语音播报
《自然—生物技术》
新方法实现高阶三维基因组组织单细胞测量
美国加州理工学院Mitchell Guttman、Rustem F. Ismagilov等研究人员合作开发出scSPRITE技术,可用于高阶三维基因组组织的单细胞测量。近日,《自然—生物技术》在线发表了这一成果。
研究人员表示,尽管三维(3D)基因组组织是细胞核功能的核心,但它一直难以在单细胞水平上测量。
为了解决这个问题,研究人员开发了“单细胞分割池识别标签扩展的相互作用”(scSPRITE)。scSPRITE使用分割池条码来标记同一细胞核内的DNA片段及其三维空间排列。因为scSPRITE测量多向DNA接触,它在单个细胞内生成的地图比接近连接所能实现的分辨率更高。研究人员将scSPRITE应用于数以千计的小鼠胚胎干细胞,并检测了已知的基因组结构,包括染色体区域、活性和非活性区间、拓扑关联域(TAD)以及围绕各种核体组织的长程染色体间结构。
研究人员观察到这些结构在整个群体中表现出不同程度的异质性,其中TAD代表了跨细胞的基因组组织动态单位。研究人员认为scSPRITE将成为研究异质群体内基因组结构的一个重要工具。
相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41587-021-00998-1
《细胞—代谢》
胞外囊泡介导器官间线粒体运输
近日,美国得克萨斯西南医学中心Philipp E. Scherer及其团队发现,胞外囊泡在能量应激的脂肪细胞中介导器官间的线粒体运输。该研究近日在线发表于《细胞—代谢》。
研究人员发现,脂肪细胞对线粒体压力的反应是迅速而有力地释放小的胞外囊泡(sEV)。这些sEV包含有呼吸能力但氧化受损的线粒体颗粒,它们进入循环并被心肌细胞吸收,在那里它们引发了ROS的爆发。其结果是心脏中的补偿性抗氧化信号,从而保护心肌细胞免受急性氧化应激。因此,单次注射来自能量应激脂肪细胞的sEV可以限制小鼠的心脏缺血/再灌注损伤。
这项研究首次描述了组织间线粒体的功能性转移,也是第一个脊椎动物“器官间mitohormesis”的例子。因此,这些看似有毒的脂肪细胞sEV可能提供了一个生理途径,可以有效地保护心脏免受肥胖引起的脂肪毒性或缺血性压力。
据介绍,脂肪细胞在肥胖症中经历了强烈的能量压力,导致线粒体质量和功能的丧失。
相关论文信息:https://doi.org/10.1016/j.cmet.2021.08.002
《美国医学会杂志》
美国儿童和青少年糖尿病患病率持续增加
美国南卡罗来纳大学公共卫生学院Angela D. Liese联合南加州凯撒医疗机构Jean M. Lawrence团队分析了2001~2017年美国儿童和青少年1型和2型糖尿病患病率趋势。这一研究成果8月24日发表在《美国医学会杂志》上。
人们此前已观察过青少年糖尿病患病率的变化。为了评估2001至2017年美国青少年1型和2型糖尿病患病率的变化趋势,研究组进行了一项横断面观察研究,分别在2001、2009和2017年对美国6个地区(4个地理区域和部分美国印第安人保留地)筛查20岁以下、经医生诊断的糖尿病患者。主要结局为医生诊断的1型和2型糖尿病的总体患病率以及按种族、民族、年龄和性别来估计患病率。
在19岁及以下的年轻人中,2001年335万人中有4958人患有1型糖尿病,2009年346万人中有6672人,2017年361万人中有7759人;在10至19岁的人群中,2001年173万人中有588人患有2型糖尿病,2009年185万人中有814人,2017年185万人中有1230人。
19岁及以下青少年每1000名中1型糖尿病患病率的估计值显著增加,从2001年的1.48例增加到2009年的1.93例,又继续增加到2017年的2.15例,16年间,每1000名青少年的患病率绝对增加了0.67例。相对增加了45.1%。非西班牙裔白人(0.93例/1000青年)和非西班牙裔黑人(0.89例/1000青年)的绝对增长率最高。
每1000名10至19岁青年的2型糖尿病患病率估计值显著增加,从2001年的0.34例增加到2009年的0.46例,又继续增加至2017年的0.67例,在16年间,每1000名青少年的患病率绝对增加0.32例,相对增加了95.3%。非西班牙裔黑人(0.85例/1000青年)和西班牙裔(0.57例/1000青年)青年的绝对增长率最高。
研究结果表明,2001~2017年美国6个地区的儿童和青少年1型和2型糖尿病患病率均持续增加。
相关论文信息:https://doi.org/10.1001/jama.2021.11165
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