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MTF1抑制胃癌中铁死亡与铜死亡协同增效作用及其机制研究
当胃癌细胞对传统疗法产生抵抗时,科学家将目光投向金属离子介导的新型细胞死亡方式。铁离子通过芬顿反应诱发脂质过氧化导致铁死亡,铜离子则通过靶向线粒体TCA循环蛋白引发铜死亡。这两种死亡通路在胃癌中存在奇妙关联,而金属调节转录因子1(MTF1)正是调控这一协同作用的关键分子。为探究其机制,研究团队采用多层次实验策略:通过体外GC细胞系模型验证基因功能,利用裸鼠移植瘤模型进行体内药效评估,并结合临床样本分析靶点表达相关性。关键技术包括基因敲降/过表达、蛋白质免疫印迹、免疫组化染色以及铁/铜离子浓度检测等。协同死亡通路的发现研究人员将铁死亡诱导剂FINO2与铜死亡诱导剂ES-Cu联用,发现可显著增强胃
来源:CELL DEATH AND DIFFERENTIATION
时间:2025-12-21
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用于通过光合作用驱动在烟草中合成透明质酸的质体工程
本研究聚焦于通过叶绿体基因组工程在烟草中实现透明质酸(HA)的光自养合成,并系统解析了该过程对植物生理及代谢的影响。研究团队构建了包含五个关键基因(glmS、glmM、glmU、hasB、hasA)的合成 operon,通过不同的表达调控策略(T7 RNA聚合酶诱导型、psbA核糖体结合位点驱动型、低泄漏表达型)导入烟草叶绿体基因组,成功获得多个稳定遗传的转植株系。在表型分析中发现,高表达组(AL8WT和AL7T7pol)普遍存在生长迟滞、叶绿素合成障碍及早期组织坏死现象。其中AL7T7pol株系在光自养条件下无法存活,而AL8WT株系虽能开花但无法产生抗性种子。值得注意的是,低泄漏表达的AL
来源:Plant Biotechnology Journal
时间:2025-12-21
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在油菜(Camelina sativa)种子中表达细菌海藻糖-6-磷酸合成酶基因otsA,可以促进碳向油脂积累方向的转化
本研究以 Camelina sativa(亚麻)为研究对象,通过种子特异性过表达大肠杆菌的 otsA 基因,探究调控糖代谢信号通路对油分积累的影响机制,并验证其在作物改良中的潜力。以下是核心发现与科学意义的解读:### 一、研究背景与核心假设亚麻作为新兴油料作物,因其短生育周期、适应性强和生物量高而被视为可持续生物燃料的重要来源。然而,其种子油含量与产量仍有提升空间。既往研究表明,植物中糖代谢信号分子 T6P(六磷酸肌醇)通过调控 SnRK1 激酶和 WRI1 转录因子,影响脂肪酸合成路径。然而,直接过表达 TPS(T6P 合成酶)基因在模式植物 Arabidopsis 中曾引发植株矮小、早期
来源:Plant Biotechnology Journal
时间:2025-12-21
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随机性驱动线粒体异质性:揭示少数与多数MOMP在细胞凋亡中的新机制
论文解读在生命体的精密调控中,细胞凋亡(Apoptosis)扮演着至关重要的角色,它如同一个严格的“质检员”,负责清除受损、衰老或多余的细胞,以维持组织稳态和正常发育。然而,当这个“质检员”出现故障时,就会引发一系列严重的疾病。例如,如果凋亡过程被过度抑制,细胞会无限增殖,导致癌症的发生;反之,如果凋亡过程被过度激活,则可能导致神经退行性疾病或自身免疫疾病。在细胞凋亡的复杂信号网络中,线粒体(Mitochondria)是决定细胞生死的“中央处理器”。其中,一个关键事件被称为线粒体外膜通透化(Mitochondrial Outer Membrane Permeabilization, MOMP)
来源:Cell Death & Disease
时间:2025-12-21
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LENT通过结合DHX36调控翻译并抑制自噬在黑色素瘤中的作用机制
在黑色素瘤研究领域,肿瘤细胞的异质性和治疗抵抗一直是困扰临床治疗的难题。黑色素瘤细胞存在多种状态,其中分化程度较高的黑色素细胞样(melanocytic)细胞状态由MITF(Microphthalmia-associated transcription factor)和SOX10等转录因子驱动,而间充质样(mesenchymal)细胞状态则与治疗抵抗密切相关。近年来研究发现,长链非编码RNA(long non-coding RNA, lncRNA)在黑色素瘤发生发展中发挥重要作用,如SAMMSON和LENOX等lncRNA被证实通过调控线粒体功能影响黑色素瘤细胞存活。然而,MITF调控的lnc
来源:Cell Death & Disease
时间:2025-12-21
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靶向分泌型磷脂酶A2与EGFR及波形蛋白相互作用以抑制前列腺肿瘤生长
前列腺癌是男性常见的恶性肿瘤,当疾病进展到去势抵抗阶段(mCRPC)时,治疗选择变得非常有限,预后极差。传统的治疗方法往往靶向雄激素信号通路,但耐药性的出现几乎是不可避免的。因此,寻找新的、作用于非雄激素依赖性通路的关键靶点,成为攻克晚期前列腺癌的迫切需求。近年来,肿瘤微环境中的炎症反应被证实是驱动肿瘤发生发展的关键因素。在这个过程中,一种名为分泌型磷脂酶A2-IIA(hGIIA)的酶引起了科学家的注意。hGIIA在前列腺癌组织中高度表达,且其水平与肿瘤的恶性程度密切相关。过去,针对hGIIA的药物研发主要集中在其酶活性上,但相关的抑制剂在临床试验中因疗效不佳或潜在毒性而失败。这促使研究人员思
来源:Cell Death & Disease
时间:2025-12-21
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转硫代谢是静息内皮细胞铁死亡抵抗的关键机制
在我们的身体里,一个由内皮细胞构成的庞大血管网络负责输送氧气和营养物质,这个网络在胚胎发育、伤口愈合乃至肿瘤生长过程中都会发生显著变化——这个过程被称为血管生成。在血管生成过程中,原本处于静息状态的内皮细胞会被激活,开始快速增殖,形成新的血管。然而,在成年人体内,绝大多数内皮细胞都保持着静息状态,这种状态对于维持血管稳定至关重要。近年来,科学家们发现了一种新型细胞死亡方式——铁死亡,这种铁依赖性的细胞死亡与多种疾病密切相关,但不同状态的内皮细胞如何应对铁死亡的威胁,仍是一个未解之谜。铁死亡的核心机制与脂质过氧化有关,而半胱氨酸在这一过程中扮演着关键角色。半胱氨酸是合成谷胱甘肽的重要原料,而谷胱
来源:Cell Death & Disease
时间:2025-12-21
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LOV光敏结构域蛋白动力学从皮秒到昼夜尺度的演化与设计研究
在生命演化的长河中,光敏蛋白作为生物感知环境的重要工具,已经存在了数十亿年。其中,光-氧-电压(LOV)结构域作为一类广泛存在的蓝光感受器,控制着从光趋向性、昼夜节律到基因调控等多种生理过程,并日益成为光遗传学领域的重要工具。然而,一个长期悬而未解的科学问题是:亿万年演化过程究竟如何塑造了LOV蛋白的动力学特性,从而形成了其丰富的功能多样性?传统研究多聚焦于单个LOV同源蛋白的深入分析,缺乏对整个人类已知LOV家族功能多样性的系统性比较。尽管过去二十年的研究已经发现LOV光循环动力学可以通过活性位点半胱氨酸周围的单氨基酸替换、FMN口袋中的疏水残基以及保守谷氨酰胺的氢键模式变化而显著改变,但这
来源:Journal of Molecular Biology
时间:2025-12-21
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IHMValidation:对存入蛋白质数据库(Protein Data Bank)的整合结构模型(Integrative Structure Models)的评估
PDB-IHM(蛋白质数据银行整合与混合方法分支)是蛋白质数据银行(PDB)的一个新分支,旨在扩展传统结构模型的收录范围,支持整合多类型实验数据生成生物大分子结构模型。该分支自2025年10月起已收录374个结构模型,涵盖17种实验数据类型,包括小角散射(SAS)、化学交联质谱(crosslinking-MS)、冷冻电镜(3DEM)和核磁共振(NMR)等技术。以下是对该研究的系统解读:### 一、PDB-IHM的定位与发展作为wwPDB核心档案馆的补充,PDB-IHM专注于整合实验数据生成多尺度、多状态结构模型。其设计初衷是解决传统PDB中单一实验方法验证的局限性,通过融合不同技术获取的高精度
来源:Journal of Molecular Biology
时间:2025-12-21
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Tau蛋白与微管相互作用的多价性:异质性关联及其功能意义
本文以tau蛋白与微管(MT)的动态相互作用为核心,系统解析了其结构特征、多价结合机制及病理相关调控。研究团队通过粗粒度分子动力学模拟,揭示了tau蛋白与微管表面多价结合的亚区域调控规律,并阐明了阿尔茨海默病相关磷酸化对tau-MT互作的抑制效应。以下从tau蛋白的结构基础、动态结合机制、亚区域调控特性、磷酸化影响及病理关联性五个维度进行深入解读。**一、tau蛋白的多域结构特征及其功能分野**tau蛋白作为微管关联蛋白家族的核心成员,其三维结构由四个功能域构成:N末端域(NTD)、富含脯氨酸区(PRR)、微管结合区(MTBR)和C末端域(Cter)。每个功能域包含具有特定电荷特征的亚区域,形
来源:Journal of Molecular Biology
时间:2025-12-21
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综述:在降水模式变化条件下土壤有机质的动态变化
本文系统探讨了全球气候变化背景下降水格局变化对土壤有机质(SOM)动态的影响机制,通过整合多学科研究成果揭示了水-碳耦合作用下的复杂响应过程。研究突破传统单因子分析框架,创新性地构建了"物理-生物-化学"多维作用模型,发现降水变化通过改变土壤水文条件、矿物表面特性及生物地球化学循环路径,对SOM的形态转化、空间分布及稳定性产生级联效应。在降水频率与强度双维度驱动下,SOM动态呈现显著时空异质性。研究证实:当年降水总量增加30%时,虽然植物生物量提升显著,但POM( particulate organic matter)的分解速率因微生物活性增强而提高12%-18%,导致表层有机质年损失达5-8
来源:New Phytologist
时间:2025-12-21
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在连续运行的液滴微反应器中按需合成磷酸钙晶体
该研究专注于开发一种基于微流控技术的连续化合成方法,用于精确制备三种具有广泛生物医学应用价值的磷酸钙矿物:刷石(CaHPO₄·2H₂O)、羟基磷灰石(Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂)和氟磷灰石(Ca₅(PO₄)₃F)。研究团队采用三路进料的流聚焦微反应器设计,通过微滴(直径约1毫米)的封闭式反应环境实现矿物定向合成。其核心创新点在于仅通过调节缓冲流体的化学组成和pH值即可切换产物相态,同时保持微反应器的稳定连续运行。**技术突破与核心发现:**7)配合F⁻离子存在则促进羟基磷灰石和氟磷灰石的生成。2. **热力学与动力学协同调控**:温度从25℃升至37℃,显著加速晶体生长动力学。例如在羟基磷
来源:Biomaterials Science
时间:2025-12-21
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脑桥功能连接梯度:揭示人脑皮质-脑桥-小脑通路的层级整合机制
小脑作为大脑的“精密协作者”,通过错综复杂的神经环路参与运动、认知乃至情感调节。然而,连接大脑皮质与小脑的关键中继站——脑桥,其功能组织机制在人类中始终成谜。传统观点将脑桥视为被动的信息传递站,但动物研究提示,脑桥可能通过独特的空间整合模式,对输入信息进行重组后再传递至小脑。这种假设能否在人类大脑中得到证实?如何刻画脑桥的精细功能图谱?这成为理解小脑多功能贡献的核心挑战。为解决上述问题,Paul-Noel Rousseau团队在《The Cerebellum》发表研究,利用人类连接组计划(HCP)中1003名被试的高精度静息态功能磁共振成像(fMRI)数据,首次绘制了人脑桥的功能连接梯度图谱。
来源:The Cerebellum
时间:2025-12-21
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AQP9在癌症预后和免疫学中的泛癌分析:是朋友还是敌人?
本研究系统探究了水通道蛋白9(AQP9)在人类肿瘤中的泛癌表达模式、预后价值及其与免疫微环境的关联。研究基于TCGA、GTEx、Oncomine等多组学数据库,结合 TIMER2和GSEA分析工具,揭示了AQP9在肿瘤发生发展中的双重作用机制。在肿瘤表达特征方面,AQP9呈现显著的癌谱异质性。约70%的癌种中该蛋白呈现高表达状态,在膀胱癌、乳腺癌、头颈部鳞癌等实体瘤中尤为突出。值得注意的是,该蛋白在肝细胞癌(LIHC)、肺腺癌(LUAD)、前列腺癌(PRAD)等癌种中表达显著下调,这一发现与既往针对特定癌种的研究结果相印证。特别在肾透明细胞癌(KIRC)中,AQP9高表达与肿瘤侵袭性增强、预后
来源:Cancer Nexus
时间:2025-12-21
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氧化应激在糖尿病与慢性肾病诱发心功能障碍中的核心作用:从肾脏损伤到心脏失调的机制探索
在当今社会,心力衰竭(HF)已成为一种复杂的综合征,其发展与多种共病相互交织、相互促进。其中,糖尿病(DM)和慢性肾病(CKD)是两种极为常见的共病,它们显著增加了患者的心血管死亡风险。糖尿病患者常出现心脏代谢紊乱、心肌重构和舒张功能障碍,最终发展为糖尿病性心肌病。而CKD患者则面临尿毒症毒素蓄积、炎症反应和氧化应激加剧等问题,这些因素共同损害心脏功能。尤其当DM与CKD并存时,会形成所谓的心肾代谢综合征(CKM),导致心脏结构和功能的异常加速恶化。然而,在DM背景下,相对轻度的CKD如何影响心脏功能,其具体分子机制尚不完全清楚。氧化应激被认为是连接心肾损害的关键桥梁,但实验证据多来源于小鼠模
来源:Basic Research in Cardiology
时间:2025-12-21
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对早期再灌注缺血心脏的多组学分析表明,ERRβ/γ的激活能够保护心脏免受急性心肌梗死损伤
### 急性心肌梗死再灌注时间窗口与ERRβ/γ调控机制的跨组学研究#### 研究背景与核心问题急性心肌梗死(AMI)作为全球性重大公共卫生挑战,其核心病理机制在于心肌细胞在缺血缺氧下的不可逆损伤。临床实践遵循“时间就是心肌”原则,强调早期再灌注(ETR,1小时)具有更优的预后。然而,尽管临床指南已明确推荐ETR,但关于其分子机制及潜在治疗靶点的系统性研究仍存在空白。本研究通过整合多组学技术(转录组测序、代谢组测序、单细胞RNA测序)和药理学干预,首次揭示了早期再灌注通过调控心肌细胞能量代谢与去分化状态实现心肌保护的分子机制,并发现ERRβ/γ信号通路是这一过程的关键调控者。#### 研究方法
来源:Journal of Advanced Research
时间:2025-12-21
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Gymconopin C 通过调节 miR-6777-5p/ADRB2 通路来促进线粒体自噬,从而表现出对抗非小细胞肺癌的作用
非小细胞肺癌(NSCLC)作为中国乃至全球范围内致死率最高的恶性肿瘤之一,其发病机制和靶向治疗策略始终是研究热点。近年来,从传统中药中筛选天然活性成分成为抗肿瘤研究的重要方向。四川大学西华堂药学院李雪等团队通过系统性的药理学和分子生物学研究,首次揭示了从兰科植物重楼(Bletilla striata)中分离得到的生物碱类化合物Gymconopin C,通过调控miR-6777-5p/ADRB2信号轴激活PINK1/Parkin线粒体自噬通路,抑制NSCLC发展的全新机制。这项研究不仅为中药现代化提供了理论支撑,更揭示了线粒体自噬与肺癌发生发展之间的关键联系。### 一、研究背景与科学问题中国每
来源:Journal of Advanced Research
时间:2025-12-21
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中国新出现的7型PRRSV-2(类似Prime Pac的毒株)的遗传和致病特征
近年来,猪繁殖与呼吸障碍综合征病毒(PRRSV)的持续进化给全球畜牧业带来严峻挑战。PRRSV作为正链RNA病毒,其基因组的高变异性导致不同毒株在致病性、免疫逃逸和诊断检测方面存在显著差异。本文聚焦于2025年在中国福建、江西、广东等地发现的L7 PRRSV-2重组毒株FJZHK-2025,揭示了其起源、遗传特征及致病机制,为防控策略优化提供了关键依据。### 研究背景与核心发现中国自2012年NADC30-like毒株(L1.8)成为优势毒株后,持续面临PRRS的高发风险。2025年监测发现,一类具有L7表型的重组病毒开始出现,其基因组特征显示为L7与L1.8的交叉重组。值得注意的是,FJZ
来源:Transboundary and Emerging Diseases
时间:2025-12-21
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在一个蜜蜂季节内,三个养蜂场的病原体与血细胞动态变化
本研究聚焦欧洲蜂群(Apis mellifera carnica)在比利时三个养蜂场(A、B、C)中为期一年的健康状态监测,通过多组学技术结合免疫学分析,揭示了蜜蜂群体中病毒、细菌及血细胞动态的复杂关联。研究采用第三代纳米孔测序技术结合流式细胞术,系统追踪了蜜蜂不同生长期(新兵蜂、采集蜂、越冬蜂)及不同季节的病原体负荷与免疫参数变化,同时引入血细胞计数(THC)作为免疫健康指标,为蜜蜂种群健康管理提供了新视角。### 一、研究背景与核心问题全球蜜蜂种群正面临多重威胁,包括病毒(如致伤病病毒、慢性麻痹病毒)、寄生虫(如小蜂虫、球虫)、农药残留及营养失衡等复合型病原挑战。欧盟2024年新实施的《自
来源:Transboundary and Emerging Diseases
时间:2025-12-21
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在MCF-7细胞系上,基于含有姜黄素和卡培他滨的磁性纳米簇的多功能系统能够触发细胞死亡:这是一种智能治疗平台
该研究开发了一种新型多功能纳米载体系统,通过结合冷大气等离子体(CAP)治疗,显著提高了乳腺癌治疗的靶向性和疗效。以下是对该研究的系统性解读:### 1. 研究背景与意义乳腺癌作为全球女性最常见的恶性肿瘤,其治疗面临药物抵抗、选择性差及全身毒性等问题。传统化疗存在药代动力学半衰期短(CAPE为1.5小时)、需多次给药等缺陷。近年研究表明,纳米载体系统通过改善药物递送效率、增强靶向性及降低毒性,成为下一代治疗策略的重要方向。然而,现有研究多聚焦于单一药物负载或物理治疗手段的独立应用,缺乏多药物协同递送与物理治疗联用的系统研究。冷大气等离子体(CAP)作为一种新型物理治疗手段,通过非热等离子体产生
来源:Journal of Materials Chemistry B
时间:2025-12-21