Proteine in Zellen präzise zu beobachten ist für viele Forschungszweige extrem wichtig, war bisher jedoch eine große technische Hürde – vor allem in lebenden Zellen, denn die dafür nötige fluoreszente Markierung musste an jedes Protein einzeln angebracht werden. Der Forschungsgruppe um Stefan Kubicek am CeMM ist es nun gelungen, diese Hürde aus dem Weg zu räumen: Mit einem Verfahren, dass sie „vpCells“ getauft haben, lassen sich viele Proteine gleichzeitig mit fünf verschiedenen Fluoreszenzfarben markieren. Die Studie wurde im Fachjournal Nature Cell Biology (DOI: 10.1038/s41556-024-01407-w) veröfffentlicht, und die Bilder sind öffentlich zugänglich auf vpcells.cemm.at. Die von Stefan Kubiceks Gruppe vorgestellte neue Methode „visual proteomics Cells“ (abgekürzt vpCells) erlaubt es dagegen, Proteine so mit Fluoreszenz zu markieren, dass ihre endogenen Regulationsmechanismen unverändert bleiben. Anstatt ein Protein nach dem anderen zu markieren, können damit viele Proteine gleichzeitig in einem sogenannten Multiplex-Ansatz mit einem… 

In a proof-of-concept study, researchers at the National Institutes of Health (NIH) have developed an artificial intelligence (AI) tool that uses data from individual cells inside tumors to predict whether a person’s cancer will respond to a specific drug. Researchers at the National Cancer Institute (NCI), part of NIH, published their work on April 18, 2024, in Nature Cancer, and suggest that such single-cell RNA sequencing data could one day be used to help doctors more precisely match cancer patients with drugs that will be effective for their cancer. In the new study, the researchers investigated whether they could use a machine learning technique called transfer learning to train an AI model to predict drug responses using widely available bulk RNA sequencing data but then fine-tune that model using single-cell RNA sequencing data. Using this approach on published cell-line data… 

Herz-Kreislauf-Erkrankungen wie Schlaganfall und Herzinfarkt sind mit über 18 Millionen Toten pro Jahr die weltweit häufigste Todesursache. Ein Team von Forschenden des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) identifizierte nun einen neuen Zelltyp in Blutgefäßen, der das Gefäßwachstum entscheidend mitverantwortet. Diese Entdeckung könnte neue therapeutische Strategien zur Behandlung ischämischer Herz-Kreislauf-Erkrankungen ermöglichen, also Erkrankungen, die auf die verminderte oder fehlende Durchblutung von Gewebe zurückgehen. Das Team berichtet in der Fachzeitschrift Nature Communications (DOI: 10.1038/s41467-024-47434-x). Unter Verwendung hochmoderner Bildgebungstechniken fanden die Forschenden heraus, dass sich Pionierzellen innerhalb der Gefäßwand bewegen. Sobald sie mit spezifischen, von der lokalen Umgebung produzierten Signalen in Kontakt kommen, beginnen diese Pionierzellen, neue Blutgefäße zu bilden. Um die molekulare Identität dieser Signale zu klären, die signalproduzierenden Zellen zu identifizieren und vor allem auch den Mechanismus, wie diese Signale wahrgenommen werden, um die Differenzierung von Pionierzellen fördern, verwendeten die Wissenschaftlerinnen… 

Ein Forschungsteam hat einen Prozess zum Verständnis von Benzylisochinolinalkaloiden (BIAs) in Lotuspflanzen ( Nelumbo nucifera ) durchgeführt und dabei ihr Vorkommen in verschiedenen Geweben und ihr Potenzial für die Entwicklung neuartiger Arzneimittel hervorgehoben. Die Untersuchung des Teams umfasst die chemische Profilierung, Extraktionsmethoden, pharmakologische Aktivitäten und die Biosynthese von Lotus-BIAs. Dabei wurde die Identifizierung von 59 BIAs festgestellt, wobei der Schwerpunkt auf ihrer Anreicherung in Blättern und Federn liegt. Die Übersicht unterstreicht die Bedeutung dieser Verbindungen bei der Behandlung lebensbedrohlicher Krankheiten wie Fettleibigkeit, Entzündungen, Krebs, HIV und Aniokardiopathie und zeigt den Bedarf an zukünftiger Forschung zur funktionellen Charakterisierung von Biosynthesewegen und strukturellen Modifikationen von BIAs auf. Lotus ( Nelumbo nucifera ), allgemein bekannt als asiatischer Lotus, hat einen bedeutenden kommerziellen und kulturellen Wert. Lotus ist in fast allen Geweben reich an Benzylisochinolinalkaloiden (BIAs) und hat ein großes Potenzial für die Entwicklung… 

Polypharmazie, also die gleichzeitige Einnahme von fünf oder mehr Medikamenten, kommt bei älteren Erwachsenen häufig vor und erhöht das Risiko unerwünschter Arzneimittelwechselwirkungen. Obwohl die Abschaffung unnötiger Medikamente diesem Risiko entgegenwirken kann, kann der Entscheidungsprozess komplex und zeitaufwändig sein. Es besteht zunehmend Bedarf an effektiven Tools für das Polypharmazie-Management, die Personalmangel bei Hausärzten unterstützen können. In einer neuen Studie fanden Forscher des Mass General Brigham MESH Incubator heraus, dass ChatGPT, ein Chatbot mit generativer künstlicher Intelligenz (KI), ein vielversprechendes Werkzeug zur Verwaltung von Polypharmazie und Verschreibungen darstellt. Diese am 18. April im Journal of Medical Systems veröffentlichten Ergebnisse zeigen den ersten Anwendungsfall von KI-Modellen im Medizinmanagement. Um seinen Nutzen zu bewerten, stellten die Forscher ChatGPT verschiedene klinische Szenarien zur Verfügung und stellten ihm eine Reihe von Entscheidungsfragen. In jedem Szenario nahm derselbe ältere Patient eine Mischung von Medikamenten ein, beinhaltete jedoch…