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Principal – one of the key panels analyzed in this project by Dr. Mark Robinson, Enviornment Archeologist, England

史前揭秘:揭开哥伦比亚亚马逊岩画的神秘面纱

Self portrait, Image credi: Dr. Mark Robinson 史前揭秘:揭开哥伦比亚亚马逊岩画的神秘面纱 在《人类考古学期刊》上发表的一项突破性研究中,考古学家们在哥伦比亚亚马逊深处发现了一批非凡的古代岩画。这些赭石绘画位于林多萨山脉的塞罗阿苏尔(Cerro Azul in the Serranía de la Lindosa),距今已有12,500年之久,提供了该地区早期居民生活、信仰和生态知识的宝贵一瞥。来自英国埃克塞特大学(University of Exeter)的考古学副教授马克·罗宾逊博士(Dr. Mark Robinson)一直是这项研究的前沿人物,他揭示了这些早期定居者与动物之间的复杂关系。在这次采访中,罗宾逊博士讨论了这些发现的重要性、进入这些偏远地点所面临的挑战,以及这些岩画为理解古代亚马逊神话所提供的证据和启示。 An overview of Cerro Azul highlighting the locations of the rock art panels and excavation site examined in this study. Image credit: ERC Last Journey 问:你在亚马逊地区进行了多长时间的研究?答:我在亚马逊地区,特别是在哥伦比亚的研究始于2018年,这是一个由欧盟资助的重要项目之一。这个项目由我的同事、来自埃克塞特大学的何塞·伊里亚特博士(Dr. Jose Iriarte)领导,最初计划为期五年。然而,由于新冠疫情带来的挑战,项目时间有所延长。在这些年里,我们与哥伦比亚的研究人员密切合作,包括加斯帕·莫尔科特-里奥斯(Gaspar Morcote-Ríos)和哈维尔·阿塞图诺(Javier Aceituno),一起探索丰富的考古遗址,尤其是塞罗阿苏尔的壮丽岩画。尽管我现在的主要工作重点已经转向伯利兹的其他项目,但我在亚马逊的经历令人难以忘怀。这个地区的自然美景和深厚的文化历史对我产生了深远的影响,每次访问都带来了新的洞见。 Principal – one of the […]

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Sea urchin larva, brightfield light microscope. This is the free-swimming echinopluteus larva of the sea potato sea urchin (Echinocardium cordatum). It has a number of ciliated arms supported by calcareous rods. The cilia are used for locomotion and feeding. Magnification: x60 when printed at 10 centimetres wide by Wim van Egmond, Micrographist, the Netherlands

显微镜下的缪斯:维姆·范·埃格蒙德 (Wim van Egmond) 在艺术与科学领域的非凡旅程

Self portrait, Image credit: Michel Salaün 显微镜下的缪斯:维姆·范·埃格蒙德 (Wim van Egmond) 在艺术与科学领域的非凡旅程 维姆·范·埃格蒙德 (Wim van Egmond) 的作品是艺术与科学的完美结合,源于他对显微世界的终身迷恋。从他早年对祖父自然历史书中奇异生物生了兴趣开始,范·埃格蒙德发展出一种独特的方法,将科学成像的精确性与艺术表达的创造性结合在一起。他精通摄影和显微镜技术,能够揭示微生物的隐藏之美,让无形之物变得可见。他对《真菌:生命之网》等项目的贡献,以及他激励下一代的努力,突显了他在这两个领域的影响力。请阅读我们接下来的采访,了解更多关于他的旅程和见解。 Marine Diatoms Licmophora flabellata, Image credit: Wim van Egmond 个人旅程与灵感范·埃格蒙德 从小就受到祖父自然历史书籍的启发,热爱科学和摄影。书中描绘的奇异生命形式激发了他一生探索的热情和创造力。他回忆道:“我对这个想法非常着迷,那就是我们的想象力对可视化这些未知领域是必不可少。”于是他开始画图,最终转向拍摄图像,试图捕捉这些神秘世界的精髓。 随着范·埃格蒙德在摄影领域的进一步深入,他对光学技术和显微镜学的兴趣也逐渐增长。在艺术学校学习绘画和摄影时,他对科学成像与艺术表达的结合产生了浓厚兴趣。他解释道:“摄影是技术与感知的独特结合,使我们能够捕捉并加深对世界的理解。”这种迷恋促使范·埃格蒙德开始进行显微镜实验,从而开启了其观察与创造的新维度。 Colonial marine diatoms, Chaetoceros debilis, the cells of this attractive species form a helical chain and bear radiating spines (setae). The tiny white cells are Phaeocystis swarmers.

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An artistic representation of AI-driven EEG analysis for dementia diagnosis. This image visualizes the use of AI in enhancing EEG analysis for early dementia detection, as developed by Mayo Clinic researchers. It symbolizes the integration of AI with traditional brain wave monitoring to identify cognitive disorders more effectively and efficiently.

梅奥诊所研究人员利用AI革新脑电图痴呆诊断

David T. Jones, M.D., Image credit: Mayo Clinic 梅奥诊所研究人员利用AI革新脑电图痴呆诊断 梅奥诊所的研究人员正在利用人工智能(AI)和机器学习技术,彻底改变脑电图(EEG)测试的分析方式,提高了识别痴呆症早期征兆的速度和准确性。这项尖端技术使神经科医生能够检测到传统检查中常常被忽视的细微指标。 EEG已使用了一个多世纪,它涉及将电极附着在头皮上以监测大脑活动,主要用于癫痫诊断。传统上,神经科医生会解读这些脑波模式,但梅奥诊所神经科AI项目(NAIP)展示了AI如何能加速这一过程并检测到人眼无法察觉的异常。 Image credit: Mayo Clinic Source: https://academic.oup.com/braincomms/article/6/4/fcae227/7721405?login=false 最近发表在《大脑通讯》杂志上的一项研究中,梅奥诊所的科学家们揭示了AI如何将EEG转变为一个更易获取且成本更低的工具,用于诊断认知障碍,如阿尔茨海默病和路易体痴呆。研究表明,EEG可能成为早期检测认知能力下降的宝贵资源,尤其是在缺乏先进医疗设施的地区。 NAIP的资深作者兼主任David T. Jones博士解释道:“这些脑电波中蕴含着丰富的关于大脑健康的信息。我们正在探索人工智能是否能够准确量化这些脑电波的减缓,这种减缓是认知障碍的一个标志。” 研究小组收集了梅奥诊所过去十年间所进行超过11,000次的脑电图数据。他们利用人工智能将复杂的波形模式提炼成六个不同的特征,从而使模型能够专注于识别认知问题的迹象。联合第一作者李文涛博士指出,与认知测试和脑成像等传统的痴呆症评估相比,这项技术能够快速提取出有意义的模式。 An artistic representation of AI-driven EEG analysis for dementia diagnosis. This image visualizes the use of AI in enhancing EEG analysis for early dementia detection, as developed by Mayo Clinic researchers. It symbolizes

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Renderings by Pictury by Skidmore, Owings & Merrill (SOM), Architecture Firm, USA

Energy Vault与Skidmore, Owings & Merrill (SOM) 推出革命性重力储能合作伙伴关系

Renderings by Pictury, Image credit: © Energy Vault Holdings, Inc. Energy Vault与Skidmore, Owings & Merrill (SOM) 推出革命性重力储能合作伙伴关系 Energy Vault Holdings, Inc.和Skidmore, Owings & Merrill (SOM) 宣布建立独家全球合作伙伴关系,旨在将重力储能整合到建筑和结构设计中,这是迈向永续建筑设计的突破性举措。此次合作旨在彻底改变永续建筑的未来,承诺加速碳回报并提高能源效率。 开创永续建筑 SOM是建筑界的巨头,以哈利法塔、世贸中心一号大楼和威利斯大厦等标志性建筑而闻名。秉持专业,它准备引入Energy Vault的尖端重力储能系统 (GESS)。此次合作旨在将这些储存解决方案融入城市摩天大楼和自然环境中,突破永续设计的界限。 Renderings by Pictury, Image credit: © Energy Vault Holdings, Inc. 创新重力储能解决方案 Energy Vault和SOM之间的合作将重点开发下一代重力储能系统 (GESS)。这些解决方案包括: EVu™:适用于高楼的上部结构塔式设计,能够容纳数GWh的重力储能。EVc™:一种模组化水基系统,用于高层建筑内的大规模抽水蓄能。EVy™:利用现有斜坡和地形进行低成本、环保能源储存的系统。EV0™:模组化设计,结合了传统抽水蓄能的优点和最小的环境影响。 变革潜力 Energy Vault董事长兼执行长Robert Piconi表达了对合作的热情,并强调开辟专注于建筑设计和能源效率永续性新市场的潜力。 「我们与SOM的策略合作伙伴关系为Energy Vault开辟了一个新的数十亿美元的市场领域,」Piconi 说。 “我们在重力储能技术方面的开创性工作与SOM的全球专业知识相结合,将首次在建筑施工和运营中加速碳回报。” SOM的合伙人是亚当·塞梅尔 (Adam

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Bloom 2023, H335x W335x D140cm by Julia Hung, Weaving Artist, Taiwan

台湾新锐艺术家洪郁雯(Julia Hung):多元文化艺术的动态视角

Self portrait, Image credit: JuJu Atelier 台湾新锐艺术家洪郁雯(Julia Hung):多元文化艺术的动态视角 出生于1986年的台北,洪郁雯(Julia Hung)有着多元文化的成长经历。这份经历为她的身份和艺术注入了动态、不断变化的特质。她的创作如水一般,轻松地跨越边界和形式,同时保持其内在本质。这种流动性反映了她多样化的视角,并拥抱了道家关于相互依存和互换性的深刻哲学。 Biomimicry, 2018, mixed media (used plastic bag, resin, wire), H170 x W80 x D70 cm, Image credit: JuJu Atelier 热爱海洋的洪郁雯,曾在不同国家生活,这让她对海洋有强烈的归属感。从加拿大、瑞士到回到台湾,她创作了第一件用回收塑料袋制作的作品,名为“仿生 Biomimicry”,深受自然启发,模仿鱼尾、落叶和海草的形态和特征,对消费主义下的价值观提出疑问,并提倡自然中的平衡,以重新定义价值。  Infinite, 2022, Enamelled copper wire, stainless steel plate and screw, H178 x W90 x D90 cm, Image credit: JuJu Atelier Infinite, 2022, Enamelled copper

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By Zaha Hadid Architects, Architecture Firm

扎哈·哈迪德建筑事务所(Zaha Hadid Architects)为世宗文化中心编织浮动的室内外空间

Image credit: Zaha Hadid Architects 扎哈·哈迪德建筑事务所(Zaha Hadid Architects)为世宗文化中心编织浮动的室内外空间 扎哈·哈迪德建筑事务所(Zaha Hadid Architects)在第2届世宗文化中心竞赛中入围 扎哈·哈迪德建筑事务所(ZHA)再次展示了卓越的创新能力,其设计方案最近入围了首尔第2届世宗文化中心竞赛。该方案巧妙地将自然与现代建筑融合,在城市中心打造了一个充满活力的文化地标。通过将绿地环绕的室内外空间设计成一个整体,确保两者的完整性和连续性,ZHA不仅向首尔的丰富历史致敬,同时也展望美好的未来。 Image credit: Zaha Hadid Architects 城市景观中的绿洲 位于汝矣岛公园和汉江之间,第2届世宗文化中心将为当地社区提供各种公共广场、花园、草地、林间空地、有机梯田和池塘。这些设计元素汲取了传统韩国园林的设计灵感,强调人与环境之间的共生关系。公园的有机梯田和反射池塘呼应了这种和谐关系,为繁忙的城市提供了宁静的背景。 Image credit: Zaha Hadid Architects 走进世宗文化中心 建筑师构想了一个浮动的互联空间网络,逐渐上升至屋顶花园。这片屋顶绿洲将提供首尔及历史悠久河流的全景视野。内部设有玻璃排练室、大型展览厅和两个表演艺术剧院,这些空间旨在举办本地和国际艺术家的各种表演,促进充满活力的文化交流。 Image credit: Zaha Hadid Architects 亮点:150米长的天空甲板 扎哈·哈迪德建筑事务所设计的一个突出特点是一个150米长的室内公共天空甲板。这个高架走道将提供河流和城市的全景,通往各种社区设施。天空甲板将连接到社区、教育中心、餐厅和休息室,所有这些设计都充分利用壮观的城市景观。 Image credit: Zaha Hadid Architects 与汝矣岛公园的无缝融合 在地面层,从汝矣岛公园到文化中心的过渡将是无缝接轨。游客可以穿过中央展览馆,经过雕塑花园,继续前往新建的河畔露天剧场。这个露天剧场坐落在滨水区,提供一个开放式演出和音乐会的绝佳场地,增强了该地区的文化活力。 Image credit: Zaha Hadid Architects 属于所有人的文化地标 扎哈·哈迪德建筑事务所为第2届世宗文化中心提出的方案有望成为一个充满活力的文化地标,促进各年龄段人们之间的互动。通过创造自然与建筑的和谐融合,这个项目将为社区提供一个独特的空间,让人们聚集、参与艺术并享受周围的美景。 在第2届世宗文化中心竞赛中入围,扎哈·哈迪德建筑事务所的愿景展示了其创新设计能力,并体现了其致力于创造提升城市和自然环境空间的承诺。这个项目将成为首尔文化景观中一颗珍贵的明珠。 来源:扎哈·哈迪德建筑事务所(ZHA)

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'Red Beauty' by Natalie Strohmaier, Photographer, Germany

德国摄影艺术家娜塔莉·斯特罗梅尔 (Natalie Strohmaier) 巧妙隐喻下的社会现象

Self portrait, Image credit: Natalie Strohmaier Masterfully Satirical: The Whimsical Commentary on Societal Phenomena by Photographer Natalie Strohmaier 娜塔莉·斯特罗梅尔 (Natalie Strohmaier) 是一位才思敏捷的德国摄影艺术家,现居慕尼黑。她的艺术旅程始于在卡尔斯鲁厄理工学院和苏黎世联邦理工学院学习建筑学期间。这段时间里,她的初期摄影项目逐渐成形,为她未来的职业生涯奠定了基础。在慕尼黑电视与电影大学完成电影布景设计的研究生学位后,斯特罗梅尔在多个相关行业工作了近二十年,之后重新点燃了对摄影的热情。这份重燃的热情使她在概念摄影领域留下了重要的印记。 斯特罗梅尔的创作以精湛的艺术技巧和创新的视野为特点。她的作品融合了当代元素与传统影响,展现了她对两者互动的深刻理解。她巧妙地运用色彩和光线,创造出引人入胜的视觉叙事。通过并置日常物品,斯特罗梅尔的摄影作品唤起了人们既熟悉又引发思考的对话,邀请观众探索其关联,有效地将艺术表现与社会评论结合在一起。 她在建筑和电影布景设计方面的背景显著地影响了她的摄影方法。在学习期间,斯特罗梅尔热衷于建造模型,这一实践延续至今,用来实现她的摄影创意。多年来,她参与了多部电影的制作,在这些工作中,她磨练了设计精心策划的布景和道具的技能,为她在概念摄影中奠定了坚实的基础。 ‘Oversugared’, Image credit: Natalie Strohmaier 在她的工作室里,斯特罗梅尔能够精确控制布景和灯光设置,从而严格按照预先绘制的草图执行她的创意。她经常利用静物摄影来探讨社会问题,例如在她的系列作品《Same Same but Different》中,反映了糖和塑料的过度消费,或者在《Unattainable Beauty》中,揭示了不现实的美容标准。静物摄影这一体裁使她能够以相对较低的财务投入深入探讨这些重要问题,同时创造出强大的视觉冲击力。 ‘Le Panier de Fraises des Bois’, Image credit: Natalie Strohmaier ‘Le Panier de Fraises des Bois’ – Original painting by Jean-Baptiste

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'Ebb Tide' by Polly Adams Sutton, Basket Artist, Washington State, USA

波莉·亚当斯·萨顿 (Polly Adams Sutton) 的《落潮》:当代篮艺杰作

Self portrait, Image credit: Polly Adams Sutton 波莉·亚当斯·萨顿 (Polly Adams Sutton) 的《落潮》:当代篮艺杰作 波莉·亚当斯·萨顿 (Polly Adams Sutton) 的篮子作品《落潮》(Ebb Tide) 入围了2024年Loewe基金会工艺奖全球决赛的前30名,其迷人的特质让人容易理解其中原因。这个篮子以其有机、波动的形态为特征,展示了天然和黑色染料材料之间引人注目的互动,增强了作品的三维质量,使其成为当代篮子艺术的一个引人入胜和美丽的例子。 ‘Ebb Tide’, Image credit: Paul deRoos 《落潮》的灵感来源于萨顿在太平洋西北部家附近萨利希海(Salish Sea)不断涨落的海洋潮汐。其精湛工艺体现在萨顿细致的编织技术中,天然纤维,主要是雪松皮,与黑色藤条或类似材料巧妙地交织在一起,形成了一个复杂而和谐的设计。篮子的边缘以编织完成,增加了结构完整性和美学吸引力。其不对称的形状,带有曲线和凹陷,赋予其独特的,几乎是雕塑般的存在。这种形态突显了萨顿将天然材料塑造成令人愉悦的艺术品能力。 ‘Pleasant Corners’, Image credit: Bill Wickett 萨顿只在得到许可的情况下,从将被砍伐的树木中收集树皮,并且所有材料在编织前都需要精心准备。她的篮子编织之旅始于她的雕塑和绘画背景,随后加入了西雅图的编织者行会,在那里她学会了制作小篮子。后来,她在一所新开的编织学校帮助教授雪松树皮课程,并爱上了这种材料,从那时起一直教授篮子工艺。萨顿开始使用雪松,并从海岸萨利希族编织者埃德·卡里埃(Ed Carriere)、安娜·杰斐逊(Anna Jefferson)、莉莲·普伦(Lillian Pullen)和弗兰·詹姆斯(Fran James)那里学习。她没有追求传统的篮子编织,因为她觉得并不属于她。反而,她让作品演变成复杂的雕塑形式。 ‘Bear Bark’, Image credit: Paul deRoos 起初,萨顿认为她可以从一个想法开始,勾勒出一个形状,然后尝试在编织中重新创造它。然而,她很快就意识到,脑子里有一个固定的想法并没有效。材料,特别是在潮湿时,非常柔软且有弹性,于是她允许它们在一定程度上自行塑形。她发现她需要让这个过程自然展开,而不是试图强加预定的形状。当她编织时,她会观察形状的走向。如果她喜欢它的方向,她会用手或调整她所使用的金属丝张力来轻轻地影响它。这使得整件作品能够有机地发展。她意识到先入为主的想法常常会干扰自然的流动,所以她让材料来引导她。这种方法产生了独特的、自发性的形式,反映了材料和编织过程的内在品质。 Image credit: Bill Wickett 萨顿的作品通常以斜纹编织为基础。在加入金属丝时,她使用了一种缠绕技术,将一根金属丝缠绕在另一根金属丝上,产生编织效果。她使用的雪松颜色从浅金棕色到红棕色不等。她曾尝试将雪松浸泡在锈水中使其变黑,虽然产生了惊人的效果,但会削弱雪松的强度,所以她并不广泛使用这种方法。为了对比,她有时会使用来自篮子供应公司的黑藤或从另一家白蜡篮制造商购买的白蜡,因为白蜡不是华盛顿州本地所产。编织过程需要仔细放置每一针,金属丝将结构固定到位,允许随着她的进步进行调整。这种技术提供了一种自由感,使她能够在需要时进行改变和修改。 萨顿最难忘的项目之一是使用新材料黄雪松。与红雪松不同,黄雪松属于不同科,生长在华盛顿到阿拉斯加。她开始使用朋友在阿拉斯加收集的黄雪松外树皮,并尝试将通常被丢弃的外树皮融入作品。黄雪松外树皮具有独特的微红色,非常片状,除非附着一些内树皮,否则难以加工。弄清如何将其有效地融入编织一直是个有益的挑战。雪松随着时间的推移保持良好状态,许多由雪松树皮制成的旧篮子仍在博物馆和收藏中,状况良好。知道她的创作可能会世代相传,使用雪松进行编织既具挑战又有回报。 ‘Facing the Unexpected’, Courtesy

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By Bjarke Ingels Group, NOT A HOTEL, Sagi Island, Architecture, Hotel, Japan

丹麦与日本建筑的和谐融合:佐木岛(Sagi Island)上的非酒店(NOT A HOTEL)

Image credit: Bjarke Ingels Group 丹麦与日本建筑的和谐融合:佐木岛(Sagi Island)上的非酒店(NOT A HOTEL) 坐落在宁静的日本佐木岛(Sagi Island)上,新揭幕的“非酒店”(NOT A HOTEL)项目完美展示了建筑与自然的无缝融合,弧形的屋顶与岛屿的地形和谐相融。这座惊艳的建筑结构提供了濑户内海(Seto Inland Sea )的全景视野,灵感源自日本传统的山水画,创造了一个独特的北欧与日本设计理念的对话。 Image credit: Bjarke Ingels Group 文化的融合:丹麦现代风格遇上日本传统 “北欧和日本设计的关系始于19世纪,当时日本向国际旅行者开放边境。不久之后,北欧设计师开始访问日本,并迅速被其简约风格、自然材料的运用和与自然的联系所吸引——这些同样是指导‘非酒店’濑户内设计理念的原则,”BIG(Bjarke Ingels Group)创始人兼创意总监比亚克·英格尔斯解释道。 “丹麦现代建筑实际上深受日本传统建筑的启发。简洁,没有装饰,取而代之的是精心和深思熟虑的细节处理,材料的选择,以及丹麦的设计理念,这些都促成了丹麦和日本文化之间富有成效的对话,”英格尔斯继续说道。“我们非常兴奋能够继续这场对话,将这些戏剧性起伏的绿色丘陵岛变成传统的日本景观,对建筑师来说是一块激动人心的画布。” BIG与非酒店的合作始于2022年,旨在濑户内海中的美丽佐木岛上打造一个豪华度假村。占地30,000平方米的度假村提供无与伦比的海景和风景,将现代设计与自然美景相融合。 Image credit: Bjarke Ingels Group 可持续性的现代诠释 佐木岛上的非酒店的整个屋顶都覆盖着太阳能板,提供了对日本传统屋顶的现代技术诠释。抬升的屋顶可收集雨水,用于灌溉园林景观。在春季和夏季,外墙和屋檐可以开启,以实现被动降温。这种创新方法不仅减少了环境影响,还确保了建筑与自然环境的和谐。 Image credit: Bjarke Ingels Group 提升日本旅游业的新高度 非酒店的首席执行官兼创始人滨渊慎司阐述了该项目的重要性:“近年来,日本作为一个拥有壮丽自然风景、高端设计、创新建筑和前沿艺术的旅游目的地受到了关注。濑户内海地区囊括了所有这些方面。通过与BIG的合作,我们在佐木岛上创造了日本最豪华的别墅之一,作为更多人体验濑户内魅力的门户。” Render by MIR, Image credit: Bjarke Ingels Group 以自然为根基的总体规划 该项目的总体规划强调环境恢复,从收割草地到重新引入橄榄树和柠檬树等本地植被。度假村设有三座独特的别墅,分别命名为360、270和180,每一座别墅都反映了其特定位置和全景视野的程度。圆形的Villa 360位于最高点,提供全方位的濑户内美景,而Villa 270则提供270度的视野,Villa 180则靠近海岸,沿自然海岸线分布。 “我们为非酒店濑户内设计的理念不是将我们的想法强加于这个地点,而是探索、观察和理解这个景观,”英格尔斯说道。“我们旨在利用这一独特的地形,创造出反映日本传统建筑优雅的设计。日本对工艺和质量的重视对传统日本和现代丹麦建筑都有着深远的影响。”

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dsbNETs sample by Dr. Karim Mekhail, Biologist, Canada

核膜“蜘蛛网”介导DNA修复:卡里姆·梅克海尔博士(Dr. Karim Mekhail)和其团队的突破性研究以及对癌症治疗的影响

Self portrait, Image credit: Dr. Karim Mekhail 核膜“蜘蛛网”介导DNA修复:卡里姆·梅克海尔博士(Dr. Karim Mekhail)和其团队的突破性研究以及对癌症治疗的影响 多伦多大学的研究人员在卡里姆·梅克海尔博士(Dr. Karim Mekhail)的领导下,在理解DNA修复机制方面取得了重大进展,有望彻底改变癌症和早衰的治疗方法。他们的研究发表在《自然结构与分子生物学》杂志上,探讨了核膜在DNA修复中的作用,挑战了以往关于哺乳动物细胞中DNA移动性的假设。 传统上,DNA修复过程主要集中在细胞核内。然而,梅克海尔博士的团队发现,当DNA受损时,来自细胞质的微管丝会对核膜施加压力,形成管状结构或内陷。这些结构形成了网状结构,与细胞核内的受损DNA位点相互作用,显著提高了修复效率。这一过程类似于孩子们用手指推气球,产生凹痕但不破裂。研究结果揭示了核膜作为DNA修复的动态介质的角色,将其从一个被动的边界转变为维持遗传稳定性的积极参与者。 这一发现为核结构对DNA损伤的动态反应提供了新的见解,并开辟了潜在的治疗干预途径。在像早衰症(progeria)这样加速衰老的罕见遗传疾病中,过多的这些核管可能会损害DNA修复。研究表明,与早衰症相关的突变层粘连蛋白A(lamin A)会诱导这些管状结构,可能影响细胞修复DNA的能力。这项研究强调了跨学科合作的重要性,梅克海尔博士将这些进展归功于其团队的多样化专业知识。 研究进一步探讨了基因敲减以确定哪些基因在DNA修复期间对形成和拆解这些临时核膜结构是必需的。通过针对并消除这些称为dsbNETs的核膜管状结构,团队显著减少了携带BRCA1突变的小鼠三阴性乳腺癌细胞的肿瘤形成能力。尽管这些结果令人鼓舞,但需要进一步研究以将这些发现转化为临床应用。 dsbNETs sample, Image credit: Dr. Karim Mekhail 运动蛋白和微管丝在这一DNA修复过程中举足轻重。运动蛋白产生必要的运动来操纵细胞内的微管丝,类似于孩子的手指推气球。这种力量在核膜中创造了内陷,对DNA修复至关重要。研究集中在推动核膜形成dsbNETs的动力蛋白KIF5B和KIF13B上。另一种动力蛋白KIFC3则向相反方向移动,逆转在DNA修复期间形成的结构,确保细胞结构恢复到正常状态。 这些发现对癌症治疗具有重大意义。通过操纵dsbNET结构——无论是增强还是抑制它们——研究人员可以制定策略,有选择性地针对和控制癌细胞的生长。这种方法还可能有利于与早衰相关的疾病,其中涉及类似的DNA损伤和修复机制。最终目标是精准医疗,根据每个患者的具体特征定制治疗。尽管详细的定制化目前可能还无法完全实现,但将这些策略适应于不同类型的癌症应是可行,并且可能会产生显著的影响。 梅克海尔博士研究中最令人兴奋和最基本的方面之一是核在DNA修复期间的可逆变形概念。运动蛋白和微管丝驱动这一过程,重塑核膜以促进DNA修复,并在修复完成后将其恢复到原始状态。这种动态能力在有效管理DNA修复的同时保持了细胞的完整性。 此外,研究还揭示了PARP抑制剂在癌症治疗中的作用。通常,携带BRCA1和BRCA2突变的癌症严重依赖PARP进行DNA修复。PARP抑制剂阻止这些癌细胞修复DNA损伤,导致细胞死亡。dsbNETs的形成通过促进错误的修复和染色体融合,增加了PARP抑制剂的有效性,对癌细胞有害。操纵这些结构可以显著影响癌细胞对PARP抑制剂的反应,提供潜在的策略以增强治疗效果。 研究还表明,微管活动的增加和独特的核结构可以作为某些癌症的生物标志物。通过理解和识别这些核结构,病理学家和肿瘤学家可以更有效地诊断和定制治疗。这种方法可能会增强个性化医学,使对特定治疗反应的预测更准确,从而改善治疗结果。 梅克海尔博士的团队正在进一步解析控制dsbNETs形成和逆转的分子机制,同时探索基于调节这些结构的治疗途径。凭借团队的多样化专业知识,梅克海尔博士旨在将这些分子见解转化为实际疗法。 他们的研究主要集中在乳腺癌和卵巢癌上,因为这些癌症的普遍性和对癌症生物学的关键见解。此外,他们还在研究与早衰相关的疾病,如哈钦森-吉尔福德早衰综合症(HGPS)。这种疾病显著加速了儿童的衰老过程,梅克海尔博士的持续研究旨在改善受影响者的结果,同时增强我们对自然衰老过程的理解。 将这些发现转化为临床应用是一个漫长而复杂的过程,涉及严格的测试、监管审查和必要的批准。梅克海尔博士的研究有助于更广泛地理解癌症和衰老的分子层面,为可能彻底改变我们治疗这些疾病的创新治疗策略铺平了道路。最终目标是将分子见解转化为切实的治疗方法,改善患者的治疗结果,特别是面对难治性癌症和其他严重疾病的患者。这项工作强调了跨学科合作的重要性,以及全球科学界对推进生物医学科学和改善人类健康的奉献精神。 研究文章链接:Shokrollahi, M., Stanic, M., Hundal, A. et al. DNA double-strand break–capturing nuclear envelope tubules drive DNA repair. Nat Struct Mol Biol (17 April

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