貍花貓的毛色是怎樣形成的?丨一周科技
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撰文 | 姚湧 小學(xué)森 廬州月
責(zé)編 | 既來知
1 人們經(jīng)常會被玳瑁貓和貍花貓身上交替出現(xiàn)的黑褐色和橙色斑塊所吸引。這種斑塊的形成是雌性哺乳動物隨機X染色體失活(XCI)表型表達的結(jié)果。然而,貓基因組中決定橙色遺傳變異的基因(O基因)及其作用機制一直破朔迷離。近日,日本九州大學(xué)生物調(diào)節(jié)醫(yī)學(xué)研究所Hiroyuki Sasaki團隊和美國斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院Gregory S. Barsh團隊同時在《當(dāng)代生物學(xué)》(Current Biology)雜志發(fā)表論文證實:編碼Rho GTP酶激活蛋白的X染色體連鎖ARHGAP36基因內(nèi)含子內(nèi)的5.1 kb缺失與貓咪毛發(fā)橙色形成密切相關(guān)。這一區(qū)域包含一個高度保守的疑似調(diào)控元件,其缺失可能會改變ARHGAP36的表達。據(jù)了解,動物黑色素形成通常依賴黑素皮質(zhì)素1受體(Mc1r)-環(huán)腺苷酸(cAMP)-蛋白激酶A(PKA)途徑。Gregory S. Barsh團隊則發(fā)現(xiàn),Arhgap36在貓咪黑素細胞中的表達會導(dǎo)致PKA催化亞基(PKAC)水平降低,黑素基因表達減少,最終引發(fā)紅/黃毛色沉積。 https://doi.org/10.1016/j.cub.2025.03.075 2
帕金森病(Parkinson’s disease,PD)是一種神經(jīng)退行性疾病,其特征是多巴胺能神經(jīng)元變性和α-突觸核蛋白(α-synuclein,aSyn)積聚。環(huán)境因素在PD進展中起著重要作用,突顯了非藥物干預(yù)的潛力。近日,德國德累斯頓工業(yè)大學(xué)神經(jīng)科學(xué)系Bj?rn H. Falkenburger團隊通過帕金森病小鼠模型研究發(fā)現(xiàn),間歇性禁食(Intermittent fasting,IF,俗稱輕斷食)在aSyn病理誘導(dǎo)后四周開始,改善了動物運動功能,減少了多巴胺能神經(jīng)元和軸突末端退化。此外,IF能使紋狀體中的多巴胺水平平穩(wěn),神經(jīng)突觸完整。從機制上講,IF增強了細胞的自我“清掃”能力,促進磷酸化aSyn清除并減少其在大腦的積累。此外,IF還能誘導(dǎo)炎癥相關(guān)基因的調(diào)節(jié)和腦內(nèi)吞噬細胞小膠質(zhì)細胞的激活。這些發(fā)現(xiàn)表明,IF具有神經(jīng)保護作用,提示IF模擬療法或可作為潛在的PD治療方法。相關(guān)論文于5月14日發(fā)表在《自然·通訊》(Nature communications)雜志。
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https://doi.org/10.1038/s41467-025-59249-5
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睡眠可以通過降低氧化損傷來維持機體健康,但氧化還原狀態(tài)和睡眠穩(wěn)態(tài)之間的動態(tài)相互作用尚不清楚。近日,中國科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心劉丹倩團隊發(fā)現(xiàn),急性睡眠剝奪(Sleep deprivation,SD)會導(dǎo)致小鼠大腦氧化程度普遍增加,特別是在促進睡眠發(fā)生的區(qū)域。細胞內(nèi)過氧化氫(H2O2)實時動態(tài)的體內(nèi)成像顯示,在睡眠神經(jīng)元中,細胞質(zhì)而非線粒體H2O2的增加反映了睡眠不足的程度。通過人為調(diào)節(jié)神經(jīng)元內(nèi)的H2O2水平,該團隊發(fā)現(xiàn),H2O2升高是“補覺”所必需的,并可促進睡眠啟動。但是,過量的H2O2同樣會引起腦部炎癥和睡眠碎片化。該研究表明,神經(jīng)元內(nèi)的H2O2是一種關(guān)鍵的啟動信號分子,它能將大腦氧化還原失衡轉(zhuǎn)化為睡眠行為驅(qū)動。相關(guān)論文于5月15日發(fā)表在《細胞·代謝》(Cell Metabolism)雜志。
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https://www.cell.com/cell-metabolism/fulltext/S1550-4131(25)00254-2
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植物細胞不僅有細胞膜,還有細胞壁,這兩個結(jié)構(gòu)在機械和化學(xué)性質(zhì)上互補,是一種很好的物質(zhì)轉(zhuǎn)運載體,啟發(fā)科學(xué)家設(shè)計相似的口服藥物輸送系統(tǒng)。但當(dāng)前系統(tǒng)多需要通過改造植物基因讓植物細胞表達相關(guān)藥物蛋白,應(yīng)用范圍偏窄。近日,瑞典皇家理工學(xué)院Anna J. Svagan團隊聯(lián)合丹麥科技大學(xué)通過自下而上的組裝策略設(shè)計了具有纖維素納米纖維外殼和脂質(zhì)層的遞送系統(tǒng),該策略為封裝非蛋白質(zhì)化合物和納米粒子提供了更大的靈活性。值得注意的是,層狀殼結(jié)構(gòu)在酸性環(huán)境中具有抗降解性,在模擬胃腸道環(huán)境中,兩層屏障對外部刺激的反應(yīng)不同,表現(xiàn)出雙觸發(fā)釋放機制。該系統(tǒng)還與腸上皮細胞系Caco-2細胞顯示出良好的細胞相容性。該研究為開發(fā)下一代仿生口服給藥系統(tǒng)開辟了道路,或可以低成本和可持續(xù)的方式實現(xiàn)多部位特異性胃腸道藥物釋放。相關(guān)論文于5月14日發(fā)表在《科學(xué)·進展》(Science Advances)雜志。
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神經(jīng)系統(tǒng)疾病已經(jīng)是影響我國居民健康福祉的重要因素。隨著人口老齡化時代的到來,神經(jīng)系統(tǒng)疾病所帶來的社會經(jīng)濟負擔(dān)可能會越來越重。近日,首都醫(yī)科大學(xué)附屬宣武醫(yī)院Junwei Hao團隊在Med雜志發(fā)文指出,2021年,我國約有4.68億神經(jīng)系統(tǒng)疾病流行病例,相當(dāng)于7810萬殘疾調(diào)整生命年(disability-adjusted life years,DALYs)。其中,腦出血是DALYs的主要原因,其次是缺血性中風(fēng)、癡呆和偏頭痛。男性神經(jīng)系統(tǒng)疾病的DALYs要高于女性,在70-74歲時達到峰值。自1990年至2021年,特發(fā)性癲癇和蛛網(wǎng)膜下腔出血的DALY數(shù)量和年齡標(biāo)準(zhǔn)化率顯著下降,而人口老齡化導(dǎo)致的癡呆癥、帕金森病和缺血性卒中的DALY數(shù)目呈不同程度地增加。從地域來看,缺血型中風(fēng)、特發(fā)性癲癇和運動神經(jīng)性疾病分別在東北三省、西部省份和東部省份造成的負擔(dān)最重。
https://www.cell.com/med/fulltext/S2666-6340(25)00119-9
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炎炎夏日正是吃小龍蝦,喝冰啤酒的好時節(jié)。但眾所周知,這種飲食搭配會引起尿酸升高,甚至導(dǎo)致通風(fēng)等癥狀。近日,牛津大學(xué)人群健康系Iona Y. Millwood團隊在《柳葉刀·地區(qū)健康-西太平洋》(The Lancet Regional Health - Western Pacific)雜志發(fā)表了題為Hyperuricemia, gout and the associated comorbidities in China: findings from a prospective study of 0.5 million adults的研究論文,通過中國慢性病前瞻性研究(China Kadoorie Biobank)數(shù)據(jù)分析了我國居民的高尿酸血癥、通風(fēng)及其并發(fā)癥的流行態(tài)勢。分析顯示,我國居民的痛風(fēng)發(fā)病率為23.4例/10萬人年,男性和老年人的發(fā)病率更高,各地發(fā)病率有所差異。痛風(fēng)可使全因死亡率、心血管疾病、慢性腎病、尿石癥、糖尿病、食管、胃和十二指腸疾病、傳染病和寄生蟲病、關(guān)節(jié)病和其他肌肉骨骼疾病的風(fēng)險分別提高58%、87%、4.61倍、1.5倍、99%、1.14倍、91%、5.06倍和1.10倍。溫馨提醒,啤酒龍蝦味雖好,身體健康更重要。