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微生物转运蛋白EgtU通过烷基CH•••S氢键特异性识别麦角硫因(ET)的分子机制
为揭示微生物ATP结合盒(ABC)转运蛋白EgtU特异性识别膳食抗氧化剂麦角硫因(ET)的分子基础,研究者采用“嵌合”诱变、等温滴定量热法(ITC)、晶体学和分子动力学(MD)模拟等多种技术,系统探究了EgtU溶质结合域EgtUC中一系列烷基CH•••S氢键对ET识别的关键作用。研究发现,微小的CH•••S氢键几何扰动会显著缩短ET结合“闭合”态的寿命,并通过远端NH•••O氢键的弱化增加结合口袋的运动紊乱,从而解释了EgtU对含硫酮基芳香族代谢物的高度特异性。该工作突出了烷基CH•••S氢键在水相生物蛋白质-配体复合物分子识别中的重要影响。
来源:SCIENCE ADVANCES
时间:2026-02-22
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非热等离子体促进氮气与甲烷直接氰化芳香环
本研究聚焦于从惰性分子(氮气N2、甲烷CH4)直接合成高价值含氮有机物(芳香腈)这一极具挑战性的课题。针对传统合成路线依赖有毒氰化物试剂、多步合成、能耗高等问题,研究人员探索了非热等离子体辅助的合成新途径。利用自主研发的无空气介质阻挡放电(DBD)等离子体系统,实现了在常压条件下,以N2和CH4为原料,对包括苯在内的多种芳香化合物进行一步法直接氰化,高效制备相应的芳香腈。实验与计算结果表明,反应的核心在于等离子体区域内N2和CH4原位生成氰基(•CN)自由基,继而与芳香环发生自由基加成。该工作为基于氮气的有机合成方法学带来了重要进展,为取代传统依赖有毒氰化物和多步路线的氰化方法提供了高效替代方案。
来源:SCIENCE ADVANCES
时间:2026-02-22
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酶家族视角揭示解旋酶单倍剂量不足是癌症驱动的新机制
本研究聚焦于癌症驱动突变对酶功能的影响,提出了一种基于酶家族的驱动基因识别新策略。通过对大规模癌症基因组数据的分析,研究人员意外发现解旋酶(Helicase)是突变频率最高的酶家族。他们通过功能筛选和基因组分析,揭示了解旋酶功能失调会导致基因组不稳定性,并发现AQR等解旋酶的单倍剂量缺失(hemizygous loss)是癌症中一种常见的肿瘤抑制机制,这与同源重组缺陷(HRD)和PARP抑制剂敏感性相关。该研究为理解癌症发生及开发靶向治疗提供了新视角。
来源:SCIENCE ADVANCES
时间:2026-02-22
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综述:系统性硬化症和局限性硬皮病中的透明质酸填充剂:一项系统评价
本系统综述评估了透明质酸(HA)填充剂在系统性硬化症(SSc)和硬皮病(morphea)患者中的疗效与安全性。纳入19项研究(8例报告,7例系列研究,4项前瞻性研究),显示HA填充剂可有效改善面部美容及口开度,未观察到疾病复发。结论为HA填充剂安全有效,但需更多随机对照试验验证。
来源:Autoimmunity Reviews
时间:2026-02-22
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揭秘跨越精神与躯体疾病的共享遗传风险图谱:一项全基因组探索
本期推荐一项发表于《Nature Communications》的重要研究。为解决精神与躯体疾病广泛共病的遗传基础不明问题,研究人员运用Genomic SEM及新开发的Genomic E-SEM技术,对涵盖八大医学领域的73种躯体结局(~190万病例)进行分析,并与已知精神病学遗传因素进行联合建模。研究发现内化障碍、神经发育障碍和物质使用障碍与所有躯体疾病系统存在广泛的基因组水平遗传关联。研究最终识别出一个跨诊断躯体疾病因子,并证实其与前述精神障碍因子共享显著的遗传风险。该研究揭示了特定精神与躯体疾病群组间普遍的风险共享,提示了现有疾病分类体系之外的新框架需求。
来源:Nature Communications
时间:2026-02-22
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通过功能基团尺寸与空间构型精确调控MOF膜孔道实现高效烃类分离
传统石油蒸馏能耗巨大,迫切需要膜分离等创新替代方案。本研究通过配体功能化策略,在金属有机框架(MOF)中实现了双模式、宽范围(0.41-0.68纳米)的孔道精确调控。利用不同长度的光响应偶氮苯基团实现大范围调孔,并借助可逆的顺反异构化实现亚纳米级精细调控。该MOF膜对四种典型支链烷烃展现出高选择性,能够产生依赖于碳原子数量的恒定渗透梯度,经四级分离可将C6H14纯度从25%提升至92.2%。这种将大范围调控与动态微调相结合的策略,为节能型石油馏分分离和精准分子筛分提供了变革性解决方案。
来源:SCIENCE ADVANCES
时间:2026-02-22
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单细胞染色质可及性图谱揭示ccRCC中与BAP1缺失相关、预后不良的肿瘤固有干扰素反应程序
本研究聚焦肾透明细胞癌(ccRCC)中转录程序与肿瘤异质性及临床结局的关联已有描述,但对其背后关键的表观遗传调控机制知之甚少。为了解决这一科学问题,研究人员通过对多源单细胞ATAC测序数据整合分析,识别出与BAP1突变紧密相关的干扰素(IFN)反应程序,并证实其可导致预后不良。该发现不仅揭示了BAP1突变导致肿瘤侵袭性的新机制——由内源性逆转录病毒(ERV)触发的持续性肿瘤固有IFN信号,还发现了同时存在的炎症和免疫逃逸特征,为BAP1突变型RCC的精准治疗提供了潜在的生物标志物和干预靶点。
来源:SCIENCE ADVANCES
时间:2026-02-22
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无细胞脂肪提取物通过抑制ATF3结合染色质的可及性来缓解颞下颌关节骨关节炎
细胞外脂肪提取物(CEFFE)通过调节ATF3/ABLIM1/NF-κB信号通路抑制炎症并促进软骨再生,在动物模型中显示安全性和有效性,为颞下颌关节骨关节炎提供新型生物材料疗法。
来源:Biomaterials
时间:2026-02-22
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非线性基因组选择指数加速多性状作物改良
线性选择指数难以捕获性状间的非线性关系,限制了多性状协同改良。本研究针对这一问题,提出了二次基因组选择指数(QGSI),将基因组估计育种值(GEBVs)整合到一个统一的二次框架中,通过纳入加性、平方及交叉乘积项,实现无表型、快速循环选择,并能捕获全基因组范围内的非线性关系。在模拟与真实数据中,QGSI相比线性及二次表型与基因组指数,均展现出最高的选择响应与最低的预测误差方差,为加速作物多性状改良提供了通用策略。
来源:Nature Communications
时间:2026-02-22
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光控钙离子驱动化学机械网络的动态自组装与可重复致动研究
编程软材料中快速、可重复的运动是活性物质与仿生设计领域的挑战。研究人员构建了基于嗜热四膜虫钙结合蛋白2(Tcb2)的光控化学机械网络。他们通过光敏螯合剂释放Ca2+,实现了Tcb2网络的精确生长和可重复收缩,揭示了边界活性区、运动逆转等涌现现象。该研究建立了一个具有快速化学力学动力学和可调光控的响应性活性材料平台,在合成细胞、亚细胞力产生和可编程生物材料中具有应用前景。
来源:Nature Communications
时间:2026-02-22
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基于文档内容进行以下分析。
中文标题
重振硅CMOS非理想性:用于随机与模拟图像处理的单器件多功能计算
本文聚焦“后摩尔时代”下传统CMOS技术面临的挑战,探索利用其本征非理想特性构建新型计算范式。研究人员开创性地将全耗尽绝缘体上硅(FD-SOI)晶体管中的深能级陷阱噪声(G-R noise)与负微分电阻(NDR)效应从“可靠性问题”转变为“功能资源”,实现了在同一器件中仅通过偏置电压重配置即可完成图像的随机加密、确定性读出和模拟反相。这项工作揭示了成熟硅工艺中蕴含的、此前未被认识的计算潜力,为基于现有成熟半导体技术构建下一代节能型模拟计算系统提供了新路径。
来源:SCIENCE ADVANCES
时间:2026-02-22
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气候变化下湾流与黑潮-亲潮延伸区同步性的演变
针对西边界流及其延伸区(WBCEs)在北太平洋和北大西洋的大尺度耦合变率现象,研究人员聚焦其季节性和可预测性,开展主题为"气候变暖背景下湾流与黑潮-亲潮延伸区在夏季同步性增强及其与北极海冰的联系"的研究。利用观测数据和高分辨率气候模拟,揭示了夏季WBCE海表温度(SST)的协同变化与前期北极海冰变异(特别是格陵兰-巴伦支海海冰减少)通过准静止行星波相联系。结果表明,这一耦合变率虽源于内部变率,但未来在更高辐射强迫下,随北极海冰减少可能减弱。这项研究阐明了跨海盆气候模态的季节驱动机制,对理解中纬度气候预测和未来变化具有重要意义。
来源:SCIENCE ADVANCES
时间:2026-02-22
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综述:利用mRNA疗法重新编程三阴性乳腺癌的免疫微环境
三阴性乳腺癌(TNBC)因缺乏标准治疗靶点且免疫微环境复杂,传统疗法效果有限。mRNA免疫疗法通过疫苗编码肿瘤抗原(如MAGE-A3)、工程化免疫细胞(如CAR-T靶向ROR1)及免疫调节因子递送,结合纳米技术实现精准递送,可突破免疫抑制并激活特异性抗肿瘤免疫。该疗法在克服TME耐药、个性化治疗及快速迭代开发方面具有显著优势,是未来TNBC治疗的重要方向。
来源:Cancer Letters
时间:2026-02-22
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磷酸甘油酸脱氢酶通过丝氨酸代谢重编程加剧铜绿假单胞菌肺炎中巨噬细胞的过度炎症反应及其机制研究
本研究旨在解决铜绿假单胞菌感染导致宿主肺部过度炎症反应与损伤的机制难题。研究人员聚焦于磷酸甘油酸脱氢酶(PHGDH)介导的巨噬细胞代谢重编程主题,发现PHGDH通过促进L-丝氨酸合成和一碳代谢,增强H3K27me3与DUSP4的直接相互作用,从而促进ERK1/2磷酸化,最终放大了巨噬细胞的炎症反应。抑制PHGDH或限制L-丝氨酸摄入均能改善感染小鼠的生存率和肺损伤,揭示了通过代谢干预治疗细菌性肺炎的新策略,意义重大。
来源:Nature Communications
时间:2026-02-22
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多族裔大规模遗传学研究揭示年龄相关性听力损失的140个基因座与关键细胞机制
本研究针对老年群体中日益严重的年龄相关性听力损失(age-related hearing loss, ARHL)问题,开展了一项大规模多族裔全基因组关联分析。研究人员通过整合456,613例病例与1,053,834例对照数据,鉴定出140个独立关联基因座,其中包括44个新信号,并精细定位了9个可能的致病错义变异。研究深入揭示了ARHL的遗传结构与关键细胞机制,为理解其病理生理学提供了新见解,并发表在《Nature Communications》期刊上。
来源:Nature Communications
时间:2026-02-22
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cPLA2α靶向外泌体连接核变形与LTB4信号传导,从而驱动中性粒细胞趋化过程中的方向持久性
中性粒细胞如何感知穿越狭窄空间时的机械挤压,并将其转化为指导持续迁移的化学信号?针对这一关键问题,研究人员开展了关于胞质磷脂酶A2α (cPLA2α) 如何整合机械与化学信号的研究。他们发现,细胞核受挤压时,cPLA2α作为核曲率传感器被招募至核膜衍生的外泌体表面,并驱动局部白三烯B4(LTB4) 合成,进而强化细胞极性并维持迁移方向性。这项研究揭示了连接核结构与趋化效率的cPLA2α依赖型机械化学新轴,为调控炎症反应提供了新策略。
来源:SCIENCE ADVANCES
时间:2026-02-22
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染色体1q额外拷贝在胰腺肿瘤早期演变中的作用:γ-分泌酶基因NCSTN与PSEN2的激活机制探索
为解决胰腺导管腺癌(PDAC)中除已知致癌基因外是否还存在其他可靶向的驱动基因,以及早期病变中染色体变异的作用机制问题,研究人员基于全基因组测序(WGS)与荧光原位杂交(FISH)技术,系统分析了535例PDAC及267例癌前病变的染色体拷贝数变异。研究发现,1q染色体增益是PDAC及其高级别癌前病变中最常见的染色体改变,并定位到两个关键区域(1q23.2与1q42.13),其中包含γ-分泌酶复合体亚基编码基因NCSTN和PSEN2。这些基因的额外拷贝在高级别胰腺上皮内瘤变(HG PanINs)中高频出现(49%),提示其可能在胰腺肿瘤发生早期起驱动作用,为开发针对γ-分泌酶的联合靶向疗法提供了新线索。
来源:SCIENCE ADVANCES
时间:2026-02-22
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综述:超越形态学:迈向胸膜间皮瘤的形态分子学分类
这篇综述系统梳理了胸膜间皮瘤(PM)从传统形态学(PME/PMB/PMS)向整合性形态-分子分类范式转变的最新进展。文章指出,仅凭形态学无法充分捕捉疾病的复杂性和异质性。基于大规模多组学研究,作者归纳出解释患者间差异的四个关键分子轴:形态学-上皮间质转化(EMT)轴、倍体性-基因组复杂度轴、肿瘤微环境(TME)/适应性免疫应答轴以及DNA甲基化-CpG岛甲基化表型(CIMP)轴。这些轴共同解释了比现有WHO分类多6至9倍的分子变异。文章进一步提出基于帕累托任务推断(Pareto task inference)的三种生物学原型(细胞分裂原型、肿瘤-免疫互作原型、腺泡原型),为理解疾病异质性、指导精准诊断、预后评估及靶向/免疫治疗策略提供了全新框架。最后,展望了单细胞/空间组学及人工智能(AI)在未来研究和临床转化中的潜力。
来源:Journal of Thoracic Oncology
时间:2026-02-22
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红蓝光光控开关在拟南芥中实现叶绿体转录与生物发生的时间控制
本研究为解决植物叶绿体编码的RNA聚合酶(PEP)缺失突变体发育不良且无法存活这一难题,开发了一种名为“蓝光阀控生物发生”的红蓝光光控开关技术。通过在拟南芥pap7-1白化苗中诱导表达蓝光激活的PAP7基因,成功恢复了PEP活性与叶绿体正常生物发生,揭示了PEP初始功能不依赖于光合作用,为研究其他非存活植物突变体开辟了新途径。
来源:Nature Communications
时间:2026-02-22
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VAMP7介导的晚期内体分泌:肿瘤微环境与巨噬细胞浸润的新调控机制
本研究聚焦于非经典分泌途径——VAMP7依赖性晚期内体分泌在细胞应激与疾病中的作用机制。研究人员为探究该通路的生理病理意义,以胶质母细胞瘤为模型开展研究,发现VAMP7敲除会抑制内质网与线粒体来源蛋白质的分泌,并导致肿瘤坏死增加、巨噬细胞浸润减少。结果揭示了晚期内体分泌可作为细胞器质量控制与应激通讯的重要机制,为理解肿瘤微环境形成提供了新视角。
来源:Nature Communications
时间:2026-02-22