Cell子刊:心臟的不對稱發育之路
從外表來看,我們的機體幾乎是完全對稱的。然而實際上,包括心臟在內的大多數內臟器官都是不對稱的。心臟的右側負責肺循環(pulmonary circulation),而左側負責供應機體的其他部分,這種不對稱性使心臟得以有效工作。 德國MDC分子醫學中心的研究人員Dr. Justus Veerkamp和Dr. Salim Seyfried對斑馬魚胚胎進行了研究,揭示了心臟左右兩側的差異性發育機制,文章發表在Cell旗下的Developmental Cell雜志上。 在心臟的不對稱發育中,Nodal和Bmp的信號傳導很重要。不過,此前人們并不清楚這些通路是如何塑造心臟不對稱性的。研究人員在活體斑馬魚胚胎中,觀察了心臟前體細胞的遷移。由于斑馬魚胚胎是透明的,人們可以通過顯微鏡對單個細胞進行觀察。 研究顯示,在心臟發育的早期階段,Nodal蛋白在左側合成并觸發了一系列信號級聯,使這一側的心臟前體細胞遷移得更快。......閱讀全文
心臟類器官可模擬胚胎心臟發育
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母乳促進新生小鼠心臟發育
根據《自然》發表的一項發育生物學研究,一種母乳中的脂肪酸對于新生小鼠心臟的成熟十分關鍵。這些發現揭示了環境因素如何影響新生小鼠出生后心臟發育的機制。出生會給新生的心臟帶來許多挑戰,需要心臟細胞經歷多種變化和成熟。例如,心肌細胞(心臟的收縮細胞)需要重塑對所需能量物質的偏好,從葡萄糖轉為脂肪酸,讓心臟
揭示不同區域單細胞通訊控制心臟發育的新機制
北京大學分子醫學研究所、北京大學-清華大學生命科學聯合中心研究員何愛彬研究組在Circulation Research雜志在線發表題為“Single-cell transcriptomics reveals chemotaxis mediated intra-organ crosstalk du
新開發心臟類器官系統可模擬胚胎心臟發育
美國科學家開發了一種人類心臟類器官系統,可以模擬妊娠期糖尿病樣情況下的胚胎心臟發育。這些類器官涵蓋了在小鼠和人類妊娠期糖尿病引起的先天性心臟病的特征。研究表明,內質網應激和脂質失衡是導致這些疾病的關鍵因素,使用omega-3可以改善這些疾病。相關研究近日發表于《干細胞報告》。 “采用基于干細胞
上海生科院發現心臟及冠狀動脈發育調控的新機制
9月30日和10月9日,國際學術期刊 Journal of Cellular and Molecular Medicine 和PLoS ONE 分別在線發表了中國科學院上海生命科學研究院營養科學研究所周斌組在心臟及冠狀動脈發育調控方面的最新研究進展。 心血管疾病發病率近年來一直呈上升態勢,每
心臟病如何影響腦發育
很多兒童患有先天性心臟病(CHD),在美國,這是最常見的出生缺陷之一。這些患兒不僅心臟有功能障礙,也容易出現行為、思維和學習等中樞神經系統功能異常。現在,研究人員首次揭示了心臟畸形誘發的大腦缺氧如何阻礙新生兒的大腦發育。這為研發能在嬰兒出生前使用的潛在療法鋪平了道路。 波士頓兒童醫院兒童神經病
Cell子刊:心臟發育的開關
在胚胎發育過程中,轉錄因子Ajuba負責調控心臟中的干細胞活性。如今,患有先天性心臟病的新生嬰兒并不少見。這是因為胚胎發育中心臟發育是一個既復雜又容易出錯的過程。德國Max Plank心肺研究所的科學家發現了在心臟干細胞功能調控中起核心作用的一個關鍵分子。有了這項研究成果的幫助,將來不僅有望
中科院生化與細胞所發現哺乳動物心臟發育新機制
中科院生化與細胞生物學研究所周斌研究組發現哺乳動物心臟發育過程中心肌致密化的細胞和分子新機制。相關成果日前在線發表于《自然—通訊》。 心肌致密化不全是繼擴張型心肌病和肥大性心肌病之后第三種常見的心肌病。然而,人們對心肌致密化不全的發病原因尚未明確。 為明確心肌小梁致密化的機制,研究人員利用遺
何愛彬團隊揭示不同區域單細胞通訊控制心臟發育的機制
6月21日,北京大學分子醫學研究所、北京大學-清華大學生命科學聯合中心研究員何愛彬研究組在Circulation Research雜志在線發表題為“Single-cell transcriptomics reveals chemotaxis mediated intra-organ crosst
中科院生化與細胞所發現哺乳動物心臟發育新機制
中科院生化與細胞生物學研究所周斌研究組發現哺乳動物心臟發育過程中心肌致密化的細胞和分子新機制。相關成果日前在線發表于《自然—通訊》。 心肌致密化不全是繼擴張型心肌病和肥大性心肌病之后第三種常見的心肌病。然而,人們對心肌致密化不全的發病原因尚未明確。 為明確心肌小梁致密化的機制,研究人
揭示血腦屏障發育機制
記者近日獲悉,中科院生物物理研究所閻錫蘊課題組與廣東醫科大學附屬醫院張晶晶課題組合作,揭示了血管因子CD146在血腦屏障(BBB)發育與功能形成中,協同周細胞與血管內皮細胞的作用機制。相關研究日前相繼發表在美國《國家科學院院刊》《蛋白質與細胞》上。 BBB對維持中樞神經系統的穩態至關重要,
遺傳發育所揭示水稻穗莖發育調控機制
雜交水稻的發明和大規模應用不僅解決了中國人的吃飯問題,對世界減少饑餓也作出了卓越的貢獻。雜交水稻的制種過程需要兩個親本材料——雄性不育系和恢復系,然而水稻不育系常常具有“包穗”(即抽穗期穗子被包裹在葉鞘內難以抽出)的特性,為雜交稻制種帶來很大困難。研究表明最上部莖節內活性赤霉素水平的降低是導致不
遺傳發育所玉米籽粒發育機制研究獲進展
RNA編輯廣泛存在于植物的線粒體和葉綠體中。RNA編輯作為一種RNA轉錄后加工機制,對于調控基因表達具有重要意義。RNA C-U的編輯是胞嘧啶(C)經過脫氨轉變為尿嘧啶(U)的過程。在此過程中,PPR (pentatricopeptide repeat)結構域通常負責識別編輯位點,而DYW結構域
大腦發育機制研究取得進展
大腦神經發育要經歷神經干細胞分化、神經元遷移、突觸形成以及神經環路的建立與重塑等過程,最終形成一個復雜的功能神經網絡。大腦發育異常可導致智力低下、癲癇和多種精神疾病。神經元遷移在正常大腦皮層結構建立和功能神經網絡形成過程中起關鍵作用。遷移神經元具有典型的雙極(bipolar)結構,分別是lead
Cell揭示重要發育調控機制
魯汶大學VIB研究所的Bassem Hassan研究小組發現了從前未知的一種機制,這一機制在物種間高度保守,通過精確地時間控制對大腦發育至關重要的一個蛋白質家族:proneural蛋白的活性調控了神經發生。這一機制——一種簡單的可逆的化學修飾對于生成充足數量的神經元、它們的分化及中樞神經系統的發
遺傳發育所發現神經突觸發育的調控機制
神經突觸是高度特化的細胞間連接,負責神經元與其靶細胞之間的信息傳遞。對突觸形成和生長發育進行深入研究,不僅有利于闡明大腦發育和功能的分子機制,而且可以加深對相關神經精神疾病發病機制的認識。已知BMP(bone morphogenetic protein:骨形成蛋白)信號通路對多種組織器官包括大腦
生長素信號途徑調控植物差異性生長的分子機制
4月3日,《自然》(Nature)雜志在線發表了原中國科學院分子植物卓越創新中心/植物生理生態研究所上海植物逆境生物學研究中心徐通達(現福建農林大學海峽聯合研究院園藝中心教授)研究組完成的題為TMK1-mediated auxin signalling regulates differentia
首次用干細胞制備人類心臟早期發育模型
近期,加州大學伯克利分校的研究人員,與Gladstone研究所的科學家合作,開發出一種模板,利用干細胞制備跳動的心臟組織,從而創建了一種系統,可以作為早期心臟發育模型,以及讓懷孕更安全的一種藥物篩選工具。延伸閱讀:PNAS:多能干細胞來源的體外心臟組織模型。 相關研究結果發表在七月十四日的《N
科學家發現心臟發育必需的新激素
新加坡A*STAR醫學生物學研究所(IMB)和分子與細胞生物學研究所(IMCB)的科學家們,確定了一種可被用于心臟病治療分子的激素的編碼基因。這個激素——他們稱為ELABELA——只有32個氨基酸長,使其成為人體制造的最小蛋白之一。 由Bruno Reversade帶領的研究團隊,進行
Cell子刊:心臟的不對稱發育之路
從外表來看,我們的機體幾乎是完全對稱的。然而實際上,包括心臟在內的大多數內臟器官都是不對稱的。心臟的右側負責肺循環(pulmonary circulation),而左側負責供應機體的其他部分,這種不對稱性使心臟得以有效工作。 德國MDC分子醫學中心的研究人員Dr. Justus Vee
遺傳發育所研究發現智力發育遲滯的新機制
酯酰輔酶A合成酶長鏈家族成員4(ACSL4)是脂代謝中一個重要的酶,它催化長鏈脂肪酸和輔酶A反應生成酯酰輔酶A。這個步驟使長鏈脂肪酸活化而進入脂類合成和能量代謝。因此,ACSL4對于許多代謝途徑和信號途徑都是必須的。這個基因的突變可導致智力發育遲滯(mental retardati
測序解析miRNA調控害蟲發育機制
小菜蛾(Plutella xylostella)是全球范圍內嚴重危害十字花科作物生長的鱗翅目害蟲,據估計每年造成的損失和防治成本達到40-50億美元。最近的轉錄組分析和基因組測序為了解小菜蛾適應環境脅迫的分子機制提供了一個極好的機會。盡管Etebari等1發現了在寄生脅迫下二齡幼蟲中的一組miRNA
Nature揭示發育的重要調控機制
巨噬細胞也被稱為清道夫細胞,是機體免疫系統的一個重要部分。在遇到病原體組分或炎癥性細胞因子的時候,巨噬細胞會激活并加入對抗病原體的戰斗。此外,巨噬細胞還參與了器官和組織發育,具有摧毀腫瘤細胞的能力。 過去人們認為,駐留在組織里的巨噬細胞來自于骨髓前體細胞,通過血液遷移到不同器官。但近年來研究顯
玉米籽粒發育重要機制獲揭示
近日,The Plant Cell雜志在線發表植物生理學與生物化學國家重點實驗室、國家玉米改良中心、中國農業大學農學院教授宋任濤課題組的最新研究成果。該研究克隆和功能解析了一個編碼黏連蛋白loader亞基Sister Chromatid Cohesion Protein 4 (SCC4)的基因,
研究發現腦發育神經環路機制
5月2日,記者從上海交通大學獲悉,該校系統生物醫學研究院吳強在一項國際合作研究中,發現原鈣粘蛋白基因簇表達的一個特定異構體決定5-羥色胺能神經環路的組裝和軸突空間規則排列,相關研究成果日前以長篇研究論文形式發表于《科學》。 先前研究發現原鈣粘蛋白基因簇編碼的原鈣粘蛋白質群在大腦神經細胞類型多樣
探討胚胎發育的調控機制
發育生物學是生命科學的前沿領域,在最近幾十年里,對發育生物學的某些基礎領域有了較為深入的認識。但是發育生物學領域依然存在許多未解的問題,例如,一個單細胞——受精卵細胞是如何發育成復雜的組織、器官、系統乃至完整的有機個體。生命最大的奧秘就是探討一個受精卵如何發育成復雜的生物體,但是,由于受精卵植入子宮
控制植物胚珠發育的重要機制
植物的種子是人類和動物的重要食物來源,而種子是從受精后的胚珠發育而來的。植物的胚珠由多種細胞和組織組成,其中包括最為重要的種系細胞(germline cell)。研究植物胚珠的發育過程的分子調控機理以及其中的種系細胞的命運決定機制一直是植物生物學領域的研究熱點。1999年,科學家們通過遺傳學方法
水稻胚乳發育調控機制項目啟動
農作物種子胚乳中累積的淀粉是人類碳水化合物類營養物質的主要來源,也為食品工業和動物飼料的生產提供初始的原料。水稻胚乳發育和成熟過程的調控對種子中淀粉的含量與組成具有關鍵的決定作用,直接影響糧食產量以及稻米的食用和加工品質。日前,國家重大科學研究計劃在上海啟動“植物胚乳發育及儲藏物質累積的分
科學家揭示青藏高原差異性隆升過程和機制
作為青藏高原隆升的重要驅動因素,大陸碰撞-俯沖等深部圈層作用是新生代全球最重要的地質事件之一。 高原隆升顯著影響了地表圈層—大氣圈、水圈/冰凍圈、生物圈和人類圈的耦合作用過程,深刻影響了亞洲氣候動力學、生物多樣性、碳循環、現代水資源分布和大江大河的演化,高原隆升是21世紀地球系統科學研究的
遺傳發育所發現生物鐘調節人體脂代謝個體多樣性及差異性
生物鐘調節人體的脂代謝、脂肪組織功能的日節律。盡管已經知道生物鐘失調和心臟代謝功能成負關聯,但我們對單個個體之間節律對代謝途徑調控的生物鐘的變化卻知之甚少。 中科院遺傳與發育生物研究所稅光厚等研究組通過對20個健康個人血液中263個脂分子在28小時內不同時間點的脂組學分析,發現13%的脂代