在细胞间期和有丝分裂过程中,纳米级染色质结构域已成为哺乳动物基因组组织的基本单元。单分子定位显微镜技术如今能够直接观察这些结构域,揭示其保守特征,包括特征性的堆积方式、连接组蛋白的富集以及组蛋白标记的放射状分层。这些结构域作为基因活性的动态调控因子,能够响应发育和环境信号进行重塑,并在疾病中发生紊乱。实验结果和生物物理模型表明,核小体间相互作用和表观遗传反应是其组织的关键驱动因素。通过将它们与核纤层相关结构域和核仁相关结构域进行比较,我们提出了一个跨尺度的基因组组织统一生物物理框架。这些结构域在衰老和疾病中的反复紊乱使其成为诊断和干预的重要靶点。
AI发现:肌肉细胞核变大,竟是衰老的铁证?抗炎可否逆转?
一项由韩国忠北国立大学柳东烈教授团队领衔的研究发现,AI深度学习技术通过分析人体肌肉切片,准确识别出细胞核增大是衰老肌肉的显著标志(准确率86.2%)。研究发现细胞核直径随年龄增长而显著增大(Spearman’s ρ = 0.71, p < 0.0001),且大细胞核与染色质重塑、细胞衰老、线粒体功能等衰老通路密切相关。更令人惊讶的是,儿童炎性肌病患者的肌肉也出现类似衰老的细胞核增大,这预示着抗炎可能成为对抗肌肉衰老的潜在途径。这项成果为开发新的肌肉衰老生物标志物和干预策略提供了全新方向。