眼下，一类针对KRAS基因突变的疗法逐渐兴起（这也是癌症中最常见的突变类型之一），Lumakras则是此类疗法中首个获批的药物。

眼下，一类针对KRAS基因突变的疗法逐渐兴起（这也是癌症中最常见的突变类型之一），Lumakras则是此类疗法中首个获批的药物。此前，研究人员曾耗时数年研发一种可以攻击此类突变的药物该突变曾被说成是“无药可医”。

研究发现癌症可以在没有基因突变的情况下发生

研究发现癌症可以在没有基因突变的情况下发生 虽然已有研究描述了这些过程对癌症发展的影响，但这是科学家们首次证明基因突变并非癌症发病的必要条件。这一发现迫使我们重新考虑 30 多年来一直认为癌症主要是遗传疾病的理论，即癌症必然是由基因组水平上累积的DNA变异引起的。通过降低多聚核蛋白的表达水平而获得肿瘤的例子。左边是正常发育过程中眼睛前体组织的例子。右图是通过降低多聚核蛋白的表达水平而诱发的肿瘤。DNA 被染成蓝色。位于细胞末端的一种蛋白质被标记为绿色，以显示细胞在组织中的组织方式。肿瘤中失去了正常的组织结构。比例尺：100 微米。图片来源： Giacomo Cavalli为了证明这一点，研究小组重点研究了能改变基因活动的表观遗传因素。通过在果蝇体内造成表观遗传失调，然后将细胞恢复到正常状态，科学家们发现基因组的部分功能仍然失调。这种现象会诱发一种肿瘤状态，这种肿瘤状态会自主维持并继续发展，即使导致肿瘤的信号已经恢复，这些细胞的癌变状态仍会保持在记忆中。这些结论将于2024年4月24日发表在《自然》杂志上，为肿瘤学开辟了新的治疗途径。说明在人类遗传学研究所（法国国家科学研究中心/蒙彼利埃大学）工作。表观遗传学研究的是在相同的 DNA 序列下，不同基因表达谱的遗传机制。基因组被定义为细胞或生物体内所含的遗传物质集合，也就是整个 DNA 序列。科学家们重点研究了被称为多聚核蛋白的表观遗传因子，它们调控着关键基因的表达，在许多人类癌症中都出现了失调。当这些蛋白被实验性地移除时，目标基因的活性就会被打乱：一些基因可以激活自身的转录并自我维持。当多聚核糖蛋白重新整合到细胞中时，一部分基因会对这些蛋白产生抗性，并在细胞分裂过程中保持失调，从而使癌症继续发展。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

山西“睡省”火出圈 原来真有“午睡基因”这回事

山西“睡省”火出圈 原来真有“午睡基因”这回事 图源：白鹿视频在外地朋友们困惑“这个觉难道就非睡不可吗？”的时候，山西的朋友们竟然也在感慨“午睡居然不是全国统一的？”图源：某社交平台到底是什么导致了山西独特的“午睡文化”呢？最常听到的解释是：山西人以米面等碳水化合物为主的饮食结构，导致了他们更容易出现饭后困倦的生理反应。从生物学的角度看，吃了淀粉含量高的食物后真的更容易犯困吗？“晕饭”？“晕碳水”？人们确实会在吃了碳水含量较高及油腻的食物后感到困倦慵懒、想睡觉，这种生理现象被称为餐后嗜睡（Postprandial Somnolence），也被调侃为“晕饭”（Food coma）。关于“晕饭”，有一个流传已久的解释：吃得太饱之后，血液都流到了胃中，大脑供氧不足了，就会开始犯困。遗憾的是，这种说法在逻辑上是不成立的。类似于消化胃中的食物，有氧运动的过程中，也会有大量的血液涌向肌肉，如果按照上述说法，那么应该会越跑越困，但实际上，有氧运动反而让人头脑清醒。另外，已经有研究证明，人体在用餐后，颈动脉的供血量并不会出现明显的变化。除了“供氧”假说，还有被“酸碱论”爱好者推崇的解释：饭后由于胃酸的消耗，血液碱化，导致了碱中毒，让人晕乎。这种说法当然也不对，因为人体中有非常稳定的缓冲体系，并不会一顿饭的工夫就改变了血液的pH值.再者说，如果这个逻辑真的成立，那么喝苏打水、碳酸饮料就变成了一件非常危险的事情。既然上述两种假说都不靠谱，那么“晕碳水”的真相到底是什么呢？目前学界有两种主流假说：1、激素假说进食大量的碳水化合物后，血糖迅速升高，抑制了下丘脑泌素（Hypocretin）的分泌。这种激素又称食欲素，从这个名字就可以看出，这是一种促进进食的激素，因为在进食的过程中需要保持清醒，所以它同时还能调节睡眠。另外，在餐后两小时内，胆囊收缩素（Holecystokinin）的含量明显升高，它是身体一种饱足信号，能够让人产生困倦感。2、迷走神经假说当食物满满的“挤”在胃肠道中时，分布在胃壁和肠壁的迷走神经被机械力激活，然后刺激下丘脑等睡眠中心，产生睡意。当然，还有其他很多种假说，但不管是哪种假说，都能解释爱吃面食的山西人为什么这么“困”。不过如果总是餐后昏昏欲睡，除了上述生理机制外，还要警惕糖尿病、餐后低血压、甲状腺功能减退及心血管疾病等疾病。等会儿 爱午睡也可能是因为基因？！其实，能够影响“午睡不午睡”的不仅有文化，还有基因。一项在双胞胎们身上展开的研究就发现，午睡有着很强的遗传相似度。受这项研究的启发，美国马萨诸塞州总医院的研究者们启动了一项大型全基因组关联分析，寻找到底是哪些基因让人更喜欢睡午觉。这项研究调用了一个含有 45 万人的基因数据库，并让这些人填写自己的午睡需求，其中 38.2％人填写了“有时”会午睡，5.3％人填写了“经常”午睡，剩下的人“从不/很少”午睡。在比对不同人群的午睡需求和他们的基因组序列后发现，有 123 个与午睡相关的位点。进一步对这些基因位点细分后，研究者们发现，倾向于经常午睡的人群可以分为三种情况：长睡眠党：有些人天生比其他人需要更久的睡眠时长；轻睡眠党：有些人晚上睡眠质量不佳，需要用午睡来弥补；早起党：有些人醒得太早，需要中途补觉充电。研究者们还发现，午睡与一些临床疾病也有相关性，比如患有肥胖和高血压的人群会更频繁得午睡。此外，与午睡相关的基因位点与觉醒相关的神经信号有着密切联系，这其中最显著的就是上文中提到的食欲素。看来，在基因和饮食的双重加持下，有些人的“午觉”注定是非睡不可。健康的午睡习惯午睡的基因决定论告诉我们，有些爱睡午觉的人，真的是因为身体感到睡眠不足，依赖午睡来补足，这就像有些人对营养的吸收效率低，或者日常能量消耗大，就是比其他人干饭多。所以，与其强行对抗身体，不如满足一下生理需求，困了就眯一会儿嘛！更何况，午睡还能带来很多益处，甚至有科学家们把午睡称为“能量盹”（Power-nap）。有研究发现，当困意袭来、感到昏昏沉沉时，仅需 7~10 分钟的睡眠就可以显著提高警觉性，减轻身体的困倦感。这是因为“打盹”可以迅速消除大脑对“觉醒细胞”的抑制。连续熬夜加班的人也可以通过午睡来缓解疲劳，所谓磨刀不误砍柴工，小睡一会儿工作效率会更高。午睡不仅能快速带来正面影响，还有助于长期健康。一项发表在《睡眠健康》杂志的研究表明，习惯午睡的人会在年老时拥有更年轻的大脑，更不易患上阿尔兹海默症。这项研究综合分析了 37 万名 40~69 岁英国人的基因组、大脑体积及记忆力等数据，发现爱午睡的人比同龄人的脑容量更大。因为脑容量测量可以被视作神经退行性疾病的指标，35 岁后，随着年龄的增长，全脑体积会出现稳步下降（每年 0.2%，过了 60 岁后每年≧ 0.5%）。基于这个理论计算后发现，习惯午睡的人的大脑年轻了 2.6~6.5 岁！研究者们表示，这种差异大约相当于认知功能正常的人和轻度认知障碍的人之间脑容量的差异。不过需要注意的是，虽然小睡一会儿好处多多，但是过长的午睡时间、不恰当的午睡时间点、不舒服的午睡姿势等反而会带来健康隐患。 ... PC版： 手机版：

同样睡8个小时 为什么别人活力满满我还是困得不行？

同样睡8个小时 为什么别人活力满满我还是困得不行？ 那么，人一天到底睡多久最好呢？这个问题有标题答案吗？先说答案：因人而异。不同年龄每天所需睡眠时间不同《美国睡眠医学会》为了回答“人类睡眠时间”的问题，曾经专门组织了一个睡眠专家小组。小组成员回顾了数百项关于睡眠时间和健康问题的高质量研究，然后通过几轮投票和讨论，最终给不同年龄段所需睡眠时间划了一个范围。总体来看，婴幼儿所需的睡眠时间最多，随着年龄的增长，人类所需的睡眠时间有减少的趋势，一直到18岁以后，变化才慢慢趋于稳定。注意，是趋于稳定，不是固定不变。所以，不同年龄段，睡眠需求可以变化。细心的你可能已经发现：为什么没有 3 个月以下宝宝的建议呢？原因是，这个年龄组的睡眠需求差异非常大[1]（少则 11 小时，多则 19 小时）。所以，宝妈们注意了，不要去小区里和其他孩子比睡觉时间然后回来折腾宝宝。成年人睡眠时间每天要达到 7 小时以上吗？先说答案：还是一样，因人而异。但每天 7 小时以上的睡眠的确是多数成年人需要的，这里的多数是统计学上的一个“均数”。如果你平时白天多数时候状态都不好，常常犯困；或者需要靠咖啡来续命，然后一算晚上的睡眠时间够不够 7 小时，这个时候需要考虑的问题就是：夜间睡眠不足。下一步就是重新调整作息，让自己多睡会。但是要注意，“多数人”也好，“均数”也罢，它们都不等于标准答案。在睡眠时间统计图表上，除了中间的 7 小时外，还有部分数据是分布在两端的。最左端是“短睡眠者”，最右端是“长睡眠者”。这个世界上，存在部分人，他们不需要睡那么多，睡 6 个小时或者 5 个小时就够了。所谓的“够了”，意思是不影响白天状态，白天不需要打盹，也不需要咖啡，工作发挥和其他常人一样。这种人叫做“短睡眠者（short sleep）”。注意，短睡眠者不是训练出来的，而是天生的，研究发现和某些基因突变有关[2]。在数量上，这种“天赋异禀”的人是非常少的，不超过1%，再往上估计，也就3%左右[3]。和短睡眠者相反，还有部分人，天生需要睡很久，比如：常常需要睡 9 小时甚至 10 小时以上才能保证白天的精神状态（对成年人来说），这种人叫做“长睡眠者”[4]。很多时候，长睡眠者的模式从童年就开始了，然后一直持续到成年。和短睡眠者类似，长睡眠者在数量上也很少，大概 2%[5]。而且，部分研究迹象表明，他们也和遗传基因有关。很明显，和短睡眠者相比，长睡眠者非常辛苦。因为不管是在学校，还是在工作岗位，外界都不允许他们“任性”地睡够自己所需要的时间，所以长睡眠者是最容易“睡不够”的一群人，他们常常在白天打瞌睡，影响学习和工作效率。但是如果是在节假日，只要他们睡够自己身体所需要的时间，他们的表现就会恢复到非常好的状态。不管怎么样，从短睡眠者，到中间的“ 7～9 小时均数”，再到“长睡眠者”，这些睡眠数据形成了一个正常的连续的“时间谱”。所谓的“成年人需要 8 小时睡眠”只是一个参考答案，作为个体，你不能只根据一个单独的数字来给自己贴“睡眠不足”或“睡眠太多”的标签。换句话说，你需要多少睡眠，可以和别人不一样。结合之前说的，现在可以总结 2 句话：你的睡眠时间，不要和过去比。你的睡眠时间，不要和别人比。如何判断自己每天需要睡多久？简单说：看醒后的表现。如果你醒来后，在多数时间都能保持足够的清醒能力，能保持足够好的注意力，不影响工作和生活，那么就可以认为，你睡得可以。反之，如果醒后容易嗜睡，注意力下降，那么就意味着，你睡得不够好或者是时间不够，或者是质量不佳，或者两者都有。这个时候，你可以先参照一下成年人的“均数”7 小时。如果时间没有 7 小时，可以试着找一找“时间都去哪儿了”。如果时间有 7 小时，那就需要寻找下是否有其他“睡眠阻力”在干扰你的睡眠质量。如果你还想了解得具体点，那么可以参考《美国睡眠基金会》提供的“问题清单”[6]：① 7 小时的睡眠能让你感觉高效和健康吗？或者，你是否注意到，你需要更多的睡眠时间才能让白天有个更好的状态？② 按照现有的作息，在日常工作时，你会常常感到困倦吗？③ 你是否会依赖咖啡因来度过这一天？④ 在不需要工作的节假日，你会倾向于睡得更多吗？通过以上 4 个问题，就会大致明白现有的睡眠时间是否足够。睡眠不足该怎么办？有一位门诊患者，他做完上面的“问题清单”后，怀疑自己可能是“长睡眠者”。他的结果是这样的：① 7 小时的睡眠不能给白天提供一个好状态。② 常感到困倦。③ 每天喝 3 杯咖啡才行。④ 在节假日，常常会睡 10 个小时，这个时候白天可以不喝咖啡，状态也非常好。那么，对他来说，就是在不耽误早上上班的前提下，尽可能让自己多睡一点。怎么做到呢？可以参照以下 3 个步骤：1、画饼这里的“饼”是回顾自己的“时间花费”，就像做家庭财务支出，把晚上睡前的活动进行梳理，计算各自大概占了多少时间。其次梳理那些没那么重要的项目，试着把这些项目删掉或者时间压缩。当然，不用每天晚上都像“苦行僧”那样，可以每次改变一点点。2、仪式制定一个能让自己放松的睡前仪式。比如，洗澡、看手机、打游戏等，然后距离睡前半小时左右远离屏幕。这样做的好处是，可以让大脑更容易从紧张的白天工作以及互联网信息中解脱出来，有利于进入睡眠状态。3、补觉总会有各种各样的事情在剥夺你我的夜间睡眠。如果晚上实在是没睡够，可以采取补觉的方式让自己“回点血”。不过，补觉需要点技巧，一次不能补太狠，否则，容易影响当天晚上的睡眠，也容易打乱整体的睡眠节律。最推荐的补觉方式是 4 个字：分期付款。比如，工作日晚上睡不够，那么在白天的中午时段，小睡 20 分钟。遇到节假日，早上多睡一会，不超过平时起床的 1 小时，中午可以再小睡 20 分钟，晚上累了早点安排自己睡觉。总结① 多数成年人的睡眠需求是 7 小时左右，但这不是标准答案，作为个体来说，你不能只根据这个数字来衡量自己是否睡得好。② 是否睡眠充足，关键看醒后白天的状态。如果状态不好，再回过头看自己的睡眠时间是否有多数人的7小时，如果不够，提示有其他因素在剥夺你的睡眠。如果睡眠时间充足，那么就需要寻找有其他睡眠阻力在影响你的睡眠质量。③ 如果计划让自己多睡一点，可以“ 3 步走”：画饼、仪式和补觉。总之，成年人的世界都不容易，没有谁可以做到 365 天每天都睡得好，短期的睡眠不足其实不用担心，佛系看待就好。人生一趟，还有很多有趣的事情更值得做，本来就不只是为了睡个好觉。参考文献[1]Kirsch, D. (2022, September 12). Stages and architecture of normal sleep. In S. M. Harding (Ed.). UpToDate., Retrieved March 1, 2023, from[2] Patel, S. R., Blackwell, T., Ancoli-Israel, S., Stone, K. L., & Osteoporotic Fractures in Men-MrOS Research Group (2012). Sleep characteristics of self-reported long sleepers. Sleep, 35(5), 641–648.[5]American Academy of Sleep Medicine. (2014). The International Classification of Sleep Disorders – Third Edition (ICSD-3). Darien, IL.[6]... PC版： 手机版：

简单的新策略提高了CRISPR基因编辑的安全性和精确性

简单的新策略提高了CRISPR基因编辑的安全性和精确性 这种方法解决了CRISPR技术的一个关键问题：在特定点切割基因组，然后再将其重新接合，这本身就存在着破坏DNA的风险，可能会造成大规模、不可预测的破坏。为了缓解这一问题，由卡塔赫纳科技大学干细胞生物学家李默领导的团队研究了在人类干细胞中进行CRISPR编辑后导致大量基因组缺失的DNA修复途径。通过分析，他们发现了一种被称为"微同源物介导的末端连接"（MMEJ）的过程，这是一种容易出错的机制，虽然能够修复 DNA 的断裂，但往往会留下大的缺失。研究人员分析了与 MMEJ 过程有关的各种基因，发现有两个基因在这些不必要的删除事件中起着核心但相反的作用。其中一个名为POLQ的基因被证明会加剧CRISPR编辑后的大缺失风险。而另一个名为RPA的基因则成为具有保护作用的基因组守护者。通过使用抑制POLQ的药物或通过提高RPA表达的基因技术来操纵这些基因，KAUST团队就能在不影响基因组编辑效率的情况下减少有害大缺失的发生，从而保持编辑后干细胞基因组的完整性。"这种简单易用的方法可以减少这些有害的DNA大缺失发生的几率，"李默实验室的前博士生袁宝磊说，他与实验室的毕崇伟和田业腾是这项研究的设计者之一。此外，研究还发现这些干预措施还能提高同源定向修复的效率，而同源定向修复机制因其能够在不增加意外突变的情况下实现精确的基因组编辑而闻名。在涉及干细胞的实验中，这一点非常明显，这些干细胞携带与镰状细胞病和威斯科特-阿尔德里奇综合征（Wiskott-Aldrich Syndrome）这两种遗传性血液病有关的两个基因突变。通过调节POLQ或RPA，研究人员在这些细胞中实现了高度精确和可靠的基因编辑。李说，这些发现标志着在完善CRISPR技术方面迈出了重要一步。他说："这确实令人兴奋，因为这意味着我们离更安全、更有效地治疗遗传疾病越来越近了。"随着这一创新战略的临时专利申请，该团队将继续探索更多不良突变背后的机制，并磨练技术，使 CRISPR 更安全、更高效。"实现高效和安全仍然是一个需要进一步开发的挑战，"李说，"我们的实验室始终站在最前沿，寻求新颖的解决方案。"DOI: 10.1186/s12915-024-01896-z编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

科学家发现所有哺乳动物脑细胞共有的学习基因的新功能

科学家发现所有哺乳动物脑细胞共有的学习基因的新功能 对小鼠的研究可以为治疗SYNGAP1基因突变儿童的大脑发育障碍提供指导。约翰斯-霍普金斯大学医学院的神经科学家发现了SYNGAP1基因以前未知的功能，该基因的DNA序列控制着包括小鼠和人类在内的哺乳动物的记忆和学习。这一发现最近发表在《科学》（Science）杂志上，它可能会影响针对SYNGAP1突变儿童的疗法的开发，这些儿童患有一系列以智力障碍、类似自闭症的行为和癫痫为特征的神经发育障碍。一般来说，SYNGAP1 和其他基因通过制造调节突触强度（脑细胞之间的连接）的蛋白质来控制学习和记忆。研究人员说，以前人们认为SYNGAP1基因只通过编码一种蛋白来发挥作用，这种蛋白的作用类似于酶，能调节导致突触强度变化的化学反应。现在，科学家们说，他们在小鼠身上进行的实验表明，该基因编码的蛋白质的功能可能更像一种所谓的支架蛋白，它能调节突触的可塑性，或突触随着时间的推移变得更强或更弱，而与酶的活性无关。他们说，SynGAP 蛋白似乎扮演着交通管理者的角色，指挥着大脑蛋白质在突触的位置和内容。探索与实验约翰霍普金斯大学医学院神经科学和心理与脑科学布隆伯格特聘教授、所罗门-H-斯奈德神经科学系主任理查德-胡加尼尔博士和他的团队于 1998 年首次分离出SYNGAP1基因。胡加尼尔说，SynGAP 蛋白在突触中的含量非常丰富，长期以来，人们一直认为 SynGAP 的主要作用是引发调节突触强度的酶化学反应。但是，在研究 SynGAP 蛋白的过程中，休加尼尔等人开始发现，当 SynGAP 蛋白与主要的突触支架蛋白 PSD-95 发生作用时，它们具有一种奇怪的特性。它们会变成液滴，对于酶蛋白来说，这种结构转变是不寻常的。显示 SynGAP（绿色）与突触处 PSD-95 结合的神经元。图片来源：约翰霍普金斯大学医学院 Yoichi Araki 和 Rick Huganir为了弄清并理解SynGAP奇特的液体转变的目的，胡加尼尔、神经科学导师荒木洋一和胡加尼尔在约翰霍普金斯大学的研究团队设计了神经元实验，他们在SYNGAP1基因的所谓GAP结构域中插入突变，从而在不影响其结构的情况下消除SynGAP的酶功能。约翰-霍普金斯大学的研究小组发现，即使没有酶的活性，突触也能正常工作，这表明结构特性本身对 SynGAP 的功能非常重要。研究小组接下来在小鼠身上进行了相同类型的基因工程，以去除 SynGAP 的酶功能，结果发现类似：突触表现正常，突触可塑性没有问题，小鼠的学习和记忆行为也没有困难。研究小组称，这表明 SynGAP 的结构特性足以保证正常的认知行为。为了了解SynGAP的结构是如何调节突触的，科学家们对突触进行了更仔细的分析，发现SynGAP蛋白与AMPA受体/TARP复合物（加强突触的神经递质蛋白束）和PSD-95支架蛋白的结合存在竞争。实验表明，在静止状态下，SynGAP 与 PSD-95 紧密结合，不允许它与突触中的任何其他蛋白质结合。然而，在突触可塑性、学习和记忆过程中，SynGAP 蛋白会断开与 PSD-95 的连接，离开突触，并允许神经递质受体复合物与 PSD-95 结合。这使得突触变得更强，增加了脑细胞之间的传递。Huganir说："这一系列过程并没有SynGAP典型的催化活性。相反，SynGAP 在与 PSD-95 结合时会将其束缚住，但当 SynGAP 离开这个突触时，PSD-95 就会开放，与 AMPA 受体/TARP 复合物结合。"在 SynGAP 基因突变的儿童中，突触中的 SynGAP 蛋白数量减少了一半左右。由于 SynGAP 蛋白的数量减少，PSD-95 可能会更多地与 AMPA 受体/TARP 复合物结合，从而改变神经元的连接，导致脑细胞活动增加，这就是 SynGAP 突变儿童常见的癫痫发作的特征。Huganir说，SynGAP的两种功能酶和支架蛋白的"交通管理"作用现在可能对寻找SynGAP相关神经发育障碍的治疗方法非常重要。他们的研究还表明，仅针对SynGAP的一种功能可能不足以产生重大影响。编译自:ScitechDaily ... PC版： 手机版：