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解读植物-昆虫-微生物信号以实现可持续作物生产
1 保护农作物与环境，Rothamsted Research，Harpenden AL5 2JQ，英国 2 系统与进化植物学系，苏黎世大学，Zollikerstrasse 107，8008 Zürich，瑞士；quint.rusman@systbot.uzh.ch 3 美国农业部农业研究服务局（USDA-ARS），谷物与动物健康研究中心，1515 College Ave.，Manhattan，KS 66502，美国；william.morrison@usda.gov 4 圣保罗大学 Luiz de Queiroz 农业学院，Piracicaba 13418-900，SP，巴西；magalhaes.dmm@gmail.com 5 加利福尼亚大学戴维斯分校植物科学系，One Shields Ave.，Davis，CA 95616，美国； jordan.dowell@gmail.com 6 伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校昆虫学系，伊利诺伊州厄巴纳 61801，美国；enn@illinois.edu 7 环境与可持续发展大学生物、物理和数学科学系，加纳索曼尼亚 EY0329-2478；josei-owusu@uesd.edu.gh 8 宾夕法尼亚州立大学昆虫学系化学生态学中心，宾夕法尼亚州立大学公园 16802，美国；kansmanj@psu.edu 9 美国农业部农业研究服务局（USDA-ARS），医学、农业和兽医昆虫学中心，6383 Mahan Dr.，佛罗里达州塔拉哈西 32308，美国； alexander.gaffke@usda.gov 10 印度园艺研究所 ICAR 作物保护部，Hesseraghatta Lake PO，班加罗尔 560089，印度；kamalajayanthi.pd@icar.gov.in 11 美国农业部农业研究服务局（USDA-ARS），天然产品利用研究组，大学，MS 38677，美国；seong.kim@usda.gov 12 美国农业部农业研究服务局（USDA-ARS），亚热带园艺研究站，13601 Old Cutler Rd.，迈阿密，FL 33158，美国 *通信地址：gareth.thomas@rothamsted.ac.uk（GT）；nurhayat.tabanca@usda.gov（NT）；电话：+44-(0)-1582-938707（GT）；电话：+1-786-5737077 (NT) † 这些作者对这项工作做出了同等贡献。
解密人CD34
摘要：在体内监测的人CD34 +干细胞（SC）注射到心肌疤痕组织中显示出对心肌梗死患者恢复的真正好处。它们以前曾在临床试验中使用，并有希望的结果，并且有望在严重的急性心肌梗塞后对心脏再生药物有希望。然而，关于他们在心脏再生疗法中潜在的效率的一些辩论仍有待确定。为了阐明心脏再生中CD34 + SC的含义和贡献的水平，需要确定主要调节剂，对主要调节剂，途径和基因的潜在心血管分化和旁分泌分泌的水平。我们首先制定了一种考虑，可以将人类CD34 + SCS从脐带血到早期心血管谱系纯化。然后，通过使用基于微阵列的方法，我们在分化过程中遵循其基因表达。我们将未分化的CD34 +细胞的转录组与分化的两个阶段（即第三天和第十四天）与人类心肌细胞祖细胞（CMPC）以及心肌细胞作为对照的两个阶段进行了比较。有趣的是，在处理过的细胞中，我们观察到通常存在于心血管细胞中的主要调节剂的表达增加。与未分化的CD34 +细胞相比，在分化细胞中诱导的心脏中胚层的细胞表面标记，例如激酶插入域受体（KDR）和心源表面受体毛躁4（FZD4）。Wnt和TGF-β途径似乎参与了这种激活。这项研究强调了有效刺激CD34 + SC表达心脏标志物的实际能力，并一旦诱导，允许鉴定已知参与血管和早期心脏病的标记物，证明了它们对心血管细胞的潜在启动。这些发现可以补充其在心脏病细胞疗法中已知的旁分泌阳性作用，并可能有助于提高使用离体扩展的CD34 + SC的有效性和安全性。
解读肺腺癌异质性
摘要：肺癌是全球最常见的癌症之一，也是癌症相关死亡的主要原因。2021 年世界卫生组织 (WHO) 分类对肺腺癌进行了详细和更新的分类，特别关注罕见的组织学类型，包括肠型、胎儿型和胶体型，以及未另行指定的腺癌，总体上约占所有病例的 5-10%。然而，如今大多数中心都难以诊断出罕见实体，并且仍然缺乏针对这些患者的最佳治疗管理的证据。近年来，随着对肺癌突变特征的了解不断增加，以及不同中心下一代测序 (NGS) 的普及，有助于识别肺癌的罕见变体。因此，希望在不久的将来会有几种新药可用于治疗这些罕见的肺癌，例如靶向治疗和免疫治疗，这些药物在临床实践中经常用于治疗多种恶性肿瘤。本综述的目的是总结目前关于最常见的罕见腺癌亚型的分子病理学和临床管理的知识，以便提供一份简明、最新的报告，为临床医生在日常实践中的选择提供指导。
破译了螺旋病在调节肿瘤免疫和肿瘤免疫疗法中的潜在作用
癌症免疫疗法，包括免疫检查点抑制（ICI）和收养免疫细胞治疗，是有希望的治疗策略。他们重新激活免疫细胞的功能，并诱导免疫反应攻击肿瘤细胞。尽管这些新型疗法对大量癌症患者有益，但许多癌症患者表现出公平的反应，甚至对癌症免疫疗法的抵抗力，从而限制了其广泛的临床应用。因此，迫切需要探索癌症免疫疗法的低反应和抵抗力的潜在机制，以增强其治疗效率。已证明包括铁吞作用在内的程序性细胞死亡（PCD）在抗肿瘤免疫和调节ICIS的免疫反应方面起着重要作用。铁凋亡是一种磷脂过氧化介导的铁依赖性膜损伤，表现出三个关键标志：磷脂的氧化，缺乏脂质过氧化脂蛋白修复能力和氧化还原活性铁的过载。值得注意的是，发现铁铁作用在调节肿瘤免疫和对免疫疗法的反应中起着重要作用。因此，单独或与免疫疗法结合靶向铁铁作用可能会提供新颖的选择来促进其抗肿瘤效率。然而，铁凋亡对肿瘤免疫和免疫疗法的影响受铁毒性和癌细胞，免疫细胞，肿瘤微环境（TME）等的相互作用的影响。在这篇综述中，我们总结并讨论了铁凋亡在调节抗肿瘤免疫，TME和改善癌症治疗效率方面的关键作用。
Chromwave：用深神经网络的转录因子与核小体之间的DNA编码竞争
转录因子（TFS）通过识别和结合特定的DNA序列来调节基因表达。有时，这些调节元件可能会被核小体遮住，从而使其无法访问TF结合。TFS和核小体之间DNA占用率的竞争以及相关的基因调节输出是基因组中编码的顺式调节信息的重要结果。但是，这些序列模式是微妙的，并且仍然难以解释。在这里，我们引入了Chromwave，这是一个深入学习模型，首次以显着的准确性来预测TF和核小体占用的竞争曲线。使用短片和长碎片MNase-seq数据训练的模型成功地学习了整个酵母基因组中TF和核小体占用的序列偏好。他们从区域概括了核小体驱逐
急性上呼吸道感染的菌群
摘要：尽管对急性呼吸道（CO）感染具有快速准确的诊断至关重要，但呼吸医学了解当前实验室方法的优势至关重要。在这项研究中，我们用可用的PCR分析测试了鼻咽样品（n = 29），并将结果与基于杂交捕获的MNG的结果进行了比较。阳性PCR样品的检测标准为CT <35，对于MNGS样品，目标覆盖率> 40％，中位深度为1X和RPKM>10。记录了高度的一致性（98.33％PPA和100％NPA）。然而，MNG在PCR以外产生了29种额外的微生物（23种细菌，4种病毒和2种真菌）。然后，我们使用IDBYDNADixplify®平台（Illumina®Inc，San Diego，CA，USA）将每种方法的微生物分为三种表型类别，以考虑感染性和下呼吸道区域的潜在。发现急性上呼吸道感染的全面但与临床相关的微生物学表现很重要，在免疫功能不佳或与合并症呼吸道疾病或传统综合症无法识别病原体的情况下，尤其重要。因此，该技术可用于补充基于当前综合征的测试，并且可以在表型中快速有效地表征数据，以表征用于传播潜力，临床（CO）感染和合并考虑 - 有望降低发病率和死亡率。
解读急性上呼吸道感染的微生物群
先前或同时发生的上呼吸道（合并）感染会对下呼吸道疾病产生有害的传导作用。下呼吸道（合并）感染是全球发病率和死亡率的共同根源 [1]。人类上、下呼吸道感染的临床表现可能复杂且异质性强，因为病原体（即细菌、真菌、病毒和寄生虫）可以单独存在，也可以组合存在。例如，人们越来越多地认识到病毒-细菌（合并）感染的后果会影响社区获得性肺炎的表现和预后，并可深刻影响呼吸道疾病的伴随发展，经常导致需要重症监护 [2-6]。1 岁以下儿童、孕妇、老年人和免疫功能低下的宿主尤其容易受到影响。患有合并症的免疫功能正常的个体也面临更高的严重呼吸道感染风险，而这些感染往往需要重症监护 [7]。最近的 COVID-19 大流行进一步强调，病毒与真菌和细菌（合并）感染相结合时，往往会对人类健康产生毁灭性的影响 [8]。毫无疑问，呼吸道（合并）感染的负担是对全球健康的重大威胁，及时准确的诊断是普遍存在的必要性 [9,10]。考虑到抗生素耐药性微生物日益严重的普遍问题，对急性呼吸道（合并）感染进行快速准确的诊断在临床上非常重要，以降低长期（合并）感染的风险并提前应用针对病原体的特异性药物 [11,12]。例如，多重聚合酶链式反应 63 (PCR) 检测可在单一面板中对多种呼吸道病原体和抗菌素耐药性 (AMR) 标记物进行高级诊断，从而缩短诊断时间并减少
解密人类基因组编辑调节景观的碎片
在发现所谓的CRISPR-CAS技术之后，基因组编辑技术引起了人们越来越兴趣。它引起了全球骚动，涉及其在人类中的使用，尤其是在2018年宣布中国科学家的宣布后，他使用CRISPR来编辑了双胚胎的基因。的确，尽管不是唯一的问题，但最大的关注点之一是使用基因组编辑技术来修改人类种系。在这种科学和技术背景下，法律在构建应允许或禁止的内容以及在哪些条件下起着关键作用，以确定安全和可访问的创新待遇与根据社会价值观和选择的基本权利之间的平衡。在欧盟内部，一些机构考虑了人类基因组编辑提出的问题，几个法律文本参与了适用于人类基因组编辑的欧洲监管框架的建立。然而，我们在本文中争辩说，既定的监管格局是在被分割，拆分或分段的意义上分散的。由于历史和技术原因，这种破碎化可能是不可避免的，它就适用于人类基因组编辑的当前监管框架的作用产生了影响。着眼于欧盟和法国治理层面，我们讨论了如何通过鉴定人类基因组编辑碎片监管景观的决定因素来进行这种分裂。我们认为，应该将其视为一个过程，该过程对人类基因组编辑的反应更具反应反映不断变化的政治和法律背景。
生物医学数据科学年度回顾：整合多模态数据以解读脑部疾病
人类大脑在正常和疾病状态下积累的大量多模态数据为理解大脑疾病发生的原因和方式提供了前所未有的机会。与传统的单一数据集分析相比，涵盖不同类型数据（即基因组学、转录组学、成像等）的多模态数据集的整合为从微观和宏观层面揭示大脑疾病的潜在机制提供了更详细的信息。在本综述中，我们首先简要介绍流行的大型大脑数据集。然后，我们详细讨论了如何整合多模态人脑数据集来揭示大脑疾病的遗传倾向和异常的分子通路。最后，我们展望了未来的数据整合工作将如何促进大脑疾病的诊断和治疗。
应用 CRISPR 技术解析水牛黄体中 EGR1 在前列腺素 F2 alpha 诱发的黄体退化中的功能作用
摘要背景：PGF2α 对于诱导黄体退化至关重要，而黄体退化又会降低孕酮的产生。早期生长反应 (EGR) 蛋白是 Cys2-His2 型锌指转录因子，与细胞增殖、存活和凋亡密切相关。在给予黄体溶解剂量的 PGF2α 后，观察到 EGR1 的快速升高。EGR1 参与许多基因的转录激活，包括 TGFβ1，它在黄体退化过程中起着重要作用。方法：本研究在水牛黄体细胞中进行，旨在更好地了解 EGR1 在 PGF2α 诱导的黄体退化过程中对 TGFβ1 转录激活的作用。培养水牛中期黄体的黄体细胞，并用不同剂量的 PGF2α 处理不同时间。分析了编码孕酮生物合成途径内酶 (3βHSD、CYP11A1 和 StAR)、Caspase 3、AKT 的 mRNA 相对表达以确认黄体溶解事件的发生。为了确定 EGR1 是否通过诱导 TGFβ1 表达参与 PGF2α 诱导的黄体退化，我们使用 CRISPR/Cas9 敲除了 EGR1 基因。结果：本实验确定了黄体细胞中的 EGR1 蛋白表达是否对 PGF2α 治疗有反应。对 EGR1 和 TGFβ1 mRNA 的定量分析显示在 PGF2α 诱导后 12 小时水牛黄体细胞中显著上调。为了验证 PGF2α 通过 EGR1 依赖机制刺激 TGFβ1 表达的作用，我们敲除了 EGR1。用 PGF2α 刺激 EGR1 切除的黄体细胞，观察到 EGR1 KO 不调节 PGF2α 诱导的 TGFβ1 表达。在 PGF2α 处理的 EGR1 KO 黄体细胞中，与维持 12 小时的 PGF2α 处理的野生型黄体细胞相比，Caspase 3 的 mRNA 表达显着增加。我们还研究了 EGR1 对类固醇生成的影响。用 PGF2α 处理的 EGR1 KO 黄体细胞与用 PGF2α 处理的野生型黄体细胞相比，孕酮浓度或 StAR mRNA 表达均无显着差异。结论：这些结果表明，EGR1 信号传导并不是在调节 PGF2α 诱导的 TGFβ1 信号传导以进行黄体溶解中发挥作用的唯一因素。关键词：水牛，黄体，EGR，CRISPR/Cas9，黄体溶解