抽象栽培的甲壳类肉(CCM)是一种直接从干细胞中创建高价值的虾,龙虾和螃蟹产品的手段,从而消除了养殖或捕捞活动物的需求。传统的甲壳类企业在管理过度捕捞,污染和变暖气候方面面临的压力增加,因此CCM可以提供一种方法,以确保随着全球对这些产品的需求的增长,CCM可以提供足够的供应。为了支持CCM的发展,本评论简要详细介绍了迄今为止的甲壳类细胞培养工作,然后再解决目前对甲壳类肌肉发育的了解,尤其是所涉及的分子机制,以及这可能与最近在脊椎动物物种中耕种肉类生产的作品有关。认识到目前缺乏可用于建立CCM培养物的细胞系,我们还考虑了可以非属于非属于的原发性干细胞来源,包括易于释放和重新生成的四肢组织,以及在循环血淋巴中推定的干细胞。分子方法诱导了肌源性分化和推定干细胞的永生化。最后,我们评估了CCM研究人员,尤其是抗体的工具的当前状态,并提出了解决现有短缺的途径,以查看现场的进展。
糖尿病通常称为糖尿病,是一组代谢性疾病,其特征是血糖水平的慢性升高,这是由于胰岛素产生不足,细胞对细胞外胰岛素的缺陷反应和/或葡萄糖代谢受损而导致的。大多数糖尿病患者的两种主要类型是1型糖尿病(T1DM)和2型糖尿病(T2DM),每个糖尿病都有自己的病理生理特征。t1d是一种自身免疫性条件,人体的免疫系统攻击并破坏胰腺中胰岛素的β细胞。这导致缺乏胰岛素,这是调节血糖水平和细胞葡萄糖摄取的重要激素。因此,患有T1D的人依靠终身胰岛素治疗来控制其血糖水平。相比之下,T2DM的特征是胰岛素抵抗,该胰岛素耐药性不对胰岛素有效反应,并与相对胰岛素的缺乏症相结合。这种形式的糖尿病通常与肥胖,久坐的生活方式和/或遗传因素有关,并且通过生活方式的改变和口服药物来管理。动物模型在糖尿病研究中起着至关重要的作用。然而,鉴于T1DM和T2DM之间的明显差异,研究人员必须采用针对每种条件的特定动物模型,以更好地了解每种情况下的机制受损机制,并评估新疗法的效率。在这篇综述中,我们讨论了1型和2型糖尿病研究中使用的不同动物模型,并讨论了它们的优势和局限性。
1.3 T HIS W ORK ................................................................................................................................................ 21
摘要 回顾近年来的亨廷顿舞蹈症动物模型,发现许多microRNA在纹状体和大脑皮层中的表达水平发生改变,且大多下调。发生改变的microRNA包括miR-9/9*、miR-29b、miR- 124a、miR-132、miR-128、miR-139、miR-122、miR-138、miR-23b、miR-135b、miR- 181(均下调)和miR-448(上调),类似的变化此前也在亨廷顿舞蹈症患者中发现过。在动物细胞研究中,发生改变的microRNA包括miR-9、miR-9*、miR-135b、miR-222(均下调)和miR-214(上调)。在动物模型中,miR-155 和 miR-196a 的过表达导致突变型亨廷顿蛋白 mRNA 和蛋白质水平下降,纹状体和皮质中的突变型亨廷顿蛋白聚集体降低,并改善行为测试中的表现。miR-132 和 miR-124 的过表达也使行为测试中的表现得到改善。在动物细胞模型中,miR-22 的过表达增加了感染突变型亨廷顿蛋白的大鼠原代皮质和纹状体神经元的活力,并减少了 ≥ 2 µm 的亨廷顿蛋白富集灶。此外,miR-22 的过表达提高了用 3-硝基丙酸处理的大鼠原代纹状体神经元的存活率。外源性表达 miR-214、miR-146a、miR-150 和 miR-125b 会降低 Hdh Q111 / Hdh Q111 细胞中内源性亨廷顿蛋白 mRNA 和蛋白质的表达。有必要对亨廷顿氏病动物模型进行进一步研究,以验证这些发现,并确定特定的microRNA,它们的过度表达可抑制突变亨廷顿蛋白的产生和其他有害过程,并可能为治疗亨廷顿氏病患者和减缓其进展提供更有效的方法。关键词:动物模型;大脑皮层;亨廷顿蛋白;亨廷顿氏病;microRNA;神经退行性;纹状体;治疗策略
亲爱的编辑,我们最近在《转化精神病学》上发表了一篇文章,探讨了在全脑水平上评估脑功能的策略 [1]。在这篇评论中,我们介绍了几种方法,从功能性磁共振成像到功能性超声再到钙成像。对于每一种技术,我们都简要介绍了它的发展历史、物理概念、一些关键应用、潜力和局限性。我们得出的结论是,在网络水平上对啮齿动物大脑进行成像的方法正在不断发展,并将增进我们对大脑功能的理解。Zhuo 和同事的一篇评论进一步增加了解决精神病学学科从动物模型到患者的“转化”问题的复杂性 [2]。他们提出,需要彻底审查用于开发精神疾病动物模型的方法,甚至可能需要修改。例如,迄今为止,大多数精神疾病的啮齿动物模型都是使用简单的药物输注 [3] 和/或社会心理刺激 [4] 建立的。然而,关键问题是这些操作如何改变大脑的结构和功能,以及这些模型是否真正反映了人类精神疾病的病理生理学。特别是因为很难评估是否可以说从啮齿动物到人类存在逆向推理。这是一个真实且可以接受的说法。然而,这正是临床前成像旨在实现的。通过绘制动物模型中大脑网络的动态响应,并将其(如果可能)与临床研究中报告的响应进行比较,我们可以获得定量数据和参数,以确定我们的模型是否有效转化 [ 5 ]。如果这些指标表明网络级修改在时间和空间上与在人类中观察到的相似,我们可以利用更具侵入性和更具体的方法来进一步研究动物模型中的大脑记录。否则,我们必须有信心和正确性继续前进并尝试其他解决方案。最近有两个例子。 2019 年,我们证实了小鼠蓝斑核 (LC) 去甲肾上腺素能活性与大量大型脑网络(尤其是突显网络和杏仁核网络)的参与之间存在因果关系 [6]。此外,我们还可以将网络变化与去甲肾上腺素 (NE) 周转的直接标志物以及 NE 受体在整个脑部的分布联系起来。特定脑网络动态与 LC 活性和 NE 受体密度相关的假设源自人类压力研究和药理学研究 [7,8]。然而,由于不可能选择性地刺激人类的 LC,因此十多年来,这一假设一直只是一个假设。
摘要。收音机和手机使用振荡载体信号的频率调制(FM)来可靠地传输多路复用数据,同时拒绝噪声。在这里,我们使用遗传编码的蛋白振荡器(GEOS)作为电路中的载波信号来建立该范式的生化类似物,以实现单细胞数据的连续实时FM流。GEOS是由进化多样的思想家庭ATPase和激活因子模块构建的,这些模块在人类细胞中共表达时会产生快速的合成蛋白振荡。这些振荡用作单细胞载体信号,频率和振幅由GEO组件水平和活动控制。我们系统地表征了169个ATPase/Activator Geo对和具有多个竞争激活剂的工程师复合GEO,以开发一个用于波形编程的全面平台。使用这些原理,我们设计了对细胞活性调节地理频率的电路,并使用校准的机器学习模型解码其响应,以证明单个单元中转录和蛋白酶体降解动力学的敏感,实时FM流。GEOS建立一个动态控制的生化载体信号,解锁抗噪声的FM数据编码范式,为动态单细胞分析开辟了新的途径。简介。细胞动态调节不同时间尺度的基因表达,蛋白质定位和信号传导状态,以执行必不可少的生物学功能1-4。虽然基因组,转录组和蛋白质组学方法可以提供单细胞态5-8的快照,但实时遵循单个细胞的轨迹的能力对于理解动态细胞和生物体行为如何编码和功能1,9,10至关重要。这些单细胞动力学通常是使用荧光记者在显微镜下进行跟踪的,其强度或定位为您感兴趣的数据提供了代理10-16。虽然功能强大,但这些工具对扩展单细胞动力学和数据聚合的扩展跟踪构成了挑战,因为任意信号强度在仪器上各不相同,并且对光漂白和噪声17敏感。此外,传统基于荧光的工具生成的信号缺少元数据来识别信号的基本细胞来源,从而使密集的细胞环境中重叠信号的分离变得困难。
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大多数儿童比成年人对冠状病毒诱导的2019年疾病(COVID-19)的影响不大,因此更难逐步研究。在这里,我们对血液和粘膜组织中严重急性呼吸综合征2(SARS-COV-2)感染的早期免疫反应提供了新生儿非人类灵长类动物(NHP)的深度分析。此外,我们还提供了与SARS-COV-2感染的成人NHP的比较。与在大多数情况下发生中度肺部病变的成年NHP相比,新生儿的感染导致了轻度疾病。在与病毒RNA负荷增加的同时,我们观察到了血液中早期先天反应的发展,如RNA测序,流量细胞术和细胞因子纵向数据分析所证明。此反应包括存在抗病毒IFN基因特征,持续且持久的NKT细胞群,平衡的外周和粘膜IFN-G /IL-10细胞因子反应以及伴有抗SARS-COV-2抗体反应的B细胞的增加。病毒动力学和免疫反应与咽粘膜和直肠粘膜中微生物群体组成的变化一致。在母亲中,尽管与SARS-COV-2暴露的新生儿非常紧密接触,但病毒RNA载荷接近定量限制。这项试验研究表明,新生儿NHP是小儿SARS-COV-2感染的相关模型,可以洞悉婴儿抗SARS-COV-2免疫反应的早期步骤。
引言Duchenne肌营养不良症(DMD)是由编码细胞内蛋白质肌营养不良蛋白的基因突变引起的,是一种严重的X染色体染色体连接疾病,其特征是渐进的肌肉无力和变性。除了特征良好的骨骼肌病理学外,DMD还与相关的心脏并发症有关(Shirokova和Niggli,2013; Spurney,2011)。在其中,心律不齐和扩张的心肌病的发展极大地有助于与该疾病伴随的发病率和死亡率。在DMD背景下,导致心脏并发症的机制在很大程度上未知,这增加了对DMD动物模型的基础研究工作的需求。在使用的DMD动物模型中(McGreevy等,2015; Wells,2018),MDX小鼠是最著名的,最广泛使用的。它在鼠DMD基因的外显子23中具有过早的停止突变,因此未能翻译功能性全长肌营养不良蛋白(Sicinski等,1989)。尽管MDX小鼠是DMD的有用的遗传和生化模型,但仅部分模仿了人类疾病。因此,与DMD患者相比,MDX小鼠的寿命略有缩短,并且没有显示出明显的肌肉营养不良症状(Grady等,1997; Gutpell等,2015)。此外,MDX小鼠的心脏异常仅出现晚期(Quinlan等,2004),与DMD患者发生的心肌病相比是温和的(Grady等,1997; Janssen等,2005)。这质疑该动物模型研究心脏病表型的适用性。2014年,Larcher及其同事使用转录激活剂样效应子核酸酶靶向DMD基因的外显子23的发展肌营养不良蛋白缺陷型大鼠的发展(Larcher等,2014)。在这些DMD MDX大鼠中,心肌受坏死和纤维化的影响,并显示出进行性扩张性心肌病的迹象。超声心动图显示出明显的同心重塑和舒张功能的改变。基于这些发现,作者认为,DMD MDX大鼠中心脏病表型在DMD患者中观察到的,并且该动物模型可能适用于临床前DMD研究(Larcher等,2014)。该研究的弱点 - 实际关注骨骼肌肉 - 是DMD MDX大鼠的心脏病表型没有详细表征。例如,超声心动图仅对3个月大但不老的大鼠进行。此外,作者(Larcher等人,2014年)没有研究可能发生的血管并发症,例如增强的动脉僵硬度(Ryan等,2017)和内皮细胞(EC)功能障碍(Miike等,1987),这也可能有助于DMD患者的心脏病概念型的发展。最后,在细胞水平上的功能研究(即dmd MDX心肌细胞)尚未进行。考虑到缺乏证据,本研究的目的是提供处理编辑器的详细表征:Monica J.正义获得了2020年10月8日; 2020年12月23日接受
骨关节炎(OA)是成年人人群中最常见的关节炎形式,也是疼痛和残疾的主要来源。对于开发有效的OA治疗的有效药理疗法有很大的无法满足的需求。除了自发发生的OA动物模型外,还开发了许多实验动物模型,以提供有关发病机理和进展机制的见解。这些动物模型中的许多模型也用于药物开发管道。在这里,我们概述了OA的常用和新兴的临床前小动物模型,并在转化药物开发的背景下强调了小动物模型的优势和局限性。发表的文献中有关这些小动物模型的技术可靠性及其准确预测临床药物发育结果的能力的信息有限。可用模型的成本和复杂性是制药公司,生物技术初创公司以及希望将临床前模型纳入目标验证,发现和开发管道中的合同研究组织的重要考虑因素。与工业相关的进一步考虑包括时间表,归纳方法,重现性的关键问题,