• 代码生物学中扩展机制模型的探索：从冯·诺依曼探针到维纳自传播机器

  研究亮点动机代码生物学理论研究的关键任务之一是完善Barbieri"扩展机制"的定义。这一核心概念为生物意义（biological meaning）的机械化建模提供了基础，是语义生物学（semantic biology）理论体系的基石。我们前期研究聚焦于分析该机制的本质特征。扩展机制Barbieri机制化代码生物学的核心在于有机编码（organic code）和生物意义的概念。与传统分子生物学仅关注能量和信息不同，Barbieri的语义方法引入了新的实证观察实体——通过有机编码实现的生物意义。代码生物学由此建立了意义的机制化模型。冯·诺依曼探针与生物自动机的演化我们前期研究论证了冯·诺依曼通用

  来源：BioSystems

  时间：2025-09-06

• 骨骼肌α肌动蛋白(ACTA1)乙酰化修饰通过增强肌球蛋白结合与钙敏感性调控肌肉收缩机制

  在肌肉生物学领域，骨骼肌α肌动蛋白(ACTA1)作为收缩装置的核心组分，其功能异常与多种肌病相关。虽然过去对ACTA1基因突变研究较多，但近年来蛋白质组学数据显示ACTA1存在广泛的乙酰化修饰，这些修饰的生物学意义却鲜为人知。传统认知中，肌肉收缩调控主要依赖磷酸化等翻译后修饰(PTM)，而乙酰化是否参与这一过程成为亟待解答的科学问题。为探究ACTA1乙酰化的功能影响，来自内华达大学雷诺分校的Samantha S. Romanick团队在《Biophysical Reports》发表研究，通过化学乙酰化模拟生理修饰，系统分析了不同乙酰化水平对肌动蛋白动力学、肌球蛋白结合及钙敏感性的影响。研究采用

  来源：Biophysical Reports

  时间：2025-09-06

• plectin调控成纤维细胞在大小变形下的粘弹性：细胞骨架网络整合的力学机制

  在人体这个精密的"力学机器"中，细胞时刻承受着各种机械力的作用——从血液流动的剪切力到肌肉收缩的牵拉力。这些力学刺激的精确传递和响应，依赖于细胞内部错综复杂的"骨架系统"——由微丝(actin)、微管和中间丝组成的细胞骨架网络。而plectin这个"巨型分子胶水"，正是维系这些网络协同工作的关键。当这个分子胶水出现故障时，会导致皮肤起泡等严重疾病，但科学家们对其如何精确调控细胞力学特性仍知之甚少。这项发表在《Biophysical Journal》的研究，由Delft理工大学的James P. Conboy团队领衔，采用定量单细胞压缩测量等创新技术，首次系统揭示了plectin在不同变形条件下

  来源：Biophysical Journal

  时间：2025-09-06

• 综述：分子模拟与人工智能在生物能源和生物产品循环经济中的应用

  ABSTRACT循环生物经济的核心目标是建立零废弃物、碳中和的可持续系统，而木质纤维素生物质是实现这一愿景的关键载体。其核心流程包括：通过生物质生长吸收CO2，高效解构抗降解性木质纤维素为可溶性生物聚合物（纤维素、木质素、半纤维素），并进一步转化为高品质液体燃料、化学产品和生物基材料。然而，这一过程面临木质纤维素天然抗降解性（recalcitrance）和能源密集型制造工艺等挑战。分子模拟与人工智能的协同作用分子动力学（MD）模拟通过原子级建模揭示了木质纤维素解构的动力学机制，例如溶剂与生物质界面的相互作用、酶解效率的影响因素等。量子力学（QM）计算则补充了关键反应能垒和电子结构信息。这些模拟

  来源：Biophysical Journal

  时间：2025-09-06

• 溶解氧与体重温度协同作用提升大西洋鲑和鲟鱼摄食量预测模型的精准度

  水产养殖业正面临水质监测的严峻挑战——溶解氧（DO）、氨氮（NH3）等关键参数波动直接影响鱼类存活率，而现有商业设备动辄数千美元，让中小型养殖企业望而却步。更棘手的是，市场上竟没有能同时自动监测这六大参数的平价设备，农民们不得不依赖耗时且易出错的手动检测。这种技术断层不仅造成每年数百万美元的鱼类损失，更阻碍了水产养殖的智能化转型。这项发表在《Aquacultural Engineering》的研究给出了破局方案。来自奥地利林茨理工大学的团队巧妙融合了色度法、物联网和机电一体化技术，打造出首款"六合一"智能水质监测系统。他们用3D打印的试剂混合腔室搭配定制光学传感器，将昂贵的DO和NH3检测成本

  来源：Aquacultural Engineering

  时间：2025-09-06

• 间歇性哺乳成功诱导群养经产母猪泌乳期发情：一种高效繁殖管理策略

  在现代养猪生产中，如何平衡动物福利与生产效率是亟待解决的难题。传统限位栏饲养虽能控制繁殖周期，却严重限制母猪自然行为表达。更棘手的是，群养环境下泌乳期自发发情发生率显著升高，这既打乱批次化管理，又可能延迟后续产仔。与此同时，早期断奶导致的仔猪生长停滞和应激问题始终困扰着行业。这些矛盾促使科学家们探索既能满足母猪社会需求、又能精准控制繁殖节律的新型管理方案。芬兰赫尔辛基大学团队创新性地将间歇性哺乳(Intermittent suckling, IS)与群养系统相结合，在《animal》发表的研究中证实：通过精确设计的8小时日间分离方案，可在维持仔猪生长的同时，高效诱导经产母猪泌乳期发情。研究采用

  来源：animal

  时间：2025-09-06

• 断奶仔猪日粮中异亮氨酸与赖氨酸最佳比例的研究及其对可持续养猪生产的意义

  在追求可持续农业的背景下，降低猪日粮粗蛋白(CP)水平已成为减少氮排放的关键策略。然而，这一举措面临严峻挑战：过度降低蛋白含量可能导致必需氨基酸供给不足，尤其是异亮氨酸(Ile)等支链氨基酸(BCAA)的缺乏会显著抑制断奶仔猪的生长性能。现有研究对Ile需求量的评估差异巨大（53%-114%），且传统高血制品日粮可能因亮氨酸(Leu)和缬氨酸(Val)的竞争作用干扰Ile代谢。为此，A.J.M Jansman团队在《animal》发表研究，通过系统剂量实验揭示了标准化回肠可消化(SID) Ile与赖氨酸(Lys)的最佳比例，为精准营养配方提供科学依据。研究采用六组日粮处理（SID Ile/Ly

  来源：animal

  时间：2025-09-06

• 头足纲Oegopsida亚目中铵盐浮力机制的多次独立起源及其与深海栖息的相关性研究

  在浩瀚的海洋中，头足类动物演化出了令人惊叹的浮力调节策略。其中Oegopsida亚目（开眼亚目）的深海物种采用了一种独特机制——通过组织中的铵离子（NH4+）替代钠离子实现中性浮力。这一现象自20世纪中期就引发学界争论：Denton（1974）认为这是趋同进化的结果，而Roeleveld和Lipinski（1991）则主张单一起源假说。更令人困惑的是，不同类群的铵盐储存位置和浓度存在显著差异（如Cranchiidae科储存在体腔，浓度达676 mol/l；而Lepidoteuthidae科储存在空泡化外套膜，仅172 mol/l），且深海栖息深度可能与此性状存在关联。这些争议亟需通过分子系统发

  来源：Journal of Molluscan Studies

  时间：2025-09-06

• 藜麦野生祖先叶片形态变异与气候适应策略：功能性状与生理特征的整合研究

  在全球气候变化加剧的背景下，植物如何通过叶片形态变异适应环境压力成为进化生态学研究的热点。叶片作为光合作用的核心器官，其形状多样性长期以来被认为与温度、水分等环境因子密切相关。然而，关于叶片形态如何介导生理功能与气候适应性的机制，尤其在草本作物野生近缘种中仍存在知识空白。Chenopodium hircinum作为藜麦的野生祖先，分布在南美洲从干旱到湿润的广阔气候带，其叶片呈现从深裂到圆整的连续变异，为研究形态-功能-环境三者关系提供了理想模型。为揭示这一科学问题，由Ramiro N. Curti领衔的国际团队在《AoB PLANTS》发表研究，通过共同花园实验结合多维度形态分析，首次系统阐释

  来源：AoB PLANTS

  时间：2025-09-06

• 祖先多态性分选对形态系统发育与宏观进化的影响机制研究

  在生命演化的长河中，种内变异如同调色板上的颜料，为自然选择提供了创作素材。然而长期以来，古生物学家在重建灭绝生物的系统发育关系时，往往将多态性状视为需要"解决"的噪声而非重要的演化信号。这种处理方式不仅丢失了关键进化信息，更阻碍了我们理解种群水平过程如何通过物种形成塑造宏观进化格局。C. Tomomi Parins-Fukuchi的研究正是针对这一关键问题展开。白垩纪海胆Micraster作为经典研究对象，其丰富的种内变异和详实的化石记录为探索这些问题提供了理想材料。早自19世纪Rowe的开创性工作开始，学者们就注意到该属种表现出显著的形态多态性，特别是在与生态功能相关的壳板特征上。然而，传统

  来源：Evolution

  时间：2025-09-06

• 芒果冠层光梯度适应机制研究：从叶片到冠层的生产力优化

  在热带农业面临人口增长与资源限制的双重压力下，芒果作为全球年产量超5700万吨的重要经济作物，其栽培模式亟待升级。传统芒果园采用低密度(100-200株/公顷)的开放式冠层，导致光能分布不均、生产效率低下。虽然温带果树通过矮化品种和高密度种植已实现产量突破，但热带果树的光适应机制与冠层优化仍存在知识空白。这正是Alexander W. Cheesman团队在《Tree Physiology》发表的研究试图解决的问题。研究团队选择占澳大利亚产量25%的矮化品种Calypso™为对象，创新性地将叶片尺度光适应机制与冠层尺度数字建模相结合。通过11天的冠层光环境监测，发现芒果叶片光环境呈现显著异质性

  来源：Tree Physiology

  时间：2025-09-06

• 美国猪场当代猪札幌病毒的分子特征与分离研究及其在疫苗开发中的应用前景

  猪札幌病毒(PoSaV)作为猪群腹泻的重要病原体，尤其对断奶仔猪危害显著，但其研究长期受限于病毒分离困难。尽管GIII型PoSaV全球流行，自Cowden株和LL14株分离后，近三十年再无新毒株成功培养的报道。传统LLC-PK1细胞培养需添加胆汁酸且效率低下，而更符合肠道生理的IPEC-J2细胞却难以支持病毒复制。这种技术瓶颈严重阻碍了诊断试剂改进和疫苗研发进程。为突破这一困境，俄亥俄州立大学食品动物健康中心的Bikash Aryal、Qiuhong Wang团队联合日本国立感染症研究所的Tomoichiro Oka等学者，系统采集美国内布拉斯加州5个猪场42份腹泻仔猪样本，采用多细胞系并行培

  来源：Veterinary Microbiology

  时间：2025-09-06

• 基于血液生物标志物NLR和cfDNA预测新生马驹菌血症的诊断价值研究

  新生马驹菌血症是威胁马科动物健康的重要疾病，早期准确诊断对提高存活率至关重要。目前依赖血培养的"金标准"需要48-72小时，且敏感性有限，而现有的马驹败血症评分系统敏感性仅54-62%。在人类医学中，中性粒细胞-淋巴细胞比值(NLR)和血浆游离DNA(cfDNA)已被证明能有效预测菌血症，但这些标志物在马驹中的诊断价值尚不明确。这项发表在《The Veterinary Journal》的研究，由The Ohio State University的Amanda N. Samuels团队领衔，联合澳大利亚Scone马医院，对391例5日龄内住院马驹展开多中心研究。研究采用回顾性队列设计，通过自动血

  来源：The Veterinary Journal

  时间：2025-09-06

• 综述：长新冠与肾脏

  Abstract长新冠（Long COVID）通常定义为严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）急性感染后持续至少3个月且无法用其他诊断解释的症状或长期影响。这种复杂、多面的异质性疾病累及包括肾脏在内的多器官系统。COVID-19可引发急性肾损伤（AKI），多项研究报道其增加慢性肾病（CKD）风险，提示CKD可能是长新冠的表现形式。此外，CKD患者本身更易发展为重症COVID-19和长新冠。COVID-19相关肾病COVID-19与一种特殊肾损伤——COVID-19相关肾病密切相关，其特征为塌陷型局灶节段性肾小球硬化（FSGS）。部分病例报告还发现COVID-19与新发血管炎发病率

  来源：Nature Reviews Nephrology

  时间：2025-09-06

• 晶粒尺寸分布类型对随机多晶超声衰减与相速度统计矩的影响机制研究

  Highlight本研究亮点在于首次通过改进的谱函数法(Spectral Function Method, SFM)，系统揭示了晶粒尺寸分布形态（单峰/双峰）对有限尺寸多晶材料超声响应的差异化影响。当样本具有相同算术平均晶粒尺寸时，双峰分布展现出独特的"中间态"特征——其超声相速度标准差介于单峰样本的极值之间，而衰减系数一阶矩则呈现显著差异。这些发现为工业上通过超声非破坏性检测(NDT)识别材料微观结构的高阶特征（如晶粒分布形态）提供了理论依据。Statistical description of the microstructure我们将多晶微观结构建模为具有弱空间波动的随机介质，其刚度张量

  来源：Urban Forestry & Urban Greening

  时间：2025-09-06

• IL-6通过VEGFA-VEGFR1轴诱导功能失调性IFN-γ分泌型Treg加剧角膜移植排斥反应

  HighlightIL-6处理增强Treg的VEGFR1表达我们的数据显示，用40 ng/mL IL-6处理Treg 48小时后，Treg关键转录因子FoxP3的基因表达显著降低（1.000 vs. 0.823±0.006，p<0.0001），而VEGFR1表达量则较对照组明显升高（1.000 vs. 1.836±0.061，p<0.0001）。这些趋势在流式细胞术和免疫印迹的蛋白水平分析中得到验证——流式结果显示FoxP3蛋白水平下降（p<0.0001），同时VEGFR1表达增加（p<0.001）。讨论IL-6作为多效性细胞因子，既能诱导Treg产生（39）又可导致其

  来源：Transplant Immunology

  时间：2025-09-06

• 人类胎儿小圆肌定量解剖学研究：基于旋转袖肌发育的形态动力学分析

  在肩关节复杂的生物力学系统中，旋转袖肌（rotator cuff）如同精密的齿轮组，其中小圆肌（teres minor）作为最远端组件长期被科研聚光灯忽略。尽管成人研究中已通过MRI、超声等手段描绘其形态特征，但胎儿期这个仅铅笔粗细的肌肉如何从萌芽生长为功能单元，仍是解剖学图谱上的空白地带。这种认知断层直接影响了临床对先天性肩部畸形（如肩胛骨发育不良）的早期诊断精度，也令儿科手术缺乏可靠的发育参照系。来自波兰尼古拉·哥白尼大学的Maciej Biernacki团队在《Translational Research in Anatomy》发表的研究，犹如为这个暗区投下一束激光——他们通过系统测量3

  来源：Translational Research in Anatomy

  时间：2025-09-06

• 新型透明质酸基填充剂Zhoabex G对雌性新西兰白兔尿道壁微结构的影响及其在压力性尿失禁治疗中的潜在应用

  压力性尿失禁(SUI)困扰着25-45%的女性群体，传统手术存在膀胱穿孔、血管损伤等风险。尿道填充剂(UBA)虽被视为安全替代方案，但现有产品存在疗效不稳定、材料迁移等问题。这促使研究团队将目光投向整形领域已应用的Zhoabex G——一种由细菌发酵获得的交联透明质酸(HA)制剂，其促进血管渗透的特性可能改善尿道壁功能。研究采用27只雌性新西兰白兔，分为对照组、生理盐水组和Zhoabex G注射组。通过Masson三色染色(MTC)量化胶原含量，免疫组化检测CD31（血管内皮标志物），结合ImageJ软件分析尿道管径等参数。​​Zhoabex G与胶原含量​​0.05)，提示材料可能通过TGF

  来源：Translational Research in Anatomy

  时间：2025-09-06

• 双室共培养系统评估肝代谢存在下雄激素反应的建立与科学验证

  在毒理学风险评估领域，传统体外实验存在一个关键缺陷：无法模拟人体内肝脏对化合物的代谢转化作用。以雄激素受体(AR)激活评估为例，睾酮(T)在肝脏中既可能被5α-还原酶(SRD5A1)激活为活性更强的二氢睾酮(DHT)，也可能被CYP3A4和UGT2B17等酶代谢失活。这种复杂的生物转化过程在单一细胞培养体系中难以体现，导致体外实验结果与体内实际情况存在偏差。随着"3R原则"(替代、减少、优化动物实验)的推广和下一代风险评估(NGRA)的发展，建立能整合代谢功能的体外模型成为当务之急。为突破这一技术瓶颈，由Tessa C.A. van Tongeren和Kim Boekelheide等跨国团队在

  来源：Toxicology Letters

  时间：2025-09-06

• 甲醛通过STAT3/HO-1介导的铁死亡途径诱导肝毒性的蛋白质组-代谢组学机制研究

  Highlight甲醛（FA）作为环境毒物可诱发肝损伤，但其分子机制尚未明确。本研究通过大鼠模型的蛋白质-代谢组学联合分析，首次锁定铁死亡为核心通路，并揭示STAT3/HO-1是驱动肝细胞铁死亡的关键蛋白标志物。FA-induced liver toxicity通过腹腔注射（i.p.）建立FA肝损伤模型（0/20/50 mg/kg），质谱分析发现84个差异蛋白和66个差异代谢物。剂量依赖性肝毒性表现为ALT/AST升高、组织空泡化，且铁死亡特征分子GPX4下调、ACSL4上调。Discussion国际癌症研究机构（IARC）将FA列为一类致癌物。本研究突破传统抗氧化指标检测局限，通过xMWAS

  来源：Toxicology Letters

  时间：2025-09-06

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