《Nature | 使用微流控梯度的图案化人类神经管模型 》

  • 来源专题:战略生物资源
  • 编译者: 李康音
  • 发布时间:2024-02-29
  • 2024年2月26日,密歇根大学等机构的研究人员在Nature发表题为A Patterned Human Neural Tube Model Using Microfluidic Gradients的文章。

    人类神经系统可以说是最复杂但高度组织的器官。其复杂性和组织的基础是在神经管 (NT) 的区域图案化过程中奠定的,神经管是人类神经系统的胚胎前体。从历史上看,NT模式的研究依赖于动物模型来揭示潜在的原理。最近,出现了基于人类多能干细胞 (hPSC) 的神经发育模型,包括神经组织和生物工程NT发育模型。然而,现有的基于hPSC的模型无法在三维 (3D) 管状几何形状中概括沿鼻尖-尾 (r-c) 和背-腹 (d-v) 轴的神经模式,这是NT发展的标志。

    该研究报告了一种基于hPSC的微流体NT样结构 (或 μNTLS ),其发展概括了大脑和脊髓 (SC) 区域以及r-c和d-v轴中神经模式的一些关键方面。 μNTLS 用于研究神经元谱系发育,揭示神经嵴 (NC) 祖细胞轴向身份的预模式以及神经中胚层祖细胞 (NMPs) 和尾基因CDX2在SC和躯干NC发育中的功能作用。

    研究人员进一步开发了d-v模式的微流控前脑样结构 (μFBLS),其背侧和腹侧区域在空间上隔离,并分别模拟了人类前脑皮层和皮层下的发育。 μNTLS 和μFBLS共同提供具有体内样时空细胞分化和组织的3D内腔组织架构,有望用于研究人类神经发育和疾病。

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  • 《Nature | 可以精密时空调控癌细胞发生的体外迷你结肠模型》

    • 来源专题:战略生物资源
    • 编译者:李康音
    • 发布时间:2024-04-29
    • 2024年4月24日,洛桑联邦理工学院Matthias P. Lutolf、L. Francisco Lorenzo-Martín共同通讯在Nature发表题为Spatiotemporally resolved colorectal oncogenesis in mini-colons ex vivo的文章。 在癌症研究领域,研究肿瘤发生的复杂过程及其复杂的细胞动力学的能力一直是一个重大的挑战。传统的体外模型虽然对某些应用有价值,但往往无法捕捉体内环境固有的组织结构、细胞多样性和稳态的复杂性。这种限制使得动物模型的广泛使用成为必要,然而,尽管动物模型具有相关性,但也带来了伦理问题和实际限制。该研究弥合了体外和体内模型之间的差距,实现了在离体环境中时空控制的肿瘤发生。通过整合精密加工、光遗传学和组织工程技术,研究人员开发了被称为“迷你结肠(mini-colon)”的微型结肠组织,这种组织可以在体外精细发生肿瘤。 该系统的显著特征之一是对致癌激活的空间和时间控制。利用四环素(doxycycline)敏感的蓝光调节的Cre系统,研究人员可以精确靶向结肠上皮的特定区域进行致癌重组。这种控制水平使他们能够以单细胞分辨率实时观察肿瘤的出现和演变,为癌症发生的动态过程提供了前所未有的见解。值得注意的是,mini-colon表现出丰富的瘤内和瘤间多样性,反映了在体内结直肠癌中观察到的关键病理生理特征。研究人员发现,新出现的肿瘤细胞的致瘤潜能和形态特征受到起始细胞生态位的影响,反映了癌症发展固有的环境依赖性可塑性。 通过单细胞转录组学分析和谱系追踪,该研究揭示了mini-colon内存在各种细胞类型,包括干细胞、增殖细胞和分化细胞,类似体内模型的细胞组成。此外,研究人员鉴定了以独特转录谱为特征的不同肿瘤亚型,仿佛在人类癌症中观察到的异质性。mini-colon系统的一个显著优点是其在筛选致瘤因子方面的多功能性。研究人员通过研究GPX2的作用证明了该系统的实用性(GPX2是一种与结直肠癌癌症恶性肿瘤有关的谷胱甘肽过氧化物酶)。他们发现,抑制GPX2下调了结肠细胞的干性,从而降低了致瘤潜力。此外,mini-colon还反映了对微生物群来源代谢产物和饮食模式的病理生理反应,通过这个模拟环境强调了微生物和饮食对肿瘤发生影响的潜力。 总的来说,这项研究为体外研究癌症结直肠癌的发生提供了一种突破性的方法,为动物模型提供了一个生理相关和伦理上有利的替代方案。mini-colon为剖析肿瘤发生的分子和细胞决定因素、筛选治疗靶点以及研究环境因素对癌症发展的影响提供了一个强大的平台。随着研究人员不断完善和扩展这一模型,它有望促进我们对癌症生物学的理解,并加快制定有效的治疗策略。
  • 《中国国内医学相关的类GPT语言模型》

    • 来源专题:数智化图书情报
    • 编译者:闫亚飞
    • 发布时间:2023-12-01
    • 1、华佗GPT 华佗GPT 有免费体验网站,可直接访问对话,无需注册登录账户。目前处于测试阶段,还在不断完善优化中,由香港中文大学(深圳)和深圳市大数据研究院联合开发。 是一个基于大量中文医疗语料训练的大语言模型(LLM),目的是让语言模型具有医生的专业知识和患者的友好态度,为医疗咨询场景提供便捷有效的服务。目前处于测试阶段,生成结果正确性目前没有额外机制保证,结果仅供参考,请遵医嘱。界面中有上传图片和语音按钮,但这两个功能实际效果如何还待验证。 2、左医GPT 左医医疗大语言模型 不免费,但可申请短期体验。该对话页面需要用API key,底部有API key申请平台入口,在平台通过客服或联系电话或企业微信号等多种方式申请可获得key,申请就直接给,会给一个有试用期的API密钥,在左医GPT对话页面输入即可体验。目前主要对医院等医疗相关单位机构合作使用。我上次申请体验的是有2天试用期,不知现在能试用多久。 补充:百度搜索“左医GPT”,有介绍,平台申请直接获得key,因为医疗比较严肃,所以加一道,保证使用安全。——来自本文评论区 张超(左手医生创始人 CEO) 左医GPT不是基于GPT-3的,而是基于Transforme架构的自研模型。听译机器人的底层技术用的是左医GPT,和openAI没有任何关系。可通过语音识别和自然语言理解技术,实时记录医患对话,并自动生成电子病历。还可通过语言模型和知识图谱技术,为医生提供智能辅助功能,如用药指导、诊断建议、随访管理等。左医GPT是左手医生公司的核心产品之一,目前已经部署在全国近百家头部医院,提供智慧服务。 官网产品介绍地址(可申请API key) 左手医生开放平台-助力智慧医疗服务建设 3、岐黄问道GPT 大经中医岐黄问道大模型 (dajingtcm.com) 中医大模型,大经中医出品。目前对医疗机构开放申请内测。三个子模型:基于已确诊疾病的临床诊疗大模型,仅基于症状体征的临床诊疗大模型,中医养生调理大模型。 落地应用:在“学习强国”App中的中医智能健康助手就是基于此模型,只需要选择一些不舒服的表现,就能推荐中医调理方案。广东省中医院、上海中医药大学附属龙华医院等医疗机构单位;南京市江宁区、淄博市高青县等区域中医医联体,上海长宁区“为老服务中心”,下沉到山东吉林等地村卫生室这种基层医疗机构。 训练呢数据集:1100万条中医知识图谱数据;1500本中医古籍和文献数据;10万份真实中医专家医案数据;10万条脉象、舌象、经络、穴位数据;200万条真实的中医临床诊疗数据。 大经中医官网:大经中医 (dajingtcm.com) 4、本草(别名华驼,另有Med-ChatGLM) 中医大模型,免费开源,但目前无法直接使用,需下载在高性能计算机上进行复杂本地部署,也没有线上网站可体验。 哈尔滨工业大学开发的一款基于中医药知识图谱的人工智能系统,可提供中医药相关的问答、推理、分析等服务,赋能中医药行业的各个场景。 项目介绍地址(需翻墙才能访问) 本草(华驼) https://github.com/SCIR-HI/Huatuo-Llama-Med-Chinese Med-ChatGLM https://github.com/SCIR-HI/Med-ChatGLM 5、医联MedGPT 公司官网 成都医云科技有限公司 (medlinker.com) 个人无法直接使用,目前与各大医院及机构合作面向患者使用。是国内首个进行线下医院实际问诊等流程场景使用测评的大模型。已进入内部测试阶段,2023年5月正式发布。已拥有近3000种疾病的首诊能力,覆盖80%以上的成年人疾病和90%以上的0-12岁儿科疾病。突破AI医生无法与真实患者连续自由对话的难点,并在医疗问诊场景中支持多模态的输入和输出,在疾病的预防、诊断、治疗、康复四个重要环节全面实现智能化。MedGPT模型相关介绍文章如下: 文章一:医疗版ChatGPT直播评测!治疗方案与真人医生96%一致 文章二:鏖战一天,与三甲主治医师医学一致性达到96% 医联 MedGPT 通过首次公开大考! 在微信公众号“医联Medlinker”中有个“医联MedGPT 媒体沟通会”的发布会视频,里面详细讲解了模型具体情况。 6、砭石 中医大模型,不免费,可简单体验。智慧眼开发的医疗领域大模型砭石,是一款支持多模态(文本、图像、视频和音频)输入的人工智能医生,可以提供智能问诊、辅助诊断、智能用药等服务,赋能医疗健康行业的各个场景。 体验方法:扫描智慧眼官网上的二维码,体验互联网医院的服务,包括智能导诊、在线问诊、处方流转、药物配送等。扫描后进入小程序进行微信登陆,添加就诊人并实名认证,后自动跳转到“急速问诊”页面,该问诊就是基于砭石模型问答。下次再次使用时在小程序首页上的“问诊购药”或“复诊续方”功能按钮进入问答界面。("砭"读bian一声) 产品介绍官网(页面下滑找到微信小程序二维码) 智慧眼-人工智能/医疗健康-AI计算驱动生命健康 7、京东JDH 京医千询 基于京东自己的言犀大模型打造,投喂了京东互联网医院积累了上亿级的医疗问诊数据。远程医疗两个场景:一是药师的问答;二是医患问答。目前与互联网医院及医疗机构合作面向患者使用,个人目前无法直接使用。没有找到官网相关链接及信息,欢迎评论补充。感兴趣的可通过京东云网站客服等渠道咨询就行。 京医千询_百度百科 (baidu.com) 8、腾讯健康医疗大模型,面向B端医院企业商业,不对个人开放,官网:腾讯健康 9、百度灵医智惠,面向B端医院企业商业,不对个人开放,官网:灵医智惠 10、华为云盘古医疗,网址:盘古大模型_panguLM_大模型_华为云,药物分子大模型,医疗大模型。 11、清华药物研发助手ChatDD,详情介绍网址:水木分子发布ChatDD 新一代对话式药物研发助手,引领药物研发第四范式 将于2023年10月中旬邀请测试基础版本。清华系初创团队水木分子宣布发布新一代对话式药物研发助手ChatDD(Drug Design),覆盖药物立项、临床前研究、临床试验的各阶段,作为制药专家的得力AI助手,提升药物研发效率。千亿参数多模态生物医药对话大模型ChatDD-FM 100B。“制药版 ChatGPT”。兼具多模态和对话双重特点,能给医药界学生“解个惑”。主要给国内医药行业“打辅助”,侧重中文对话能力,融入了更多专家的对话模式和经验。 12、清华BioMedGPT,项目开源地址:https://github.com/taokz/BiomedGPT 生物医药版ChatGPT。清华大学聂再清教授带领团队着手构建的多模态生物医药领域基础模型,旨在将生物世界分子、文本与知识进行统一表示学习以达到在各项下游任务上能力的整体提升。通过打造的干湿闭环和专家在环的双闭环体系,使得BioMedGPT能够从真实世界学习、向人类专家学习有望成为生物医药研发基础大模型,支撑诸如高通量虚拟筛选、分子生成与优化、个性化药物重定位、生物医药知识检索等多项应用。主要用于科研领域,更擅长英文生物医药科研任务,适合直接拿来作为生物医药领域的相关科研任务的基础模型。