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神经科学信件
嘻哈pocampus的齿状回（DG）的亚颗粒区（SGZ）是哺乳动物大脑的两个区域之一，在成年期间，在正常生理条件下，在正常生理条件下以显着的速率产生新的神经元之一。DG和成人神经元与关键大脑功能有关，例如学习，记忆和情绪调节[1-3]。每个成年人的DG每天都融合了700个成年神经元，称为成人颗粒细胞（GC），每天都融合到其颗粒细胞层[4]。DG在一生中产生和结合新生神经元的这种能力证明了海马在调节现有神经回路并有助于海马可塑性的能力。成人出生的GCS通过严格调节的过程称为成人河马校园神经发生（AHN），源自居民成人神经茎/祖细胞（ANSPC），范围从增殖，ANSPC的扩增和维持到成熟和不成熟神经元的成熟和突触整合[5,6]。最近的证据表明，在成年大脑中发现的ANSPC是通过持续形成DG的连续发育过程源自胚胎神经发生的[7,8]。实现此目的的一种方法是使用多级调节，其中固有和外在提示都融合以调节ANSPC行为。重要的调节机制是对基因表达的表观遗传控制，它能够根据环境信号在多个级别调节ANSPC行为。
通过同轴牺牲写作将仿生的血管网络嵌入功能组织
印刷人体组织结构充满了仿生的血管网络，对组织和器官工程的兴趣越来越大。现在可以将灌注通道嵌入到细胞和密集的细胞矩阵中，但它们缺乏天然血管的分支或多层结构。在这里，我们报告了一种可推广的方法，用于在软矩阵中打印层次分支的血管网络。，我们通过同轴嵌入式印刷（Co-Emb3DP）将仿生血管通过同轴性牺牲写作（共旋转）（共旋转）将其嵌入颗粒状水凝胶基质中。每种方法都依赖于扩展的核心壳打印头，该打印头促进了印刷分支容器之间的便捷互连。尽管仔细优化了多个核壳墨水和矩阵，但我们表明可以同轴印刷嵌入的仿生血管，该容器具有围绕灌注液体的光滑肌肉细胞壳。在用汇合层的内皮细胞层播种时，它们表现出良好的屏障功能。作为最终的演示，我们构建了由人类诱导的多能干细胞衍生的心脏球体的密集细胞基质组成的仿生血管化心脏组织。重要的是，这些共旋转心脏组织在灌注下成熟，同步打击，并在体外表现出心脏有效的药物反应。这次进步开辟了新的途径，用于针对药物测试，疾病建模和治疗用途的器官特异性组织的可扩展生物制造。
上皮间质转化的小分子抑制剂用于治疗癌症和纤维化
图 1 EMT 过程中的细胞事件。正常情况下，上皮细胞以单细胞层或多层形式存在，并通过特殊的细胞间连接相互通讯，包括桥粒、亚顶端紧密连接、黏附连接和分散的间隙连接。一旦上皮细胞受损，上皮细胞 - 细胞连接就会溶解，上皮细胞失去顶端 - 基底极性并获得前后极性。此外，细胞骨架结构会重组，E-钙粘蛋白的表达被 N-钙粘蛋白的表达取代，这有助于细胞运动和侵袭性。然后，基底膜会溶解。在胚胎发生过程中，上皮和间充质细胞通过 EMT 和 MET 相互转化，这种转化被称为 I 型 EMT，对胚胎发育和器官形成至关重要。在 II 型 EMT 中，间充质样细胞随后转化为肌成纤维细胞，产生过量胶原蛋白，导致纤维化。在 III 型 EMT 中，间充质样细胞随循环系统迁移到次要位置，迁移细胞通过 MET 形成继发性肿瘤。绿色方格表示三种 EMT 类型中的共同过程，可以针对该过程治疗纤维化和肿瘤。EMT，上皮间充质转化；MET，间充质上皮转化 [彩色图可在 wileyonlinelibrary.com 上查看]
TSH和CTBP相互作用坐标果蝇眼发育
保守转录因子的不同组合调节眼睛前体细胞的分裂，然后在果蝇（果蝇）幼虫前体组织中诱导感光细胞规范，称为眼盘。在第三龄幼虫寿命中，由凹入细胞层制成的形态发生沟（MF）起源于眼盘后缘，并朝着眼盘前侧传播。MF前面的细胞处于增殖阶段，其后部细胞开始分化为感光体。分化的视网膜细胞形成果蝇中化合物成年眼睛的单位。先前的研究表明，锌指转录因子（TSH）促进了MF前方的细胞分裂。C末端结合蛋白（CTBP）是一种保守的转录共抑制剂，可限制眼盘中的细胞分裂。有趣的是，我们的免疫沉淀分析表明，TSH和CTBP分子在眼盘中相互作用。因此，我们的研究目标是确定分子相互作用是否与果蝇中的眼睛发育途径相关。我们已经开发了蝇菌株，在MF前部的分裂细胞中TSH＆CTBP过表达。结果，我们发现苍蝇中没有TSH过度表达的苍蝇中没有或微小的成年眼睛，并且在CTBP过表达的苍蝇中出现了微妙的较大的成年眼。接下来，我们计划通过过度表达TSH＆CTBP来评估其相互作用对眼表型的影响来制作双突变体。结果将有助于确定由TSH和CTBP调节的眼睛发育过程。
转铁蛋白修饰的壳聚糖纳米颗粒用于靶向...
与经典的血脑屏障通道相比，抽象的鼻子到脑递送提出了一种有希望的替代途径，尤其是用于递送高分子量的药物。通常，大分子在生理环境中迅速降解。因此，可以使用纳米标志系统来保护生物分子免受过度降解。此外，由于特定的结合和较长的停留时间，靶向纳米颗粒表面上的配体能够改善生物利用度。在这项工作中，转铁蛋白装饰的壳聚糖纳米颗粒用于评估模型蛋白在体外通过鼻上皮屏障的通过。已证明，促进的叠氮化叠氮化物 - 烷基环加成反应可用于将功能组连接到转铁蛋白和壳聚糖，在壳聚糖纳米颗粒制备后，在轻度反应条件下，在轻度反应条件下可以快速共价表面缀合。通过SDS-PAGE和SPR测量确认了转铁蛋白及其结合效率的完整性。产生的转铁蛋白装饰纳米颗粒的大小约为110-150 nm，表面电势为正。纳米颗粒的表面结合配体的最高量也显示出最高的细胞摄取到人鼻上皮细胞系中（RPMI 2650）。在与胶质母细胞瘤细胞（U87）的空气 - 液体界面共培养模型中，转铁蛋白充分的纳米颗粒显示出更快的通过上皮细胞层的通过，并增加了细胞对胶质母细胞瘤细胞的摄取。这些发现证明了特定靶向配体的有益特征。使用这种化学和技术配方概念，在纳米颗粒形成后，可以将多种靶向配体连接到表面，同时保持货物完整性。
大脑网络科学建筑师
我们的所有（认知）行为都要求在大脑的空间分离区域之间交换和整合神经信息。大脑区域之间神经信息的交流是由大脑连接解剖结构的复杂结构促进和构成的，大脑的连接解剖结构涵盖了大约860亿个神经元，该神经元组织成由远程轴突途径相互联系的局部CIT网络。神经科学家长期以来一直渴望映射此网络。在1665年，丹麦主教和anto mist niels Stensen（Nicolaus Steno）认为，我们需要“真正地剖析白质（他称为“自然的伟大杰作”），我们需要“我们需要“通过大脑的实质来追踪神经细丝，以查看它们通过的方式，以及它们的何处，以及它们的结局，它们结束了” [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1]。，曾经，直到1986年，对神经系统中所有连接的第一个完整描述才完成。这个神经网络的1毫米round虫Caenorhabditis秀丽隐杆线虫含有302个神经元和约7,000个连接是迄今为止成人生物体的唯一完整连接。近年来，还完成了突触级连接组的幼虫，海洋喷出ciona intestinalis，海洋Annalid platynereis dumerilii的幼虫和果蝇果蝇，果蝇Melanogaster的幼虫[2]。映射人脑网络的愿望是受到对其结构的描述和分析的观念的启发，可以帮助我们了解大脑及其疾病的工作[3]，遵循“结构驱动行为”的想法。这对大脑来说是类似的。从细胞层面上是正确的，其中蛋白质组（由基因组，细胞或生物体表达的整个蛋白质集）将细胞行为[4]驱动到社会水平，而办公室布局决定了我们在工作中与谁成为朋友。尽管人脑的巨大规模和复杂性阻止了当前和可预见的将来的突触水平的人脑网络的重建，但神经影像学的进步确实允许越来越多地
简单、高效、开源的 CRISPR/Cas9 策略用于欧洲山杨多位点基因组编辑
尽管 CRISPR/Cas9 系统已成功用于作物育种，但其在林木中的应用仍然有限。本文，我们描述了一种基于 Golden Gate MoClo 克隆的杂交杨树（Populus tremula × alba INRA 克隆 717-1B4）的有效基因编辑策略。为了测试系统生成单基因突变体的效率，设计了两个单向导 RNA (sgRNA)，并将其与 Cas9 表达盒一起整合到 MoClo Tool Kit 2 级二元载体中，以突变 SHORT ROOT (SHR) 基因。此外，我们还通过表达一个针对 YUC4 基因单个位点的 sgRNA 和另一个针对 PLT1 基因的 sgRNA 来测试其同时在两个基因中引入突变的效率。为了对该方法进行稳健评估，我们重复了该策略，使用独立的构建体同时靶向 LBD12 和 LBD4 基因。我们通过农杆菌介导的叶片转化产生了毛状根。测序结果证实了 PtaSHR 靶位点发生了 CRISPR/Cas9 介导的突变。检测到了双等位基因和纯合敲除突变。跨越两个靶位点的缺失和小插入/缺失是最常见的突变。在测序的 22 个 SHR 等位基因中，有 21 个发生了突变。表型表征表明，具有 SHR 基因双等位基因突变的转基因根缺乏明确的内胚层单细胞层，表明其基因功能保守，类似于拟南芥 Arabidopsis thaliana (L.) Heynh 中的同源物。测序结果还揭示了该系统产生双突变体的高效性。在评估的四个转基因根中，有三个 ( yuc4/plt1 ) 和两个 ( lbd12/lbd4 ) 检测到了 yuc4/plt1 和 lbd12/lbd4 根中两个基因的双等位基因突变。最常见的突变是单个靶位点的小片段缺失或单个核苷酸插入。这种 CRISPR/Cas9 策略是一种快速、简单且标准化的基因编辑工具，可用于评估基因在杨树根部径向细胞分化等重要发育程序中的作用。
嗅球中的神经发生动力学
抽象的成年神经发生在室内区域出生后持续存在，新神经元迁移到嗅球的颗粒细胞层和肾小球层，在那里它们以抑制性神经元的形式整合到现有的电路中。嗅球中这些新神经元的产生都支持结构和功能可塑性，这有助于由记忆和学习过程触发的电路重塑。然而，这些神经元的存在，再加上嗅球内的细胞多样性，在理解其网络组织和功能方面提出了持续的挑战。此外，在嗅球中，新神经元的连续整合在调节嗅觉信息处理中起关键作用。这种自适应过程对上皮组成的变化做出了反应，并通过调节嗅球内的细胞连通性并与高阶大脑区域的相互作用相互作用，从而有助于形成嗅觉记忆。成人神经发生在嗅球功能中的作用仍然是一个争论的话题。然而，嗅球的功能与二尖瓣和簇状细胞周围的颗粒细胞的组织错综复杂。这种组织模式显着影响输出，网络行为和突触可塑性，这对于嗅觉感知和记忆至关重要。此外，该组织是由源自皮质和皮层下区域的轴突末端进一步塑造的。理解这些过程对于获得嗅觉功能和行为的复杂性的见解至关重要。尽管嗅球在与嗅觉有关的脑功能和行为中的重要作用至关重要，但这些复杂且高度相互联系的过程尚未全面研究。因此，该手稿旨在讨论我们当前的理解，并探讨神经可塑性和嗅觉神经发生如何有助于增强嗅觉系统的适应性。这些机制被认为可以通过增加神经网络结构的复杂性和重组以及添加有助于嗅觉适应的新颗粒颗粒细胞的复杂性和重组来支持嗅觉学习和记忆。此外，手稿强调了采用精确方法来阐明在数据矛盾和不同实验范式中的成年神经发生的特定作用的重要性。关键词：网络适应性；神经发生；神经元交流；嗅球；嗅觉学习；嗅觉记忆；突触可塑性
针对性的Thorium-227偶联物作为肿瘤学中的治疗选择
靶向α疗法（TAT）是解决肿瘤学需求未满足需求的有前途的方法。固有特性使α-发射放射性核素非常适合癌症治疗，包括高线性能量转移（LET），2-10个细胞层的穿透范围，复杂的双链DNA断裂的诱导和免疫刺激作用。已经研究了几种α辐射核素，包括辐射-223（223 RA），阳式225（225 AC）和Thorium-227（227 th）。靶向肿瘤靶向方式的结合，例如抗体和小分子，具有螯合剂部分以及随后用α发射果的放射性标记，使细胞毒性有效载荷的特定递送到不同的肿瘤类型。 223 RA二氯化剂，被批准用于治疗患有骨折性疾病的转移性cast割前列腺癌（MCRPC）患者，无内脏转移，是唯一的认可和商业化的α疗法。 但是，目前223二氯化二氯化剂不能与靶向部分相吻合。 与223 RA相比，可以容易螯合227位，这允许靶向部分肿瘤的放射标记能够产生靶向的结合物（TTC），从而促进延伸到广泛的肿瘤。 TTC在跨肿瘤细胞表达抗原的临床前研究中表现出了希望。 靶向CD22的血液恶性肿瘤的临床研究表明了早期活性迹象。靶向肿瘤靶向方式的结合，例如抗体和小分子，具有螯合剂部分以及随后用α发射果的放射性标记，使细胞毒性有效载荷的特定递送到不同的肿瘤类型。223 RA二氯化剂，被批准用于治疗患有骨折性疾病的转移性cast割前列腺癌（MCRPC）患者，无内脏转移，是唯一的认可和商业化的α疗法。但是，目前223二氯化二氯化剂不能与靶向部分相吻合。与223 RA相比，可以容易螯合227位，这允许靶向部分肿瘤的放射标记能够产生靶向的结合物（TTC），从而促进延伸到广泛的肿瘤。TTC在跨肿瘤细胞表达抗原的临床前研究中表现出了希望。靶向CD22的血液恶性肿瘤的临床研究表明了早期活性迹象。此外，当TTC与已建立的抗癌疗法（例如雄激素受体抑制剂（ARI）），DNA损伤反应抑制剂（例如poly（adp）） - 核糖聚合酶抑制剂或核糖核苷酶抑制剂或ataxia teppoint in tepoption skin 3-repoption interpoption and rabient andpoption in kin3-rivepoint in 3时抑制剂。
金属和细胞氧化还原和免疫状态
我们非常高兴地在“稳态：金属和蜂窝氧化还原和免疫状态”上介绍了这个特刊。这个问题的目的是探索金属稳态，细胞氧化还原平衡和免疫功能之间的复杂关系。保持适当的金属稳态和细胞氧化还原平衡的重要性不能被夸大。金属在许多生物过程中起着关键作用，包括酶促反应，信号转导和DNA复制。但是，金属浓度的失衡会导致细胞损伤和功能障碍。同样，氧化剂和抗氧化剂的平衡对于细胞健康至关重要。太多的氧化剂会导致氧气应激，而过量的抗氧化剂会破坏信号通路。重要的是，金属稳态和细胞氧化还原平衡都与免疫功能紧密相关。金属离子在免疫细胞信号传导和分化中起重要作用，而细胞氧化还原平衡会影响免疫细胞的激活和增殖。金属家居和细胞氧化还原平衡的破坏会导致免疫功能受损，并增加对感染的敏感性。此收集中的第五篇文章报告了严重疾病发病机理期间干涉稳态的分子机制。第一篇文章“突触活动通过铁代谢来增强神经元生物能力”，Tena Morraja等人。[1]表明，突触活性会触发铁代谢基因的转录上调，从而导致细胞和线粒体铁的摄取增强。铁可用性的这种增加为电子传输链配合物提供了促进，从而促进了线粒体生物能学的长期改善。实际上，当抑制线粒体铁转运蛋白MFRN1时，活性介导的生物能力的增强被阻断。为了更好地理解突触活动对神经元代谢的持久影响，他们探索了刺激神经元中线粒体能量学的变化。结果表明，线粒体膜电位和消耗量增加，MFRN1的表达受到CREB的调节，Creb是突触可塑性的关键调节剂。这表明突触可塑性程序的表达与满足能量需求相关的增加所需的表达。Michaelis等人的第二个手稿是“胎盘锰和铁转移的差异和相互作用”。[2]研究了锰（Mn）和铁（Fe）在Bewo B30滋养细胞层中的转移。这些元素在胎儿发育中起着至关重要的作用，但是宫内过多的MN与不良妊娠结局有关。这项研究揭示了MN和Fe的胎盘转移有着明显的差异，MN转移在很大程度上独立于应用剂量。同时暴露两个元素表明它们具有共同的转移机制。作者认为，MN的转移可能涉及主动和被动传输过程的组合，因为尽管暴露了不同的情况，但在BOWO细胞中DMT1，TFR或FPN仅略有改变。Reinert等人的第三篇文章。铁是能量代谢中的关键元素，但是当Fe 2+ /Fe 3+比率出现问题时，它可能会产生不利影响。[3]探索安全的铁处理。