背景:脑转移是非小细胞肺癌(NSCLC)死亡率的主要原因,但它们的分子机制尚不清楚。sec61g是SEC61转运的亚基,与肿瘤进展有关,但其在脑转移中的作用尚不清楚。本研究探讨了SEC61G如何通过推动代谢重编程和免疫微环境重塑来对脑转移造成贡献。方法:通过小鼠模型中的体内选择建立了脑部转移性NSCLC细胞系。sec61g表达。功能分析用于评估SEC61G在糖酵解,TLS形成和免疫相互作用中的作用,重点是SEC61G-PGAM1轴。使用药理学抑制剂和共培养系统来验证发现。结果:基于来自患者衍生的样品和小鼠模型的转录组数据,将SEC61G鉴定为脑转移中的关键上调基因。脑转移中的SEC61G表达较高,与晚期肿瘤阶段相关,NSCLC患者的存活率差。从机械上讲,SEC61G通过稳定关键的糖酵解酶PGAM1来促进脑转移。这是通过竞争性抑制PGAM1泛素化的新机制发生的:SEC61G直接拮抗E3泛素连接酶UBE3C,从而防止了PGAM1通过蛋白酶体途径降解。稳定的PGAM1增强了糖酵解和调节的氧化磷酸化,驱动了支持脑转移性定植的代谢重编程。此外,SEC61G通过促进小胶质细胞极化并抑制M1极化,重塑了肿瘤免疫微环境,并伴随着IL-6和IL-10的分泌增加。这些免疫作用取决于PGAM1,因为其药理抑制作用逆转了SEC61G诱导的M2极化并恢复了CD8 + T细胞浸润。体内和临床研究证实,脑转移中的Sec61g高表达与过量的M2小胶质细胞相关,免疫监测降低和患者结局差。免疫药物显示,跨三级淋巴结结构(TLS)成熟阶段的SEC61G表达梯度显着梯度:在TLS散布样品中,SEC61G水平最高,CD206 + CD206 +小胶质细胞浸润,中间的TLS中间,并且具有不成熟的TLS,并且在Mature Tls中较低。
摘要 - 在大规模数据集上进行训练的Vision语言模型(VLMS)在各种视觉识别任务中表现出令人印象深刻的性能。这一进步为某些以自我为中心的任务,零射击以自我为中心的行动识别(ZS-EAR)的表现为著名的表现铺平了道路,这需要VLMS零射击,以识别从更现实的人类环境相互作用中富含第一人称视频的动作。通常,VLM将ZS-EAR作为全球视频文本匹配任务处理,这通常会导致视觉和语言知识的次优比对。我们提出了一种使用VLM的Zs-Ear的精致方法,强调了精细元素概念 - 描述对准,该对齐利用了以Egintric视频中丰富的语义和上下文细节来利用。在这项工作中,我们引入了一个直接但有效的VLM框架,即aka gpt4ego,旨在增强视觉和语言之间的概念和描述的细粒度对齐。具体来说,我们首先提出了一个新的面向自我的文本提示(EGOTP♠)方案,该方案通过将单词级别的类名与良好设计的链条链接的链中的文本提示提示,通过将单词级别的类名为句子级别的上下文描述来有效提示与动作相关的文本上下文语义。此外,我们设计了一种新的面向自我的视觉解析(EGOVP♣)策略,该策略通过在SAM的帮助下将全球级别的图像改进到部分级别的上下文概念来学习与动作相关的视觉 - 上下文语义。广泛的实验证明了GPT4EGO在三个大规模的以egintric视频基准上的表现明显优于现有的VLMS,即,Epic- Kitchens-100(33.2%↑+9。4),EGTEA(39.6%↑+5。 6)。4),EGTEA(39.6%↑+5。6)。5)和Cha-Radesego(31.5%↑+2。此外,从新颖的细粒概念和描述对齐的新机制中受益,GPT4EGO可以通过不断发展的预培训的基础模型的发展来可持续发展。我们希望这项工作可以鼓励以自我为中心的社区对预训练的视觉模型进行更多调查。
国枝武一 副教授 近藤小之(研究时):特任研究员 现:千叶工业大学先进工程学院生命科学系助理教授 田中章宏(研究时):博士生 现:日本学术振兴会遗传学研究所研究员 论文信息 期刊名称:PLOS Genetics 标题:使用 DIPA-CRISPR 在极端耐受性孤雌生殖缓步动物中单步生成纯合敲除/敲入个体 作者:近藤小之、田中章宏、国枝武一*(*:通讯作者) DOI:10.1371/journal.pgen.1011298 URL:https://journals.plos.org/plosgenetics/article?id=10.1371/journal.pgen.1011298 研究资助本研究获得以下项目的资助:“缓步动物特异非结构域蛋白的发现与功能分析(项目编号:21H05279)”、“耐受极端环境的缓步动物抗性机制的动力学与新分子原理阐明(项目编号:20K20580)”、“高抗辐射缓步动物保护与修复新机制阐明(项目编号:20H04332)”。 名词解释(注1) 缓步动物 一种缓步动物,学名是 Ramazzottius varieornatus。从北海道札幌市的一座桥上分离出的单个个体衍生的遗传同质种群(YOKOZUNA-1谱系)已在实验室中进行了连续繁殖,并且由于其基因组已被破译,它被用于缓步动物的分子生物学研究。它们通过孤雌生殖进行繁殖,雌性单独产卵而不交配。它们具有一种特殊的耐干燥性,称为“干燥切开术”,这使它们能够承受几乎完全脱水,并且在这种状态下,它们能够抵抗各种极端压力。 (注2)目标基因:该技术允许研究人员只修改他们想要研究的特定基因。本研究以参与细胞内物质运输的蛋白质(转运蛋白)和海藻糖合成酶基因为靶基因,进行基因组改造。 (注3)敲除个体、敲入个体 通过人为地向目标基因中引入突变来破坏该基因功能的个体称为敲除个体。另一方面,研究人员设计的 DNA 序列被整合到基因组的目标位置的个体被称为敲入个体。
理由:急性肺损伤(ALI)/急性呼吸窘迫综合征(ARDS)是一种关键综合征,死亡率高达40%,其特征是突出的炎症级联反应。通过用作炎症反应的关键信号平台来调节各种炎症相关疾病,炎症体和热吞作用在调节各种炎症有关的疾病中起着至关重要的调节作用,并介导了大量炎症因素的释放。我们先前的研究证实,GC-1是一种临床甲状腺激素类似物,通过恢复上皮细胞中的线粒体功能有效地减轻肺纤维化。然而,GC-1对巨噬细胞炎症体组装和肺损伤中的凋亡以及基础机制的潜在影响尚不清楚。方法:通过评估肺病理学,BAL液体中IL-1β和IL-18的浓度,评估了GC-1对肺损伤,氧化损伤和炎症的影响,在ALI(LPS或HCL诱导的模型)中评估了氧化损伤和炎症。此外,通过检查小鼠肺泡巨噬细胞中的ROS水平,NRF2信号传导和炎性体适配器蛋白ASC水平,研究了GC-1对ROS介导的炎性体组装和热吞作用的影响。NRF2抑制剂ML385和线粒体ROS抑制剂Mito-Tempo用于进一步阐明GC-1对NRF2-P53-ASC途径的影响。一致地,GC-1抑制了巨噬细胞中的ASC募集和寡聚化,这抑制了IL-1β和IL-18的Gasdermin d介导的释放。结果:GC-1显着缓解了ALI模型小鼠的炎症和肺损伤,如肺病理学,炎症细胞因子水平,ROS产生和投射率所示。这些发现表明炎性体组装和凋亡开始减少。进一步的研究表明,GC-1可以通过NRF2信号传导来减轻线粒体损伤引起的氧化应激,从而抑制ROS激活的p53和靶基因ASC的表达。ML385可以逆转GC-1的这种保护作用,并通过mito-tempo模仿。结论:本研究提出了一种治疗ALI的新机制,其中GC-1抑制了通过NRF2-P53-ASC途径抑制巨噬细胞ROS介导的炎性体组装和pyproptosis。这些发现突出了将GC-1用作抗炎和抗氧化剂在治疗ALI/ARDS中的有希望的潜力。
摘要。二甲基硫(DMS)是从海洋发出的重要痕量气体。长期以来,通过DMS在设置对流层中硫酸盐气溶胶背景方面所扮演的角色,DMS的氧化对全球气候很重要。但是,DMS被氧化的机制非常复杂,尽管研究了数十年,但事实证明难以确切地确定。因此,通常简化了全球化学 - 气候模型中DMS氧化的表示。最新的现场观察和实验室和从头算研究促使人们在理解DMS氧化机制方面做出了重新努力,这对限制了DMS氧化机制的不确定性,并构成了全球化学模型中的氧化机制。在这里,我们以最新的证据为基础,并开发了一种新的DMS机制,以纳入英国化学气溶胶(UKCA)化学模型。我们将我们的新机制(CS2-HPMTF)与UKCA中使用的许多现有机制进行了比较(包括使用模型的CMIP6研究中使用的高度简化的三转反应 - 两种特征机制),以及通过一系列全球和盒子模型实验中的文献中报道的一系列新近开发的机制。全球模型以新的机制运行,使我们能够模拟甲基甲基甲基甲基甲基甲基甲酯(HPMTF)的全球分布,我们计算出的负担为2.6-26 gg S(与0.7-18 gg s的文献范围非常吻合)。我们的全球模型研究表明,与一套表面和飞机观测值相比,我们更新的DMS方案的性能优于UKCA使用的当前计划。We show that the sinks of HPMTF dominate uncertainty in the budget, not the rate of the isomerisation reaction forming it and that, based on the observed DMS / HPMTF ratio from the global surveys during the NASA Atmospheric Tomography mission (ATom), rapid cloud uptake of HPMTF worsens the model– observation comparison.我们的盒子模型实验强调,在文献中使用的机制跨DMS的模拟二级氧化产物中存在显着差异,在这些产物对这些产品的形成速率上的敏感性显着差异;特别是用于甲烷磺酸(MSA)。但是,灵敏度研究强调了对进一步的实验室和观察性约束的必要性。尤其是我们的结果表明,作为优先的长期DMS观察,以更好地限制对系统的高度不确定的输入,并进行实验室研究,以解决(1)HPMTF对
蛋白质会经历无数种化学修饰,这些修饰会调节其结构、稳定性、功能和与其他分子的相互作用,从而为生物系统增加巨大的复杂性和调节范围。此类翻译后修饰 (PTM) 可由细胞刺激或应激引发,并启动下游反应,使细胞适应其环境并介导增殖、分化和死亡等变化。瓜氨酸可以存在于蛋白质中,这是精氨酸残基的翻译后修饰的结果,称为肽精氨酸脱亚胺化或瓜氨酸化。由于瓜氨酸是一种非编码氨基酸,因此它在蛋白质中的存在表示刺激和反应。尽管瓜氨酸化早在 20 世纪 60 年代就被首次证实 [1],第一种瓜氨酸化酶肽酰精氨酸脱亚胺酶 (PADI 或 PAD) 也在 20 世纪 80 年代初被分离出来 [2],但仍有越来越多的细胞活动和病理被证明受到瓜氨酸化的影响,并且在过去 15 - 20 年间取得了长足的进步。现在人们了解到,由五种 PADI 酶组成的小家族具有多种生理和病理生理功能(详见 [3]),但是,我们仍然缺乏对细胞内 PADI 调控机制原理以及它们发挥细胞和生物体功能的机制的基本了解。我们对瓜氨酸化的理解源自许多不同的领域,包括神经生物学、免疫学、生殖生物学、皮肤生理学、细胞信号传导、染色质生物学和转录,以及自身免疫、神经退行性疾病和癌症。尽管 PADI 的调节范围显然很广,但这些酶表现出高度的序列和结构保守性,这表明某些机制原理可能适用于不同同工酶的调节。此外,分析方法学的最新进展,例如靶向质谱和调节 PADI 功能的化学生物学努力,可能适用于许多不同的生物系统。因此,显然需要一个论坛,让来自瓜氨酸化研究不同方面的科学家聚集在一起,讨论他们的工作并交流想法,以促进该领域的进步。因此,第一届蛋白质瓜氨酸化国际会议于 2022 年 10 月在英国举行,得到了皇家学会的慷慨支持(https://royalsociety.org/science-events-and-lectures/2022/10/protein-citrullination/)。本次讨论会聚集了细胞和发育生物学、细胞信号传导、基因转录、癌症生物学和自身免疫领域的科学家,同时还结合了质谱和药理学领域的顶尖专家的重要演讲。本期专题紧随此次会议,报道了与会者的最新研究成果,包括九篇研究论文和六篇评论文章,涵盖了广泛的主题。在本简介中,我们总结了本期所介绍的进展,其中包括对已建立的 PADI 功能的新机制理解和瓜氨酸化生物学中出现的新主题。
卢森堡,2024年3月20日,饮食,肠道微生物和IBD突破性研究之间发现了炎症性肠病疾病的关键机制,在一项破裂的研究中具有治疗意义影响炎症性肠病(IBD)的复杂因素。新的研究发现了基于饮食和肠道中的微生物的IBD发病机理的开创性分子机制。这些新机制大于特定细菌功能比分类单元的重要性。研究结果开放了针对IBD患者有针对性干预措施和治疗方法的新型途径。IBD涵盖了克罗恩病和溃疡性结肠炎等疾病,这些疾病表现为胃肠道的慢性炎症。当前的治疗方案昂贵且有限。IBD会影响全球数百万人,并且由于其复杂的性质和发病机理的理解不足,在工业化人群中呈现了日益严重的健康挑战。尽管有一个明显的遗传成分会导致该疾病,但过去几年中的增加病例强调了迫切需要确定潜在的环境触发因素和发病机理的相关机制。研究表明,纤维缺乏的肠道微生物群会在结肠中的保护性粘液衬里恶化,从而在遗传易感宿主中触发IBD的发育。可能会改变肠道细菌功能,这需要对改变人类饮食习惯的改变(特别是,加工食品的消耗量增加以及纤维摄入量减少)的仔细研究可能正在介导这些转变。与卢森堡卫生研究院(LIH)的Mahesh Desai教授与密歇根大学医学院的Eric Martens教授的研究小组密切合作,详细介绍了鼠标中的机制,详细介绍了遗传倾向,饮食,饮食和牙科在ibucial of Cruccial of ibd Patterengent中,详细介绍了鼠标模型中的机制。有趣的是,该研究还表明,无纤维独家肠内营养饮食降低了结肠粘液衬里,但促进了抗炎性代谢物的微生物产生,可保护这种疾病。 “我们的工作强调了在IBD的背景下理解微生物功能的重要性,并挑战了传统的方法,而这些方法仅仅是专注于特定的细菌分类单元。通过揭示饮食,肠道微生物组和代谢产物之间的复杂联系,我们的目标是为IBD患者提供更多针对性的干预措施和治疗铺平道路。朝向这个目标,我的研究小组已经招募了IBD
高血糖是糖尿病的标志性特征。血糖和血红蛋白A1C是指导驱动的标记物,可用于诊断和监测治疗。但血糖只是这种系统性代谢疾病的1个,该疾病也具有肿胀的弹药成分。“成功”对血糖的积极控制在防止心血管和肾脏损害的发作和进展方面取得了有限的成功。我们的许多患者仍然因缺血性心脏病,心力衰竭,周围动脉疾病和肾脏疾病而挣扎。已经有几种新的美国食品药物管理局(FDA) - 批准治疗2型糖尿病的药物,其中一些药物使用独特的生理靶向机制来降低血糖。FDA药物批准过程已要求增加注意力研究潜在糖尿病药物对糖尿病的全身成分的影响,而不仅仅是对其降血糖活性。最初的重点是排除意外有害心脉的影响。研究很大,预期计划的详细心血管和肾脏数据收集,心血管事件进行了仔细的裁决。因此,证明了一些能够通过新机制降低葡萄糖的新药物不仅是心脏安全的,而且令人惊讶的是能够降低几种心脏(和肾脏)病态。Jaswaney等人1在本期刊中,讨论了心力衰竭和慢性肾脏疾病的患者中钠 - 葡萄糖共转运蛋白2(SGLT-2)抑制剂的使用,包括患有2型糖尿病的患者。这些药物是降低葡萄糖和A1C水平的有效辅助手段。旨在通过诱导2型糖尿病患者循环胰岛素水平的预期葡萄糖症来起作用,有理由认为它们可以减少一些2型糖尿病的代谢成分,这些成分可能会因高胰岛素血症而恶化。It was a welcome surprise (and a bit confusing) to many of us not practicing primarily in the diabetes arena that the clinical trials for multiple drugs in this class demonstrated effi cacy in decreasing heart failure admissions (for patients with reduced as well as maintained ejection fraction), all-cause and cardiovascu- lar mortality, and progression of chronic kidney disease.,并且在没有2型糖尿病的患者中也发现了这些好处。也许同样令人惊讶的是,心肌梗塞和中风的发生率显然并没有大大减少,2引发了有关作用机制的进一步问题。,但这些好处似乎不太可能来自诱发的葡萄糖尿和由此产生的相对低血糖。那么,痛风如何进入讨论?痛风是一种原型自身弹性疾病,可能发生在长期多尿素血症的患者中(通常将其视为高于乌拉特估计的体内饱和点6.8 mg/dl的水平),这可能导致单次尿素在关节内外及其周围和包括肾脏(包括肾脏)的单次尿素。大多数患者高尿酸血症的生理基础是无效的肠道和肾脏排泄,后者是由于近端小管中尿酸的过量吸收。尽管这是戏剧性
[4] Kisilevsky R. 从关节炎到阿尔茨海默病:关于淀粉样变性发病机制的最新概念。Can J Physiol Pharmacol,1987,65:1805-15 [5] György B、Lööv C、Zaborowski MP 等人。CRISPR/Cas9 介导的瑞典 APP 等位基因破坏作为早发性阿尔茨海默病的治疗方法。Mol Ther Nucleic Acids,2018,11:429-40 [6] Zetterberg H、Mattsson N. 了解散发性阿尔茨海默病的病因。Expert Rev Neurother,2014,14:621-30 [7] Jack CR Jr、Knopman DS、Jagust WJ 等人。阿尔茨海默病病理级联动态生物标志物的假设模型。Lancet Neurol,2010,9:119-28 [8] Ittner LM、Ke YD、Delerue F 等。tau 的树突状功能介导阿尔茨海默病小鼠模型中的淀粉样蛋白 β 毒性。Cell,2010,142:387-97 [9] Muralidar S、Ambi SV、Sekaran S 等。tau 蛋白在阿尔茨海默病中的作用:主要的病理因素。Int J Biol Macromol,2020,163:1599-617 [10] Wang X、Wang W、Li L 等。阿尔茨海默病中的氧化应激和线粒体功能障碍。 Biochim Biophys Acta, 2014, 1842: 1240-7 [11] Grothe M, Heinsen H, Teipel SJ. 成年年龄范围内以及阿尔茨海默病早期阶段胆碱能基底前脑萎缩。Biol Psychiatry, 2012, 71: 805-13 [12] He Y, Ruganzu JB, Jin H, et al. LRP1 敲低通过调节 TLR4/NF- κB/MAPKs 信号通路加重 Aβ 1-42 刺激的小胶质细胞和星形胶质细胞神经炎症反应。Exp Cell Res, 2020, 394: 112166 [13] Huang HC, Hong L, Chang P, et al.壳寡糖减弱Cu 2+诱导的细胞氧化损伤和细胞凋亡,涉及Nrf2激活。Neurotox Res,2015,27:411-20 [14] Tomljenovic L. 铝和阿尔茨海默病:经过一个世纪的争论,是否存在合理的联系?J Alzheimers Dis,2011,23:567-98 [15] Shen H,Guan Q,Zhang X,等。阿尔茨海默病神经炎症的新机制:肠道菌群介导的NLRP3炎症小体的激活。Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry,2020,100:109884 [16] Ferreira-Vieira TH,Guimaraes IM,Silva FR,等。阿尔茨海默病:针对胆碱能系统。Curr Neuropharmacol,2016,14:101-15 [17] Scannevin RH。针对神经退行性蛋白质错误折叠障碍的治疗策略。Curr Opin Chem Biol,2018,44:66-74 [18] Giau VV,Lee H,Shim KH 等人。CRISPR-Cas9 的基因组编辑应用促进阿尔茨海默病的体外研究。Clin Interv Aging,2018,13:221-33 [19] Gupta D,Bhattacharjee O,Mandal D 等人。CRISPR-Cas9 系统:基因编辑的新曙光。生命科学, 2019, 232: 116636 [20] Makarova KS, Wolf YI, Alkhnbashi OS, et al.更新了
研究主要课题 Silvia Giordano 在癌症领域有着丰富的研究经验,她主要研究信号转导,并逐渐从癌症基础研究转向转化肿瘤学。她的主要成就包括: • MET 基因编码的酪氨酸激酶的鉴定和生化/生物学特性:(i) 确定受体的结构并鉴定其在人体细胞中的组成性激活(Giordano,Nature,1989);(ii) 研究其生物合成和翻译后修饰(Giordano,Oncogene,1989)以及信号转导机制(Ponzetto,Cell,1994);(iii) 表征 MET 受体激活后促进的生物活性(Giordano,PNAS,1993);(iv) 记录原发性肿瘤中 MET 的过度表达和继发性病变中的基因扩增(Di Renzo,Clin. Cancer Res,1995); (v) 研究遗传性肾乳头状癌患者中发现的组成性活性 MET 突变形式的生化和生物学特性 (Giordano, FASEB, 2000; Michieli, Oncogene 1999; Bardelli, PNAS, 1998);(vi) 在具有 MET 组成性激活的肿瘤中发现 MET 成瘾 (Corso, Oncogene, 2008);(vii) 发现控制受体降解的新机制 (Petrelli, Nature, 2002; Foveau, Mol. Cell. Biol, 2009; Ancot, Traffic, 2012)。这些研究为发现该受体的结构和功能改变奠定了基础,有助于证明 MET 基因在不同类型人类肿瘤中的调控改变,并将 MET 确定为治疗靶点。 • 确定了不依赖配体的 MET 激活机制:由于与 Plexins(缺乏酪氨酸激酶活性的膜受体)相互作用而激活;该机制在癌细胞中的作用(Giordano,Nature Cell Biol.,2002;Barberis,Faseb J.,2004;Artigiani,EMBO. Rep.,2004;Conrotto,Oncogene,2004);Plexin 介导的 MET 激活的促血管生成作用(Conrotto,Blood,2005;Sierra,J. Exp. Med.,2008)。这些研究确定了 MET 激活的新模式,并暗示 MET 抑制可能对肿瘤细胞具有直接的抗肿瘤作用,对内皮细胞具有抗血管生成作用。 • 鉴定了肝细胞癌早期发展过程中涉及的分子病变(Kowalik, Hepatology, 2011;Petrelli, Oncogene, 2012 和 Hepatology 2014;Perra, J. Hepatology, 2014;Frau, Hepatology, 2015;Zavattari, Hepatology, 2015;Kowalik, Oncotarget, 2015,2016;Mattu, J Hepatology, 2016;Orru, Cancers, 2020;Kowalik, J Hepatol. 2020;Mattu, Cell Mol Gastroeterol Hepatol, 2022)。这些论文确定了基因和微小 RNA 在人类和实验性 HCC 发病中的作用,并强调了新的治疗靶点。 • 鉴定了针对酪氨酸激酶的靶向治疗的耐药机制:EGFR受体家族成员的激活以及MET和KRAS扩增在MET抑制剂耐药中的作用(Apicella,Oncogene,2016;Martin,Mol. Onc. 2014;Corso,Mol Cancer,2010;Cepero,Cancer Res,2010;Apicella,Cell Metabolism,2018;Migliore,EMBO Mol Med. 2018);MET扩增在EGFR抑制剂耐药中的作用(Bardelli,Cancer Discovery,2013);胆管癌对FGFR2抑制的耐药机制(Cristinziano,J. Hepatology,2021)。这些研究有助于预防耐药性的发生,对于MET驱动的获得性耐药的结肠癌患者和MET扩增的胃癌患者,可以为患者提供新的治疗选择。 • 建立胃癌患者来源的异种移植平台并确定新的分子靶点(Apicella,Oncogene,2017;Pietrantonio,Clin. Cancer Res,2018;Corso,Neoplasia,2018;Corso,Cancer Res,2019,2021;Ughetto,Gastric Cancer,2021,