新建資料, 由大衛Ornitz 和同事生成, 在華盛頓大學醫學院, 聖路易斯, 表明了一個關鍵的角色為介入蛋白質聲波hedgehog 在維護血管提供滑鼠心臟和繼續它摔打的信號路。這個資料有涵義為藥物發展當他們建議hedgehog 信號路的反對者, 譬如那些被開發作為抗癌治療學, 也許有不需要的副作用。

在研究中, 滑鼠缺乏能力斡旋hedgehog 信號在構成血管的部分提供心臟的電池裡被查找了對心力衰竭模子。這是因為在沒有hedgehog 時發信號心臟的血管丟失了, 意味, 心臟電池不再被供應了以足夠的氧氣和死了。雖然這個資料表明對小心的需要當開發hedgehog 信號, 它的臨床反對者是可能的, 程度禁止必要有一個臨床作用在腫瘤發展也許沒有作用在完全地消滅蛋白質表達式心臟的血管。

切換是日常生活的部份, 從打瞌睡您的預警, 打開咖啡壺, 射擊您的汽車引擎, 等等直到我們關閉光在晚上。研究員比我們使用在我們的day.Naren Ramakrishnan, 關聯電腦科學教授在弗吉尼亞技術, 美國, 和Upinder S. Bhalla 過程中, 在全國中心為生物科學(現在編目了可能的切換更加模板在一個活細胞之內NCBS), 一部分的根本研究Tata 學院在印度, 被發現電池可能利用千位切換支持重要生物功能。

電池用途切換為確定什麼樣的電池成為- 皮膚或血液, 例如, 在回應重音, 和在與其它電池的通信。“A 切換是像記憶體部件, ” 前述Bhalla 。切換的“The 狀態— 是否它或關閉, 是像可能存儲一點0 或1 的電腦存儲器。雖然真正的生物切換是相當複雜和調控用許多方式, 我們顯示了切換能work” 的最簡單的可能的方式用;, Bhalla 認為。

研究員報告他們的工作在科學(PLoS) 計算生物 公立圖書館的6月20 日問題, 在條款“Memory 切換在化學反應Space.” 他們的協作開始了在一次sabbatical 訪問期間由Ramakrishnan 對NCBS 在班格洛, 印度。Ramakrishnan 是專門技術是在數字模擬和資料採集的電腦學家。Bhalla 是一位計算神經科學家以寬廣的利息在生物化學的網路塑造和模擬。他們決定使用弗吉尼亞Tech’s 系統x 巨型電腦尋找電池可能實施切換的許多方式用。

“Our 探險使用系統x 是寧可像怎樣熔補或孩子彙集事看如果他們做有用事。我們採取了很多’spare parts’, 各個備件是一個化學反應, 一起被連接他們每方式, 和我們發現這些人為地被修建的網路的一個驚奇編號實際上是切換, ” 前述Ramakrishnan 。

“Popular 觀點□去□常是, 有切換可能由生物體會, 但我們查找千位切換在我們的搜索, ” 的很小數量的方式用; Ramakrishnan 認為。

研究員報告在 PLoS 計算生物、 “We 查找幾乎4,500 回應拓撲結構, 或大約我們的被測試的配置的百分之10, 展示開關behavior.”

他們的研究並且導致了全面“map” 生物化學的切換。映射更加進一步顯露, 大多切換形成“family” - 即, 切換全部與互相有關。“This 有重要涵義因為它建議怎麼演變也許絆倒在切換寧可easily.” Ramakrishnan 認為。

“Of 路線, 那裡是更多對電池比切換, ” Bhalla 認為。“But 開關和記憶體是最基本的工作情況可能。用切換我們的目錄武裝, 我們能現在進行調查更加有趣的工作情況像複雜資訊processing.”

開發技術對複雜生物系統查找在亞細胞級別的圖像由部門傳統上阻礙了在生物的學術域和物理之間。但是, 新建學科熱忱看了一定數量令人激動的預付款在超級解決方法想像技術。

在物理世界、保□・O'Shea, 一位生物物理學家的6月問題在諾丁漢、邁克爾・Somekh, 光學工程師大學在生物物理學、想像& 光學科學, 和威廉巴恩斯諾丁漢的學院, photonics 教授在埃克塞特大學, 概述這些新建技術和探索為什麼他們的發展是要求生物學家和物理學家最佳的工作成績的努力。

傳統部門在學科之間查找了共同基礎在工作成績對圖像蜂窩電話功能。當一些活細胞比80 個千分尺大的, 重要和興趣的蜂窩電話進程- 譬如發信號在電池之間- 可能發生充分少於一個千分尺縮放比例。

這形成嚴肅的挑戰為傳統想像技術譬如熒光顯微學, 藉以光學顯微鏡被使用觀察用螢光分子被標記了散發光子當照耀以一個特定波長的光的生物結構, 作為這些聘用最好200 nanometres 的解決方法。越來越, 生物學家轉向了物理學家為幫助在打破這個"衍射" 限額。

結果是發展近年來幾個新穎的技術擴大伸手可及的距離熒光顯微學。這些包括方法譬如被刺激的放射取盡顯微學(STED), 隨機重建顯微學(風暴), 相片被激活的本地化顯微學(掌上型電腦) 並且被構造的照明顯微學, 是能解決結構一樣小像50 nanometres 。這些技術編譯在允許光實際衍射限額被中斷的理論和實驗工具公用對物理。

如同條款的作者解釋, "什麼是引人入勝的是生物實驗需要驅動發展在想像技術, 當預付款在想像技術反過來_發新建生物問題。許多這些發展並且匹配手拉手發生在生物認為, 親密地涉及物理學家的一次革命。"

研究員在治療中心揭露了明確的證據的杜克大學一個小但有力子集免疫系統B 電池能調控inflammation.Using 新建套科學工具辨認和計數這些電池, 小組表示, 這些B 電池可能阻攔聯絡過敏症, 類型許多人把的皮膚回應他們掠過反對毒物常春藤。

研究結果也許有大涵義為開發疫苗和學習免疫被鏈接的疾病的科學家和醫師, 包括癌症。一旦調控激動回應的電池被辨認, 科學家也許有一個更好的方式開發處理為許多疾病, 特殊自動免疫的疾病譬如關節炎, 第一類型糖尿病和多發性硬化症。

"當管理T 電池的研究是一個熱的面積以明顯的臨床應用, 大家是相當懷疑的是否管理B 電池存在," 說托馬斯・F. Tedder 、免疫學部門的Ph.D. 、主席和主要作者研究被發布在免疫的5月問題。"我被轉換。他們存在。"

Koichi Yanaba 和吉恩大衛Bouaziz 辨認了這個唯一子集小白細胞, 他們稱B10 電池, 在攤晒機實驗室。

研究員發現B10 電池生產一有力cytokine, 叫IL-10 (interleukin-10), 可能禁止免疫反應的蛋白質。B10 電池可能還影響T 電池的功能, 是免疫系統電池常規提高免疫反應由生產cytokines 。T 電池並且攻擊腫瘤和病毒被傳染的電池。

研究由授予支持了從NIH, 關聯傾吐la Recherche contre le Cancer (弧), 基礎Rene Touraine, 和Philippe 基礎。

耗盡B10 電池也許提高一些免疫反應, 攤晒機說。提高B10 電池功能也許禁止炎症和免疫反應在其它疾病, 像聯絡過敏症。

"即然我們能辨認這個管理B 電池子集, 我們已經開發耗盡這些電池在滑鼠的處理。我們搬走轉換這些研究結果有益於人, "他說。

"在能力的發現上辨認這個有力管理電池類型應該提供重要線索對怎樣免疫系統調控自己以回應疫苗並且傳染物質," 說巴頓F. 海恩斯, 國際中心的M.D. 、領導HIV/AIDS 疫苗免疫學的(CHAVI), 大學和學術治療中心財團, 和主任的公爵Human ・Vaccine Institute 。"這資訊應該使研究員設計方式幫助免疫系統更加有效控制傳染, 和能是有用的預付款當我們提煉途徑對防止艾滋病病毒感染。"

有巨大的主動性進行中看管理T 電池在自動免疫的疾病、艾滋病病毒感染, 和癌症療法, "攤晒機說。"什麼我們並且顯示了是這是不僅管理T 電池, 而且能防止人員做有效免疫反應在HIV 和許多其它疾病的管理B 電池, 特殊癌症。"

公爵研究員開發了一個方式標記B10 電池以便他們能看這些電池生產IL-10 。早先, 科學家能只淨化B 電池的填寫和看是否IL-10 能由這些電池生產在填寫。

在這項研究中, 他們發現B10 電池代表了只所有的百分之1-2 B 電池在一個正常滑鼠的脾臟。在這之前, 沒人明確地辨認了這個B 電池子集或這樣管理B 電池在正常滑鼠, 雖然B 電池管理功能被描述了在一些基因上修改過的滑鼠以慢性炎症。

"在這項研究中, 我們能直接地看生產IL-10 的B 電池, 並且推測什麼他們的電池表面分子看起來像, 以便我們能隔絕他們。這允許我們顯示, 這個罕見的子集B 電池控制了免疫反應由生產IL-10, 禁止T 電池激動回應, "攤晒機說。

科學家學習了一個特殊滑鼠(CD19 短少) 與給他們一種增加的聯絡過敏症回應的修改過的基因。結果是, 這些滑鼠缺乏B10 電池, 導致被誇大的炎症回應。"這允許我們顯示那給CD19 短少滑鼠幾個B10 電池有一個大作用在減少炎症," 攤晒機說。

他們查找那耗盡所有B 電池在滑鼠並且導致更壞的炎症。因為總B 電池取盡療法現在使用對待人以B 電池癌症和自動免疫的疾病, 這些研究結果幫助進一步解釋怎麼這些療法對待疾病。他們對創建並且打開門利用B10 電池的力量的新建療法。

這是將描述案件管理B10 電池幫助控制免疫反應, 攤晒機說的一幾篇論文。

以改善的解決方法, 組織特定分子標記和精確俄勒岡生物學家詹姆斯・A. Weston 規定期限、大學和同事可能翻轉了一個耐久假定關於提升連通性和骨骼組織形成頭骨和面部結構基礎在被去骨的生物從魚到人胚胎電池的始發地。

Weston 和共同執筆者從免疫學最大Planck 學院在德國和法國全國科學研究集中在居里學院文件他們的潛在課本更改的案件在條款上出現聯機這個星期(5月19-23) 在正常發行之前在國家科學院的行動。

電池在考慮中, 他們爭論, 依照廣泛被相信不來自自胚胎神經系統的皮膜的部份稱神經系統的冠, 而是寧可表皮上皮電池一分明薄層在它旁邊“Our 結果, ” Weston 認為, “could 導致對craniofacial 缺陷原因論的更好的瞭解, 並且與其它creatures.” 區別脊椎動物頭的演變;

神經系統的冠在古典embryologists 在第19 晚期和20 世紀初期世紀以前辨認了和第一次是被學習的胚胎組織的當中一個。傳統觀念認為, 神經系統的冠提升頭的骨骼和結締組織和面孔, 並且移居對許多安排在脊椎動物的胚胎, 他們產生電池創建外圍神經系統, 並且著色電池在皮膚和頭髮其它乾細胞的寬分集(或縮放比例和羽毛) 。

新建研究是研究的一部分完成經過25 年在Weston’s 搜尋瞭解神經系統的冠的早期的發展和探索替代解釋為有時不同的研究結果介入其被承擔的電池後裔。Weston 注意到, 變化在有害地影響外圍神經系統或染色的發展的滑鼠沒有影響craniofacial 結構, 但是導致頭和面孔的骨骼和結締組織反常發展的變化沒有修改神經系統的冠被派生的顏料或外圍神經系統電池。

這個矛盾, 他說, 帶領他想知道如果不同的基因程式必需起作用在這些組織分明胚胎前體。“In 我們的新建紙, ” 他說, “we 最終能再檢查導致了傳統觀念關於胚胎電池後裔的來源提升頭和face.” 的概要和結締組織的一些部下的假定;

在滑鼠胚胎在八個日懷孕, Weston 和合作者使用高分辨率想像和immunostaining 的技術辨認和跟蹤電池分散對開始連通性和骨骼組織發展已知。他們能清楚地看, 這些電池來自自電池非神經系統的層而不是神經系統的冠。同樣分別並且存在在雞胚胎在最初的少數日懷孕期間, Weston 被注意。“Looking 在正確的時間非常重要, ” 他說。

Weston 爭辯說, 這非神經系統的皮膜的確是分明從神經系統的冠, 因為其電池典型地包含不同的分子。他和同事爭執建議, 這個非神經系統的結構簡單是神經系統的冠的次級域。“These 電池湧現在一另外時光在開發和分散劑中在胚胎在神經系統的冠電池開始移居之前, ” Weston 說。

“New 技術讓我們更加清楚看電池類型, ” 前述Weston, 神經科學UO’s 學院的成員。“We 早先發現, 標記電池表面在非神經系統的皮膜的分子顯露一個非常鋒利的限定範圍在這非神經系統的皮膜和神經系統的組織之間被連接到神經系統的冠。在這項研究中, 我們採取了更加接近的look.”

他們找出表達其它分子“do 不看上去起源於神經系統的冠, ” 電池的填寫非神經系統的皮膜; 前述Weston, 2001 年退休但繼續教在藝術和科學學院直到2006 年。他仍然合作在一些研究與同事在UO 和在各種各樣的實驗室在世界。

“I 認為我們的結果有二個重要消息, ” 他說。“First, 它重要辨認和驗證— 而不是忽略— 假定; 並且其次, 因為我們辨認了替代胚胎電池後裔作為頂頭和面部結構的來源, 我們裝於罐中現在分析和更加有效瞭解調控這structures.” 的正常和反常發展的分子基因結構;

研究員從墨爾本、澳洲, 和得克薩斯大學大學, 美國, 從絕種塔斯馬尼亞的老虎(thylacine) 提取了基因, 被插入它入滑鼠和被觀察一個生物功能- 這首先是一個世界至於對一個絕種種類的DNA 的使用導致一種功能回應在其它生存有機體。

結果, 被發布在國際學報PLoS 一個這個星期, 表示, thylacine Col2.a1 基因有一個相似的功能在顯現出的軟骨和骨頭發展如同Col2.a1 基因做在滑鼠。

"這是, DNA 從一個絕種種類被使用導致一種功能回應在其它生存有機體," 第一次說Dr 安德魯・Pask, RD 懷特傢伙在動物學的墨爾本的部門大學帶領研究。

"作為越□越動物的種類變得絕種, 我們繼續丟失基因功能和他們的潛在重要知識。"

"我們只直到現在能審查基因順序從絕種動物。這研究被開發去進一步審查絕種基因功能在一個整體有機體, "他說。

"這研究有在許多申請的極大的潛力包括新建生物醫學的發展並且獲取對絕種動物生物的更好的瞭解," 副主席說理查・Behringer, 教授分子遺傳學, M.D. 安徒生巨蟹星座中心的部門, 在得克薩斯大學, 是對應的作者在本文。

1936 年最後知道的塔斯馬尼亞的老虎死了在囚禁在霍巴特動物園裡。這神秘有袋動物的食肉動物被尋找了對絕種在狂放在早期的20 世紀。

研究員說幸運地一些thylacine 囊年輕人和成人組織被保存了在酒精裡在幾博物館收集在世界。

研究小組曾經thylacine 標本從博物館維多利亞在墨爾本澳洲審查怎麼thylacine 染色體起作用了。

研究小組隔絕了DNA 從100 個年對氨基苯甲酸二被修理的標本。在真實地證實這DNA 以後作為thylacine, 它被插入了入滑鼠胚胎和其功能被審查。

thylacine DNA 復活了, 顯示功能在顯現出的滑鼠軟骨, 以後將形成骨頭。

"當絕種費率增加以一種驚心的費率時候, 特別是的哺乳動物, 這個研究發現重要," 說Marilyn Renfree 教授, 聯邦傢伙和得獎者作者教授在動物學的墨爾本的部門大學, 資深在本文。

"為已經變得絕種的那些種類, 我們的方法表示, 對他們的基因生物多樣性的存取不可以完全地丟失。"

能力驅動體壁, 或充分地被區分的, 人類細胞回到一個pluripotent 或"乾細胞" 狀態會克服許多重大科學和社會挑戰對對胚胎被派生的乾細胞的用途和會幫助體會再生醫學承諾。最近研究以滑鼠和人類細胞顯示出, 這樣轉換("重編程式") 是可能的, 雖然當前進程無結果和, 當這有效, 很難懂。但現在, 由於強有力的新建綜合genomic 工具的申請, 一個交叉紀律研究小組從哈佛大學, Whitehead 學院, 和麻省理工學院和哈佛寬廣的學院揭露了關於強調直接重編程式的進程的分子更改的重大新建資訊。他們的研究結果被發布聯機在日記帳本質。

"我們曾經一個genomic 途徑辨認關鍵阻礙對重編程式的進程和瞭解為什麼多數電池不重編程式," 說亞歷山大・Meissner, 助理教授在乾細胞和寬廣的學院的再生生物和關聯成員的哈佛大學的部門, 帶領多協會工作成績。"當前, 重編程式要求傳染體細胞與設計的病毒。這個途徑也許是不合適的為生成可能被使用在再生醫學的乾細胞。我們的工作提供也許最後導致一個被提煉的途徑的重要洞察。"

以前的工作顯示出, 四個副本系數- 蛋白質中間是否他們的目標基因被關閉或- 能驅動充分地被區分的電池, 譬如皮膚或血細胞, 入詞根cell-like 狀態, 以導致的pluripotent 詞根(iPS) 電池著名。編譯這知識, 研究員成功審查了和不成功地重編程式電池更好瞭解複雜進程。

"有趣的是, 多數電池回應看來是正常` 失敗保險櫃' 結構的" 起動, 認為Tarjei Mikkelsen, 一名研究生在本質紙的寬廣的學院和第一個作者。"改進重編程式的進程的低效率將要求徊避這些結構沒有永久性禁用他們。"

研究員曾經下一代程式化的技術生成控制的染色體寬映射外成修改- 怎麼DNA 被包裝和被獲取在- 和集成這個途徑以基因表達描出監控的電池之內怎麼電池更改在重編程式的進程期間。他們的關鍵研究結果有:

1. 充分地被重編程式的電池, 或醒目相似, 雖然不一定相同, 與胚胎乾細胞的iPS 電池, 展示基因表達和外成修改。
2. 逃脫他們的首字母故障自動保險的結構的電池可能仍然成為` 被困住' 在部分被重編程式的狀態。
3. 由辨認在這些部分被重編程式的電池外成映射和表達式配置文件上的典型差額, 研究員被設計的處理使用是充足驅動他們到一個充分地被重編程式的狀態的化學製品或核糖核酸干涉(RNAi) 。
4. 這些處理的當中一個, 介入化學療法的5-azacytidine, 能改進重編程式的進程的綜合效率由幾百百分比。

"關鍵預付款促進這個工作是部分被重編程式的電池的隔離," 前述共同執筆者Jacob 漢納, 一個博士後在Whitehead 學院, 最近帶領二項其它獨立重編程式的研究。"我們期待, 部分被編程的電池的進一步描述特性, 與對其它小分子的發現和用途一起, 將使蜂窩電話重編程式更加高效率和最終安全用於再生醫學。"

女性高中運動員和非運動員的重大編號遭受女性運動員三人組合, 可能導致心血管疾病三個情況的組合的一個或更多要素, 根據一項新建研究由Medical College 威斯康辛研究員在Milwaukee 。

研究結果今天被存在了在運動醫學美國學院在印第安納波利斯, 由Anne Z. Hoch, D.O. 、矯形手術Froedtert & 醫療學院運動醫學程式的副教授和物理醫學和修復在醫療學院, 和主任。她並且是醫療學院的心血管中心的成員。

Hoch 博士發現女性高中運動員的百分之78 和女性高中非運動員的百分之65 顯示女性運動員三人組合的一個或更多要素。三人組合和postmenopausal 婦女一樣是三個情況- 低能量可用性、月經反常性和低骨頭礦物密度的組合- 那經常導致類固醇和荷爾蒙配置文件。

"我們有關, 非運動女孩有一些女性運動員三人組合的同樣要素作為運動員和是實際上在更加巨大的風險為低骨頭密度," 說Hoch 博士。"這些年輕婦女是在巨大壓力下依照機體圖像社團的標準。在工作成績丟失重量, 他們制約他們的熱量攝取量和適應不健康的營養習性。"

研究, 進行在Froedtert 醫院, 審查了八十個varsity 運動員和八十個非運動員在一個所有女孩學校在Milwaukee 。非運動員的百分之九十三找到有鈣缺乏, 與運動員的百分之74 比較。

"最重要和驚動是, 運動員的百分之30 對運動員的百分之16 非找到有低骨頭礦物密度投入他們在更加巨大的風險為開發osteoporosis 及早在生活中," 說Hoch 博士。

兩個組被顯示出少許差額在低能量可用性, 以非運動員的百分之39 和運動員的百分之36 報告這個情況。運動員報告了百分之33 更加月經的反常性比非運動員。有正常期間, 和因此的婦女正常女性荷爾蒙成水平, 是較不可能顯示變化在電池的層上的功能排行血管內部, 稱內皮。

"變化在內皮細胞的功能上是精液活動在心血管疾病," Hoch 說博士。

Hoch 博士開始她研究在90 年代晚期看如果有月經反常性由於參加強烈的體育運動的年輕婦女可能開發心血管疾病相似與那被看見在postmenopausal 婦女。她和她的同事能表示, 並且有三人組合的年輕婦女有是前體對心血管疾病的早期的血管更改。

"我們不僅需要教育運動員關於三人組合的後果, 我們必須現在教育所有學員關於限制性飲食的有害的作用在青年期期間," Hoch 說博士。

加州大學聖地牙哥分校研究查找滑鼠能感覺氧氣通過皮膚

生物學家在加州大學, 聖地牙哥發現, 滑鼠皮膚可能感覺氧氣的低水平和調控erythropoietin 的生產, 或EPO, 刺激我們的身體導致紅血球和允許我們適應高高度的激素, 低含氧量的環境。

他們驚奇查找, 被發布在日記帳電池的4月18 日問題, 抗辯哺乳動物的皮膚的飾物作為信包在我們的機體附近以與呼吸系統的一點連接數。

如果查找適用於人, 發現能根本地更改醫師對待貧血症和其它疾病需要提高我們的機體的能力導致紅血球的方式。它能還使用改進耐力運動員性能競爭在這個夏天的奧林匹克運動會。

"什麼我們查找了在這項研究中真正地是相當異常事," 教授說Randall 約翰遜, 生物在加州大學聖地牙哥分校朝向研究研究。"我們發現了那哺乳動物的皮膚, 至少在滑鼠, 回應多少氧氣是在它之上並且, 由於那種回應, 更改血液流經皮膚。這, 反過來, 更改對我們有, 是erythropoietin 的生產的低氧氣的最基本的回應的當中一個。"

那些回應, 研究員嫌疑犯, 能是古老性格被保留作為哺乳動物演變從脊椎動物的更低的表單, 譬如兩棲動物, 擁有同樣類離子通道促進氧氣擴散在他們的極端有滲透性的皮膚如同哺乳動物有在他們的肺裡。

"兩棲動物青蛙最著名呼吸通過他們的皮膚和能感覺和回應多少氧氣是在航空或水中在他們的皮膚附近," 約翰遜被添加。"僅沒人曾經考慮詢問那些問題哺乳動物皮膚。"

"從一個演變觀點, 結果有道理, 考慮皮膚的重要角色為氧氣舉起在兩棲動物裡," 醫學教授在加州大學聖地亞哥分校和專家說坦率的Powell 、關於人和動物適應的對高高度環境是小組的一部分。"它將是非常有趣看怎麼這些結構運作在人並且如果, 例如, 不同的氧氣級別在皮膚能影響多麼迅速地和多麼恰當你適應低氧氣在醫院的加護病房或在高處。"

加州大學聖地牙哥分校小組沒有查找證據, 滑鼠能呼吸通過他們的皮膚。但如果他們的發現滑鼠感覺低氧氣通過他們的皮膚並且觸發器EPO 生產被發現適用於人, 它會有劇烈的涵義為培訓和測試耐力運動員在夏天奧林匹克運動會期間在北京。

除培訓在高度和在低含氧量的帳篷這裡以外提高紅血球二個常規被接受的法定方法production–runners, 游泳者、騎自行車者和其它耐力運動員尋找更好的性能由增加他們的血液氧氣運載的能力也許現在有其它合法的方式增加他們的紅色血液計數。血液摻雜, 額外紅血球的射入入機體, 和綜合再組合EPO 的射入提高紅血球生產是非法的在奧林匹克和由多數體育運動執行機構取締。但若運動員能提高他們自己的EPO 和紅血球計數由暴露他們的機體於oxygen” 的低水平; 或, 獲得同樣作用, 由僅僅增加血液流經他們的skin”

"我們發現了可能被立法或被啟用沒有外生源泉的EPO 的一臺有力生理觸發器," 說約翰遜。"我們表示在本文裡, 呼吸在氧氣的一個級別和暴露您的機體於其它氧氣的級別真正地是一臺有力觸發器使機體導致其自己的EPO 。它不是困難預見人採取什麼我們學會了在滑鼠和申請它嚮人。"

如果人的皮膚被發現敏感的對氧氣級別, 它能復興關於"Goldfinger 綜合症狀的辯論。" 這個想法, 由惡棍的女朋友被殺害在是以後被繪的金子的著名詹姆士・邦德電影永存, 是都市說明和網際網路討論焦點關於繪皮膚的可能的負健康效應。這由發現海峽顯示"MythBusters 是二調查主題。"

小組的由合作者發現援助在瑞典、德國和大學賓夕法尼亞來了在二年設法以後確定為什麼研究員基因上設計了為實驗的某些滑鼠陳列了高水平EPO 。2004 年, 約翰遜和他的學員發表了一篇論文在日記帳Plos 生物, 選派怎麼他們變換了普通實驗室滑鼠成奧林匹克耐力運動員嚙齒目動物等值。他們做了這由刪除允許哺乳動物的肌肉轉換從有氧對絕氧新陳代謝的基因當氧氣級別在肌肉運行低。

大多我們的每日活動有氧地執行, 通過生物化學的結構在充分利用氧氣的我們的肌肉裡。但當我們的肌肉系統需求超出氧氣其可利用的用品, 和在衝刺為公共汽車或舉一個重的對象、蛋白質以低氧症可誘導副本系數1 著名, 或HIF-1, 被激活。這蛋白質使肌肉更加精力充沛地切換對炸藥, 但昂貴的絕氧進程, 不使用氧氣和不生成乳酸作為其副產品。

當約翰遜和學員擊倒了HIF-1 基因的負管理者, 他們生產了看起來紅色和沖洗的微小的滑鼠與皮膚。這些滑鼠有麻煩保留的機體熱因為他們的血液的一個更大的比例被發送到他們的皮膚和冷卻, 很像人員坐在熱的sauna 或Jacuzzi 。但這些突變體滑鼠的困惑的方面是他們的血漿百分之90 由紅血球組成的他們的極端高EPO 級別如此高, 與40 到百分之50 比較為正常單個。

"他們的血液基本上是粘貼並且他們的心臟被擴大結果," 約翰遜說。"我們不能瞭解為什麼皮膚施加這個作用。它沒有道理對我們。我們能推測其他方面的為什麼它的這個突變體滑鼠查找了行動方式, 但這一件事是真正地麻煩對我們, 以便寄發我們在這陸運下。當我們發現EPO 來自內臟, 不是這些滑鼠皮膚, 我們認為那裡必須是一些种信號從皮膚對內臟。"

約翰遜和其他人在他的實驗室畢業學員亞當・Boutin, 博士後亞歷山大・Weidemann 並且大學生Lernik Mesropian 驗證HIF-1 基因是負責任的由基因上工程的突變體滑鼠沒有基因在他們的皮膚細胞裡。這些滑鼠無法發信號額外EPO 的生產他們的皮膚被暴露了分庭用百分之10 被裝載氧氣關於級別被查找在登上珠穆瑯瑪。氧氣的濃度在海平面是大約百分之21 。正常滑鼠能增加相當數量EPO 生產在這百分之10 級。

這發生了, 研究員找到, 當更多血液衝了入皮膚。由把在滑鼠的皮膚上爆發油補釘程式放, 增加血液流經皮膚, 研究員發現滑鼠能巨大增加EPO 和紅血球的他們的生產。

"EPO 管理是億萬美元藥物市場為各種各樣的疾病的處理介入低紅血球計數," 約翰遜說。"如此能力操作紅血球生產由更改血液流經皮膚的某些部份能是深刻的。我們顯示在由投入少許爆發油補釘程式我們能觸發非常在EPO 的大增量的這項研究。是否這結果是真實的對人, 我們不知道。但這能潛在是一個非常有趣的方式操作這條路。"

約翰遜和他的小組, 生物Colin Jamora 包括的加州大學聖地亞哥分校助理教授, 被發現有滑鼠呼吸在分庭以他們的整個機體暴露於把最巨大的回應和導致多數EPO 氧氣的低水平。當滑鼠被允許呼吸百分之10 氧氣在一分庭, 但有皮膚從他們的脖子下來暴露於百分之21, 或海平面氧氣, 在其它分庭由Powell, 超過二分之一他們的對低氧氣的適應建立丟失了。

"如果我們投入了缺乏一種缺氧回應在他們的皮膚在低氧氣分庭更比的滑鼠一半他們的缺氧回應走開並且是驚奇對我們," 約翰遜說。"皮膚真正地是一個大納稅人對滑鼠回應低氧氣的方式。"

"所有對低氧症的重要回應, 或低氧氣, 被認為由oxygen-sensitive 神經觸發並且分子在血液和內臟," 認為Powell 。"然而, 這些實驗清楚地表示, 皮膚直接地回應變化在氧氣上在環境裡以變化在血流上。這些變化在皮膚血流上是高重大由導致變化在缺氧可誘導系數上的級別, 是有點兒` 總開關' 為適應低氧氣激活多個基因提高氧氣發運在機體過程中。"

約翰遜說因為人們以皮膚炎症譬如psoriasis 和eczema 能有低紅血球計數, 他並且他的小組是對擴大他們的研究感興趣調查貧血症由皮膚炎症造成在他們的突變體滑鼠。

"在人以這似乎炎症的貧血症好像EPO 沒有一個作用," 他添加了。"我們實際上有顯示這同樣作用的突變體滑鼠以皮膚炎症。他們有高的EPO 水平, 但他們沒有高紅血球計數。我們使用在我們的研究的突變體有高的EPO 水平並且高紅血球計數。但他們沒有炎症。下個步驟為我們設法推測為什麼這些激動疾病觸發EPO 。是有某事關於我們能觸發因此這個人員可能被對待沒有遭受這种anemia” 的炎症;"

科學家說在他們的紙裡, 他們的發現也許還解釋為什麼人們在一些尼泊爾、印度和巴基斯坦的部分按摩新出生嬰孩在芥末油裡, 促進血液流經皮膚的一種溫和的刺激劑。

"我們表示在這項研究, 如果您繪一個滑鼠的皮膚與這種溫和的刺激劑, 芥末油, 它並且將觸發EPO 釋放在有些底層," 約翰遜說。"在印度和巴基斯坦嬰孩是在一些社區被按摩在芥末油裡出生時; 並且一些公共衛生工作者設法使他們終止這民間傳統。但我們表示, 在滑鼠這增加EPO 級別。並且因為增加的EPO 級別對增加的紅血球計數你貢獻能想像它是有利的。"

研究員揭露了關於怎樣的詳細資料飲食限制減速老化。華盛頓大學小組科學家揭露了關於飲食限制減慢老化進程的結構的詳細資料。工作在酵母電池裡, 研究員鏈接了核糖體、蛋白質製造的工廠在活細胞裡, 和Gcn4, 援助在基因資訊表達式, 對路與飲食回應和老化有關的專業蛋白質。研究, 由UW 大學教學人員布賴恩・甘乃迪和馬特・Kaeberlein 帶領, 出現在日記帳電池的4月18 日問題。

早先研究表示, 飲食限制壽命擴展的屬性被斡旋一部分由被減少的發信號通過突岩, 酵素被介入在許多重要運算在電池。當有機體有較少突岩信號以回應飲食限制, 一個副作用是, 有機體並且減少它做新建蛋白質的費率, 處理叫的轉換。

在這個項目, UW 研究員學習了的酵母電池許多不同的張力有更低的蛋白質生產。他們發現了變化對核糖體, cell’s 蛋白質工廠, 有時導致增加的壽命。核糖體被彌補二份- 大和小亞單位- 並且研究員被設法隔絕與壽命間距相關的變化到那些零件的當中一個。

"什麼我們立即注意了是長壽命的張力總有變化在大ribosomal 亞單位和從未在小亞單位," 一名研究生說study’s 主要作者, Kristan 斯蒂芬, 在生化的UW 部門。

研究員並且測試了一種藥物叫做diazaborine, 特定干涉ribosomes’ 的綜合; 大亞單位, 但不小亞單位, 和發現對待電池與藥物做了他們居住大約百分之50 長比未經治療的電池。使用一系列的基因測試, 科學家然後顯示了ribosomes’ 的那取盡; 大亞單位可能增加壽命由結構與飲食限制有關- 突岩信號路。

"我們知道, 飲食限制減少了突岩信號, 並且被減少的突岩信號減少了轉換或蛋白質生產, 僅這是第一直接證據所有三行動在同樣基因路," 說甘乃迪, 生化副教授。

“The 大問題然後成為了什麼發生在這些轉換短少電池裡在緩慢的老化, ” 被添加的Kaeberlein, 病理學一名助理教授。“That's 當Vivian MacKay, 一個共同執筆者在研究, 有想法看Gcn4.”

Gcn4 是專業蛋白質稱副本系數, 幫助調用基因資訊在電池增長期間。蛋白質被激活當電池是餓的為氨基酸。什麼做了Gcn4 感興趣對UW 小組是管理規定其唯一模式。

“When 核糖體不運作在百分之100 能力, 多數蛋白質高效率地被製作較少, 但Gcn4 是不同的, ” 被解釋的博士MacKay, 生化研究教授。“Sometimes, 您實際上得到更多Gcn4 被生產既使當一切下來。That’s 精確什麼我們查找了在長式居住的酵母張力以變化在ribosome.” 的大亞單位;

做連結在Gcn4 和長壽之間, 科學家然後請求是否防止Gcn4 增量會阻攔壽命擴展名。每次, 電池缺乏Gcn4 沒有回應一樣強烈像Gcn4 正電池。

“The 增加了Gcn4 的生產在長壽命的酵母張力, 與Gcn4 被結合的充分的壽命擴展名, 製造的需求強制論點為Gcn4 當一個重要順流系數在這條長壽路, ” Kaeberlein 認為。

雖然科學家不知道是否Gcn4 充當在有機體的一個相似的角色不同於酵母, 甘乃迪指出, 蠕蟲、飛行、滑鼠和人全部有Gcn4 像看上去被調控用一個相似的方式的蛋白質。

突岩和轉換的“The 角色在老化為人所知被保存橫跨許多另外種類, 因此它是振振有詞的這個Gcn4 的功能被保存, ” 甘乃迪說。未來研究將瞄準測試這個假說。

“Clearly 突岩信號是一個要素, 和或許專業要素, 有利健康效應與相關飲食限制, ” 前述Kaeberlein 。“The 困難與突岩作為一個治療目標, 然而, 是在負副作用的潛在。因為我們學會更多機構詳細資料在怎樣之後突岩調控老化, 我們有希望地能辨認更好的目標為對待的年齡伴生的疾病在people.”

一個組研究員發現了一個基因在活動上升和下跌取決於相當數量蛋白質和糖在昆蟲的飲食的飛行。研究結果, 被報告在電池新陳代謝的4月問題, 也許顯示清楚方式昆蟲的機體和或許那些人太處理飲食極端, 包括高蛋白, low-carb 飲食像Atkins, 根據研究員。這些研究結果並且產生新建線索關於連結在飲食之間並且生活span.The 基因, 研究員稱tobi (短為腦子胰島素的目標), 輸入轉換被存儲的糖朊成葡萄糖的evolutionarily 被保存的glucosidase 酵素。

"這個基因被高蛋白激活並且由糖抑制," Pankratz 說邁克爾・Forschungszentrum 卡爾斯魯厄在德國, 現在是在弗里茨Lipmann 學院。"問題是: 為什麼會機體需要這樣結構對發行葡萄糖在特定飲食conditions” 之下;"

高蛋白飲食也許暫掛一個答復, Pankratz 說。例如, 當人們消耗高蛋白, low-carb 節食, 胰島素從血液被發行, 刺激的電池對作為在糖裡。(多數人關聯胰島素用糖胰島素並且, 他說, 但的確被發行以回應蛋白質氨基酸構件。) 給那沒有糖少許進來, 這可能導致低血糖症, 或低血糖。機體需要因此第二個結構從糖朊發行葡萄糖。"我們認為這是什麼發生[ 在飛行]," 他說。"這是一個敏感結構為應付極端飲食情況。"

在哺乳動物, 最重要的系統的當中一個為控制新陳代謝包括胰島素和胰高血糖素, 研究員的對抗性活動被解釋。在高糖進水閘, 胰島素由電池藏匿在胰腺維護平穩的血糖水平。當血液葡萄糖是低, 胰高血糖素由其它胰臟電池藏匿, 導致葡萄糖釋放從糖朊細分。對抗性在胰島素和胰高血糖素之間不是嚴密的, 研究員被注意, 因為氨基酸提高胰島素和胰高血糖素分泌物。

更加早期的研究並且辨認的胰島素和胰高血糖素像peptides 在果蠅果蠅, 但問題保留了關於怎樣那些信號行動。

在新建研究中, 由分析變化在基因活動上在飛行缺乏胰島素生產電池, 研究員導致了tobi 。他們進一步發現tobi 級別增加了當飛行消耗了富蛋白質的酵母粘貼並且減少了當昆蟲吃了一含糖的混合。tobi 表達式的模式是回憶激素胰高血糖素在哺乳動物, 研究員被注意, 建議基因也許由近似激素控制。

更加早期的研究表示, 飛行缺乏胰島素生產電池(哪個還明確更低的tobi 級別) 活更加長式。的確, 研究員發現這是真實但只在飛行哺養了高蛋白飲食。

什麼角色tobi 也許演奏在壽命確切地將是進一步研究, Pankratz 主題說。

"當前研究表明, 蛋白質比糖也許有一個更加了不起的作用在胰島素信號, 並且證據生長那個質量並且不僅卡路里的數量被採取有對壽命的影響," 研究員說。"所以, 分開戲弄飲食蛋白質和糖的相對攤繳在胰島素信號應該證明通透。"

"什麼是新穎並且激發在工作[ Pankratz 和同事] 是基因章程研究、內分泌學, 和生理的組合在染色體和基因管理聯結能欣然與人的染色體比較的一個式樣基因有機體," 寫埃里克・Rulifson 加州大學, 舊金山, 在一個伴隨的評論。"假使累計的並行在小島像果蠅電池和胰臟小島哺乳動物之間, 它不會是驚奇如果這個homeostatic 結構, 和可能其他人被查找, evolutionarily 被保存在飛行和人之間。"

一項新建研究研究發現, scrapie 可能被傳達給羊羔通過牛奶。研究被發布了在聯機未結存取日記帳BMC 獸醫研究。研究提供重要資訊在這種prion 伴生的疾病傳輸和scrapie 控制在受影響的群。Scrapie 是綿羊和山羊一種致命neurodegenerative 疾病。臨床符號包括itchiness, 頂頭震顫, 羊毛損失並且皮膚損害並且變化在工作情況和gait.Timm Konold 上和同事從獸醫實驗室機構在Weybridge, 英國, 調查了scrapie 傳輸由哺養牛奶從scrapie 受影響的母羊對是基因上易受收縮的scrapie 的羊羔。研究員尋找prion 蛋白質, PrPd 的出現, 同疾病聯繫在一起。

十八隻羊羔被哺養了牛奶從scrapie 受影響的母羊。三這些羊羔被揀掉了並且二被發現有PrPd 在小腸組織。prion 蛋白質並且被檢測了在生存羊羔的食道的淋巴腺組織和在一些控制羊羔與scrapie 牛奶接收人被混合在斷絕以後。這建議, scrapie 牛奶接收人能流洒傳染物質和傳染其它羊羔。沒有PrPd 的符號在組織樣品從控制組10 lambs(one 被揀掉和休息活), 被安置在同樣大廈但哺養了牛奶從健康母羊。研究將繼續, 看見是否羊羔與PrPd 開發疾病當他們變老。

這個工作提高可能性, 其它prion 疾病能被傳送在綿羊通過牛奶雖然它不應該有直接涵義為人類健康。Scrapie 被查找了在綿羊和未證明是transmissible 對人。BSE 自然地未被查找在綿羊並且出現時間在綿羊在英國認為是不太可能的。這研究添加來對prion 疾病傳輸的我們的瞭解在綿羊, 會幫助通知評定必要保護人類健康如果BSE 曾經將被查找在綿羊。

參考在Prion 疾病從牛奶1 。scrapie 傳輸的證據通過牛奶
Timm Konold, S. Jo Moore, 蘇珊・J. Bellworthy, 和休・A. Simmons
BMC 獸醫研究(在按裡)

CHICAGO – Neurons which were grafted into the brain of a patient with Parkinson’s disease fourteen years ago have developed Lewy body pathology, the defining pathology for the disease, according to research by Jeffrey H. Kordower, PhD, and associates and published in the April 6 issue of Nature Medicine.

These findings suggest that Parkinson’s disease is an ongoing process that can affect cells grafted into the brain in the same way the disease affects host dopamine neurons in the substantia nigra of the brain, according to Kordower, who is the lead author of the study and a neuroscientist at Rush University Medical Center.

“These findings give us a bit of pause for the value of cell replacement strategy for Parkinson’s disease,” said Kordower.  “We still need to vigorously investigate this approach among the full armament of surgically-delivered Parkinson’s disease therapies. While it is not clear to us whether the same fate would befall stem cell grafts, the next generation of cell replacement procedures, this study does suggest that grafted cells can be affected by the disease process.”

The collaborative research study described in the article involves Rush, Mt. Sinai School of Medicine, New York, and the University of South Florida, Tampa, In it, individuals with Parkinson’s disease received fetal cell transplants to reverse the loss in the brain of striatal dopamine.

The individual described in this article was a woman with a 22-year history of Parkinson’s disease who underwent transplantation in 1993. After transplantation she experienced improvements in disease symptoms as measured by the Unified Parkinson Disease Rating Scale (UPDRS) and required substantially lower doses of antiparkinsonian medications. Her UPDRS scores remained improved into1997, but by 2004, she experienced progressive worsening of Parkinson’s disease symptoms. She died in 2007 and her brain and that of two other patients in the study were comprehensively processed and analyzed. She had the longest survival after transplantation that had been reported to date among this study’s participants.

Double-blind, sham-controlled studies that followed did not establish clinical benefit although significant improvement was observed in a subpopulation of patients. Post mortem studies of individuals in these studies showed a robust survival of grafted neurons, suggesting that the cells were not affected by Parkinson’s disease as Kordower explains “Because Parkinson’s disease pathology progresses over decades, we think that the individuals did not live long enough for the Parkinson’s disease pathology to develop in the grafted cells.”

Scientists have long debated whether Parkinson’s disease results from an acute insult or event, or whether it is an ongoing pathological process that continues to affect healthy neurons, according to Kordower. This research indicates that mechanisms and molecules responsible for initiating the degenerative process are still present at a late stage and are capable of affecting grafted neurons.  In addition, the processes that destroy dopamine neurons are not restricted to the midbrain.

“The findings also suggest that there may be either a pathogenic factor in the brain that affects dopamine producing neurons or a pathological process that can spread from one cellular system to another,” said Kordower.  “These findings have striking implications for understanding what causes PD and the potential for cell replacement strategies to reverse the motor symptoms.”

The study is available online at http:/www.nature.com/naturemedicine

These dopamine ‘mother cells’ which produce the neurons affected by Parkinson’s disease have been identified by scientists, according to new research published in the journal Glia.The new discovery could pave the way for future treatments for the disease, including the possibility of growing new neurons, and the cells which support them, in the lab. Scientists hope these could then be transplanted into patients to counteract the damage caused by Parkinson’s.

The new study focuses on dopaminergic neurons – brain cells which produce and use the chemical dopamine to communicate with surrounding neurons. The researchers found that these important neurons are created when a particular type of cell in the embryonic brain divides during the early stages of brain development in the womb.

If a person suffers from Parkinson’s disease, it is the depletion of these dopaminergic neurons and the associated lack of dopamine in the body which causes chronic and progressive symptoms including tremors, stiff muscles and slow movement.

The international research team used mouse models in the laboratory to examine the early stages of brain formation. They discovered that dopaminergic neurons are formed by precursor cells identified as ‘radial glia-like cells’ by the scientists because of their similarity to radial glia cells which are already known to build other parts of the brain.

The scientists hope that this discovery could, in the future, lead to new therapies which would use these radial glia-like cells derived from patients’ own stem cells to grow replacement neurons in the lab, which could then be transplanted into the brain to replace the neurons they have lost.

One of the authors of the paper, Dr Anita Hall from Imperial College London’s Department of Life Sciences, explains the potential of the team’s findings: “You could call these radial glia-like cells the stem cells of this part of the brain – they contain all the information needed to create and support the young dopamine-producing neurons which are essential for important human functions including motor activity, cognition and some behaviours.

“Now that we understand how these neurons are produced, we hope that this knowledge can be used to develop novel therapies including techniques to create replacement neurons for people with Parkinson’s which could be implanted into the brain to bolster their vital supplies of dopamine.”

Dr Hall adds, however, that more research is needed to work out how exactly these glia-like cells could be used: “Using these mother cells to grow new neurons in the lab which are fit to be transplanted into humans will be complicated, and extensive further research is needed before this becomes a clinical reality. For example, we’re not yet sure whether the mother cells themselves would need to be transplanted too, in order to facilitate successful dopamine production in the brain of a Parkinson’s patient,” she said.

In the UK, one in every 500 people – approximately 120,000 individuals – has Parkinson’s disease. Around 10,000 people are diagnosed with the disease every year. The symptoms of Parkinson’s disease usually appear when about 80% of the brain’s dopamine has been lost. The level of dopamine in the brain then continues to fall slowly over many years. The reasons why the loss of dopamine occurs in the brains of people with Parkinson’s is currently unknown.

In these microscopic images of cells, the white areas indicate the presence of enzymes. The enzymes in images A and C are distributed throughout the cytoplasm because these cells were grown in the presence of purines. In contrast, the enzymes in images B and D occur in small clusters because these cells were grown in the absence of purines.

A group of Penn State scientists are the first to observe in living cells a key step in the creation of adenine and guanine, two of the four building blocks that comprise DNA. Also called purines, the two building blocks are essential for cell replication. The findings, which will be published in the 4 April 2008 issue of the journal Science, could lead to new cancer treatments that prevent cancer cells from replicating by interfering with their abilities to make purines.

The group used cervical cancer cells–which have an increased demand for purines due to their rapid rates of replication–to demonstrate that a group of six enzymes is involved in the creation of purines. “Our research shows that these enzymes form a cluster prior to purine formation,” said Erin Sheets, an assistant professor of chemistry and a collaborator on the project.

Although other researchers had, in the past, studied the enzymes individually in test tubes, no one, until now, had examined the group of enzymes together in living cells. “This is the first time that anyone has used the appropriate technology to look for this kind of complex in a living cell,” said the team’s leader Stephen Benkovic, Evan Pugh Professor of Chemistry and holder of the Eberly Family Chair in Chemistry.

These cells, which were grown in the absence of purines, contain enzymes that are labeled with fluorescent proteins. The bright areas represent enzyme clusters.

Postdoctoral associates Songon An and Ravindra Kumar, from the Benkovic group, studied the enzyme clusters using a technique called fluorescence microscopy, in which fluorescent proteins are attached to molecules of interest and viewed under a special microscope. According to Sheets, the technique makes it easier to observe specific molecules in a cell. “It’s like giving a bright orange helmet to your favorite football player so you can more easily monitor his actions,” she said.

The researchers attached fluorescent proteins to the enzymes of cells grown in the presence and absence of purines. They found that in the absence of purines, enzymes formed clusters at much higher rates, suggesting that they play a role in the creation of new purines. In contrast, cells also can produce purines by recycling old purine material. Owing to this salvage process, cells do not always need enzyme clusters; indeed, cluster formation was not observed in cells that were grown in the presence of purines. In a key experiment, the researchers were able to influence the association and dissociation of the enzyme cluster by changing the cells’ exposure to purines.

Not all of the cells that were grown in the absence of purines contained enzyme clusters. “We think that the enzymes form clusters only when a cell needs purines, and that happens when a cell is required to replicate its DNA at a certain stage in its cell cycle,” said Sheets. “Since each of our samples contain cells at different stages of the cell cycle, we did not expect all of them to be actively replicating their DNA. Therefore, we weren’t surprised to find that some of our cells did not contain enzyme clusters.”

Because purines are necessary for DNA replication and, ultimately, for cell replication, the ability to halt purine synthesis could prove to be a valuable method for treating cancer. “Cancer cells have very high demands for purines,” said Benkovic. “If we can find a way to disrupt the formation of this particular enzyme cluster, it could become a potential new target for cancer therapy.”