-200、IBX-202和IBX-204。这项发表于新一期《细胞》杂志的研究显示,这些化合物或将成为对抗多种病毒的有力武器,助力广谱抗病毒药物研发。研究团队采用自主研发的光遗传学筛选技术,从近40万种化合物中精确定位出这3种“细胞防御激活剂”。实验证实,在人体细胞中,这些化合物能有效抵御呼吸道合胞病毒、疱疹病毒和寨卡病毒的侵袭。而小鼠模型实验显示,IBX-200对疱疹病毒感染具有显著疗效。与传统靶向特定病毒的策略不同,新研究着眼于增强细胞自身的防御机制,扰乱病毒的复制策略。这种创新策略的关键在于激活宿主细胞的“综合应激反应”通路,这是细胞在感知病毒双链RNA时会启动的天然防御系统,能通过暂停蛋白合成来阻断病毒复制。为精准筛选有效化合物,团队巧妙改造了可......阅读全文

新化合物能激活细胞天然防御系统

研究团队借助新型光遗传学工具筛选广谱抗病毒化合物。图片来源:美国麻省理工学院美国麻省理工学院领衔的研究团队借助创新性光遗传学技术,鉴定出3种能激活细胞天然防御系统的化合物——IBX-200、IBX-202和IBX-204。这项发表于新一期《细胞》杂志的研究显示,这些化合物或将成为对抗多种病毒的有力武

光遗传学——照进细胞的一束光

  图片来源:Anna Reade  转基因斑马鱼胚胎上的闪亮蓝光让科学家选择性地激活光敏感转录因子。  从现在开始10年后,这种技术将会成为发育生物学和细胞生物学界人人使用的工具。  Kevin Gardner打开一个小冰箱模样的培养器,看着里面闪烁的蓝光,这种场景经常让他想起上世纪70年代的美国

JBC:抵御HIV感染的天然防御力

  密歇根州立大学的研究人员发现了一个新型天然防御艾滋病毒感染的蛋白质。  该研究小组的发现发表在最新一期的《生物化学杂志》上,他们发现一种阻止艾滋病病毒复制的蛋白质ERManI。  “在早期的研究中,我们知道该蛋白可以干扰传播HIV-1,但是我们对其发生机制尚不明确。”Yong-HuiZheng说

掀起天然抗体的盖头-细胞清洁工-重新认知人体防御系统

   在今年年初结束的潜在药物rHIgM22的临床试验中,没有人的手指掉下来。rHIgM22的发现者之一Moses Rodriguez表示,这似乎是一个可疑的成功,但美国食品药品监督管理局(FDA)评审者对其表示了担忧。该蛋白质(一种抗体)可能对多发性硬化症有潜在疗效。该疾病患者自身的免疫系统会破坏

细胞免疫的防御原理

病原菌侵入机体后主要停留在宿主细胞内者,称为胞内菌感染.例如结核杆菌、麻风杆菌、布氏杆菌、沙门氏菌、李斯特菌、军团菌等,这些细菌可抵抗吞噬细胞的杀菌作用,宿主对胞内菌主要靠细胞免疫发挥防御功能。参与细胞免疫的T细胞主要是TD(CD4+)细胞和TC(CD8+)细胞。此外,分布在粘膜、皮下组织和小肠绒毛

光遗传学技术的原理

光遗传学(optogenetics)又称光刺激基因工程(optical stimulation plus genetic engineering),是一种通过光学和遗传学技术在活体动物脑内精准控制细胞行为的技术。由于其高度的时空特异性,光遗传技术广泛应用于神经科学研究领域。2010年,光遗传学技术荣

光遗传学技术是什么?

光遗传学融合了光学及遗传学技术,通过遗传学方法将合适的外源光敏感蛋白靶向导入特定活细胞,利用特定波长的光照刺激光敏蛋白,调控神经元的活性,进而控制细胞乃至动物行为的开关。1、光遗传学技术研究方法①寻找合适的光敏蛋白。光敏蛋白(也称为视蛋白)是细胞膜上能够感受某一波长光照刺激而产生特定效应的一类膜蛋白

知识分享:光遗传学技术

   光遗传学(optogenetics)又称光刺激基因工程(optical stimulation plus genetic engineering),是一种通过光学和遗传学技术在活体动物脑内精准控制细胞行为的技术。由于其高度的时空特异性,光遗传技术广泛应用于神经科学领域的研究。    2010

病原细菌抑制宿主天然免疫防御新机制

  在国家重点研发计划“蛋白质机器与生命过程调控”重点专项的支持下,“信号转导过程中蛋白质机器的活细胞标记与在体调控”项目取得重要进展,首次报道了志贺氏痢疾杆菌的效应蛋白IpaH9.8抑制宿主清除细菌的分子机制。   鸟苷酸结合蛋白(GBP)家族在抵抗病毒、病菌以及弓形虫的感染中都起到关键作用。但到

Nat-Methods:光遗传学——细胞生物学新研究利器

  中国古人云:工欲善其事,必先利其器!在细胞生物学领域创新的研究方法并不是特别多。光遗传学方法过去多应用于神经系统的研究。然而,全新的方法拓展了光遗传学应用范围,几乎可以用于所有组织器官的细胞生物学研究,这一全新的技术可能会细胞生物学研究带来新的曙光!传统对细胞信号研究几乎都是线性的,而光遗传学可

HIV躲避人体天然防御系统手段查明-有望带来新疗法

  据物理学家组织网11月6日报道,英国科学家发现了两种分子,其可充当艾滋病病毒(HIV)的“隐形斗篷”,使病毒能够藏身于细胞内,而不会触发身体的天然防御系统。这项研究显示,使用一种试验性药物可以“揭开斗篷”,引发免疫反应,从而阻止病毒在实验室生长的细胞内复制。这一成果有望带来新的治疗方法,改善现有

Science:走向临床的光遗传学

  光遗传学诞生后的头十年,大大推动了人们对正常和病理性神经回路的理解。今后的十年,光遗传学将迎来与转化医学的联姻,为疾病治疗带来新的机遇。本期Science杂志上,Bryson等人就展示了这样一个范例,他们将光遗传学工具与再生医学知识结合起来,在周围神经损伤的小鼠模型中恢复了肌肉的功能。   光

光遗传学技术知识(三)

表3.ViGene提供的光敏通道蛋白类型 激活型光敏通道蛋白的应用2015年,Dheeraj Pelluru等发表在European Journal of Neuroscience上题为Optogenetic stimulation of astrocytes in the posterior

光遗传学技术知识(二)

3. 光遗传学所需的辅助技术及基本步骤 光遗传学技术包括的范围是广泛的。主要包括以下几种。图5. 光遗传学技术及其辅助技术 在光遗传操作中,细胞会表达特定的编码光敏蛋白的基因,然后使用光来改变细胞的行为。光遗传学控制细胞功能的基本步骤如下:图6. 光遗传学控制细胞功能的基本步骤  其中,通过病毒感染

光遗传学技术知识(一)

光遗传学(optogenetics)又称光刺激基因工程(optical stimulation plus genetic engineering),是一种通过光学和遗传学技术在活体动物脑内精准控制细胞行为的技术。由于其高度的时空特异性,光遗传技术广泛应用于神经科学领域的研究。2010年,光遗

光遗传学新型光控元件蛋白cpLOV2开发

  近日,中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心研究员王俊峰课题组与三家国外团队(教授黄韵、教授韩纲和教授周育斌课题组)合作,基于燕麦蓝光受体蛋白LOV2,进行了优化循环排列(Circular permutation)设计,获得了能够提供不同锁定界面的光控开关元件蛋白cpLOV2,进一步拓展了L

邵峰——病原细菌抑制宿主天然免疫防御的新机制

  天然免疫是机体抵抗病原感染的第一道防线。在天然免疫通路中,干扰素作为一个重要分子会诱导下游一系列基因的表达来抵抗病原菌入侵。在被干扰素诱导表达的基因中,鸟苷酸结合蛋白(GBP)是一类非常保守且庞大的家族,人的基因组中有7个同源基因,而小鼠的基因组中有11个。近年来的研究逐渐表明GBP家族蛋白在抵

PNAS推翻长期的光遗传学观念

   最近,意大利的研究人员采用一种新的光遗传学方法,推翻了长期持有的模式――光如何被转换为眼睛中的电子信号。相关研究结果发表在最近的《PNAS》杂志。  我们感知视觉世界的能力,依赖于光感受器中的细胞把光转换成电信号。视杆细胞光感受器的外节堆满了数以千计的脂质膜盘――内含有吸收光子的分子,它能够触

光遗传学之父Nature发表重要成果

  斯坦福大学的研究人员在大鼠特定大脑区域发现了一小群神经细胞,它们的信号活动可以解释动物间冒险偏好的极大差异。这种活动不仅可以预测,并有效地决定了动物是决定冒险还是坚持安全的选择。这项研究描述在3月23日的《自然》(Nature)杂志上。  斯坦福大学生物工程学、精神病学及行为科学教授、

Cell:光遗传学重大成果

  瑞典卡罗林斯卡学院(Karolinska Institutet)的研究人员首次在小鼠大脑中鉴定到了注意力神经元,操纵这种细胞的活性可以增强小鼠的注意力。这项研究发表在一月十四日的Cell杂志上,有助于进一步理解大脑额叶(frontal lobes)的工作机制。   额叶在大脑认知功能中起到了重

《自然》2016热点技术—精准光遗传学

  《Nature Methods》盘点2015年度技术,选出了最受关注的技术成果:单粒子低温电子显微镜(cryo-EM)技术。 除此之外,也整理出了2016年最值得关注的几项技术,分别为:细胞内蛋白标记(Protein labeling in cells)、细胞核结构(Unraveling nuc

PNAS推翻长期的光遗传学观念

  最近,意大利的研究人员采用一种新的光遗传学方法,推翻了长期持有的模式——光如何被转换为眼睛中的电子信号。相关研究结果发表在最近的《PNAS》杂志。  我们感知视觉世界的能力,依赖于光感受器中的细胞把光转换成电信号。视杆细胞光感受器的外节堆满了数以千计的脂质膜盘——内含有吸收光子的分子,它能够触发

美国院士Nature光遗传学重要成果

  大多数人可能认为,我们用舌头感知五种基本味道——甜、酸、咸、苦和鲜味,然后将信息发送至我们的大脑“告诉”我们所尝的是什么味道。现在,科学家们颠覆了这一观点,证实在小鼠中通过操控大脑中的一些细胞群可以改变尝味的方式。他们的研究结果在线发表在《自然》(Nature)杂志上。  研究的领导者、美国国家

交替氧化酶途径参与光破坏防御新机制

     交替氧化酶途径(alternative pathway; AP)是植物线粒体中细胞色素氧化酶途径之外的一条非磷酸化电子传递途径,可以不受跨膜质子梯度和ADP可用性的限制快速消耗线粒体内的还原力,从而防止逆境下线粒体内的活性氧产生,保护线粒体。此外,交替氧化酶途径可以缓解强光下叶绿体内的

Nature:光遗传学的光终于照到肿瘤免疫治疗领域!

  “光照一照,你的肿瘤就缩小”听起来像是科幻,或者是某些赤脚民科的夸大其辞,但实际上,这是罗彻斯特大学的研究者们经过谨慎研究的结果,他们把一个非常新颖而有效的武器——光遗传学应用到了肿瘤免疫治疗领域,有效地缓解了实体瘤微环境的免疫抑制,肿瘤明显缩小。  众所周知,实体瘤周围有免疫抑制的微环境,导致

细胞遗传学检查

   1.染色体检查 染色体检查亦称核型分析(karyotype analysis)是确诊染色体病的主要方法。目前随着显带技术的应用以及高分辩率染色体显带技术的出现和改进,能更准确地判断和发现更多的染色体数目和结构异常综合征,还可以发现新的微畸变综合征。值得注意的是,染色体检查应结合临床表现

简述防御素的细胞毒作用

  防御素对正常和恶性哺乳动物细胞都表现出非特异性的细胞毒作用,并且对人淋巴细胞及实体瘤细胞的细胞毒作用更为显著,尤其对抗 TNF 的 U9TR 细胞、抗NK细胞细胞毒因子的小鼠淋巴瘤 YAC-1 细胞和人组织细胞淋巴瘤 U937 细胞具有杀伤性。在体外,HNP可抑制烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADPH

细胞防御系统:毒素“海绵”的诱饵机制

  科学家们在人和动物细胞中发现了一种“诱饵”机制,能保护它们免受细菌等外来入侵者释放的潜在危险毒素的伤害。  纽约大学格罗斯曼医学院的科学家们发现,接触细菌的细胞会释放出微小的,蛋白包裹的外泌体,它们像诱饵一样与细菌毒素结合,包括由超级细菌MRSA(耐甲氧西林金黄色葡萄球菌)产生的毒素。研究人员说

耐药细菌细胞维持防御屏障的机制

由东安格利亚大学、中山大学、徐州医学院等处的研究人员组成的一个科学家小组,朝着解决抗生素耐药这一问题又近了一步。发表在《自然》(Nature)杂志上的一项新研究揭示出了耐药细菌细胞维持防御屏障的机制。新研究结果为开发出新一波通过搞垮细菌的防御墙,而非攻击细菌自身来杀死超级细菌的药物铺平了道路。这意味

Cell:光遗传学揭示脑瘤的惊人秘密

  高级别胶质瘤是一种相当致命的脑瘤,其生存率近三十年来几乎没有得到改善。斯坦福大学医学院的一项最新研究表明,大脑皮层的神经活性有助于高级别胶质瘤的生长。  研究人员将侵袭性的人类脑瘤移植到小鼠大脑,构建了高级别胶质瘤模型。这项研究首次向人们展示,大脑活性能够刺激肿瘤生长,相关论文发表在四月二十三日