• 代谢与基因表达模型揭示饮食与代谢失调对疾病的影响：coralME工具推动微生物组研究革新

  肠道微生物组被誉为人体的“第二大脑”，其代谢活动与人类健康息息相关。然而，微生物之间的相互作用复杂程度远超想象，传统的多组学技术虽能描绘微生物的组成和潜在功能，却难以精准捕捉其在动态环境（如肠道）中的真实代谢行为。更棘手的是，常用的基因组尺度代谢模型（M-models）存在明显局限：它们假设生物量组成固定，忽略酶合成的条件特异性成本，导致预测结果偏离生物学实际。例如，M-models无法解释为何在营养过剩时微生物会“浪费”资源进行发酵（即碳溢出代谢），也无法预测铁、锌等微量元素缺乏对菌群生长的差异化影响。这些短板限制了模型在微生物组研究中的应用，尤其难以揭示饮食、菌群失调与疾病间的机制关联。为

  来源：Cell Systems

  时间：2025-11-21

• 去泛素化酶通过切割泛素融合核糖体蛋白并拮抗其UFD降解通路来调控核糖体功能

  在真核细胞错综复杂的分子网络中，蛋白质的合成与降解如同精密的天平两端，维持着生命的动态平衡。核糖体作为蛋白质合成的工厂，其自身的组装与功能调控更是细胞活动的核心。有趣的是，在人类基因组中，编码泛素（Ubiquitin, Ub）——这个主要负责标记蛋白质以供降解的小分子——的基因，有两个竟然会编码出"泛素-核糖体蛋白融合前体"（Ubiquitin-ribosomal protein fusions, Ub-RPs）。具体来说，UBA52基因编码泛素与大亚基核糖体蛋白RPL40（eL40）的融合体，而UBA80基因编码泛素与小亚基核糖体蛋白RPS27a（eS31）的融合体。这种奇特的基因结构在酵母

  来源：Molecular Cell

  时间：2025-11-21

• 将褪黑素与超声波结合使用可调节荔枝果皮中活性氧（ROS）的产生、抗氧化系统以及与氧化褐变相关的生化特性

  摘要 荔枝（Litchi chinensis Sonn.）是一种非结果后成熟型的水果，其果皮在收获后会变褐，从而降低市场价值。果皮变褐与活性氧（ROS）引起的氧化应激有关。本研究探讨了超声波（US；37 ± 3 kHz，处理时间10 分钟）和褪黑素（1和2 mM）在常温储存期间对荔枝果皮变褐的联合抑制作用。在储存的最后一天，超声波与1 mM或2 mM褪黑素联合使用时的果皮变褐程度最低，分别为2.54和3.64。结果表明，超声波与褪黑素的联合处理能有效减轻氧化应激，降低ROS的积累和多酚氧化酶的活性。此外，该处理还能维持较高的花青素

  来源：Journal of Pineal Research

  时间：2025-11-21

• 在类风湿性关节炎中，NETs通过GPIbα促进成纤维细胞样滑膜细胞的侵袭性行为

  本研究聚焦于类风湿性关节炎（RA）中中性粒细胞胞外诱捕网（NETs）的作用及其对成纤维细胞样滑膜细胞（FLS）的影响。NETs是一种由中性粒细胞释放的网状结构，主要由染色质和多种颗粒蛋白组成，通常用于捕捉和消灭病原体。然而，在某些病理条件下，NETs可能积累并导致慢性炎症和组织损伤。RA作为一种复杂的自身免疫性疾病，其发病机制涉及多个因素，包括遗传易感性、环境因素以及免疫系统失调。尽管现有治疗策略在一定程度上缓解了RA症状，但其在长期使用中可能面临疗效下降或副作用等问题。因此，探索新的治疗靶点具有重要意义。研究发现，RA患者的中性粒细胞比健康对照组（HC）产生的NETs更多，这表明NETs可能

  来源：Frontiers in Immunology

  时间：2025-11-21

• 可持续玉米秸秆全纤维素液化的时变机制：在H3PO4催化作用下，利用二元溶剂系统揭示相变过程

  为了实现农业废弃物衍生生物大分子的绿色转化，本研究在H3PO4催化下开发了一种二甘醇/甘油（DEG/GI）二元溶剂体系，探讨了其在玉米秸秆全纤维素（CSHC）生物油生产中的协同液化机制及定向调控潜力。通过对固态、液态和气态相的实时分析，阐明了降解-聚合过程及产物变化规律。这种独特的DEG/GI协同作用在40分钟内实现了95.90%的生物油产率。在降解阶段（0–40分钟），CSHC的主要降解过程伴随着高量的CO/CO2释放以及结晶度的短暂升高后消失（CrI）。虽然GI酯化反应初期消耗了部分H+，抑制了半纤维素的水解，但随后的液化产物促进了纤维素的转化。40分钟后，生物油产率下降，固体残留物增加，

  来源：Biomacromolecules

  时间：2025-11-21

• 冠状块结构对末端树状大分子胶束的影响：通过荧光光谱法探究交换动力学

  采用亲水性聚（肌肽）（PSar）嵌段和含有四个稳定结合的Vadimezan的赖氨酸基树状嵌段，合成了临界胶束浓度（CMC）较低的Telodendrimer胶束。通过改变亲水性嵌段的结构来研究其对胶束稳定性的影响，包括链长（n = 50或100）的变化以及分支型双臂结构（n = 50/臂）。尽管这些胶束的CMC值（0.8–2.2 μM）相似，但荧光共振能量转移（FRET）实验显示了它们在动力学稳定性上的差异：PSar链最短的胶束单体交换动力学最快，而较长或具有分支结构的PSar胶束则表现出总体更好的稳定性。较大、空间受阻的单体重新进入胶束的过程较为缓慢。研究表明，在设计胶束时，亲水性嵌段的尺寸和

  来源：Biomacromolecules

  时间：2025-11-21

• 揭示氧化羧甲基纤维素的分子量在胶原基质多尺度交联中的关键作用

  尽管过碘酸盐氧化的多糖是有效的胶原基质（CM）交联剂，但在交联过程中胶原基质发生的多尺度结构变化仍不清楚。本研究探讨了不同分子量的氧化羧甲基纤维素（OCMC）在胶原基质中的传质和交联行为。分子量约为9.53 × 103 g/mol的OCMC-5表现出最佳的渗透性和交联效率，优于其他分子量的OCMC。交联后的OCMC-5胶原基质具有更高的稳定性，表现为纤维D周期缩短（65.62 nm）、纤维直径增大（142.13 nm）以及孔隙率提高（70.72%）。实时原位SAXS分析揭示了微观层面的交联机制：在碱化过程中，OCMC与胶原蛋白之间发生了分子间的交联，并形成了碳醇胺中间体，从而导致纤维压缩。随后

  来源：Biomacromolecules

  时间：2025-11-21

• 利用二价金属离子交联胶原蛋白

  将胶原与高价金属离子（如Cr(III)、Zr(IV)、Fe(III)和Al(III)交联可以显著提升其物理化学性质，从而使基于胶原的材料适用于高级应用。然而，由于担心毒性、氧化还原不稳定性和交联效率低，高价金属离子的使用受到限制。在这里，我们提出了一种概念验证，表明以前认为对胶原交联无效的无毒、稳定的二价金属离子（如M(II)和Ca(II)）实际上可以促进胶原内部的交联反应。这是通过将经过分子工程改造的cucurbit[7]uril选择性地结合到胶原中的芳香残基（Phe/Tyr）上来实现的，从而为M(II)创建了特定的配位位点。所获得的交联效率可与高价金属离子媲美甚至超过后者，体外实验证实了M

  来源：Biomacromolecules

  时间：2025-11-21

• 关于用于RNA递送的聚复合物组装的模拟洞察

  纳米颗粒递送系统在RNA疗法中的应用与机制研究一、研究背景与意义RNA递送技术作为新型生物制药载体，已在COVID-19疫苗开发中取得突破性进展。当前主流的脂质纳米颗粒（LNPs）存在递送效率有限、成分复杂及潜在免疫原性等问题。本研究通过分子动力学模拟，系统探讨了聚阳离子（如PEI）与RNA自组装形成纳米颗粒（polyplexes）的物理机制，为开发新一代RNA递送系统提供理论依据。二、模拟模型构建研究采用粗粒度分子动力学模型，将RNA链简化为带负电的刚性球链，聚阳离子（PEI）表示为带正电的柔性链。模型关键参数包括：1. 核苷酸间距设定为0.6纳米，符合实际磷酸二酯键长度2. 电荷中和小比例

  来源：Biomacromolecules

  时间：2025-11-21

• 开发具有定制刚柔结构的可生物降解聚(酯-碳酸酯)，用于高性能包装

  随着人们对不可降解塑料的环境问题日益关注，可生物降解的共聚酯被开发出来用于可持续包装。本研究介绍了一种新型的刚柔结合的聚（酯-碳酸酯）（PBCCTs），该材料通过将1,4-丁二醇（BDO）和三甲基柠檬酸酯（TMC）引入刚性骨架中制备而成。柔性BDO单元、刚性环己基环以及原位三臂分支结构的协同作用增强了链之间的缠结，克服了商业共聚酯（如PBAT）中机械性能与生物降解性之间的矛盾。PBCCTs具有可调的高性能，表现出优异的光学、机械和降解特性：拉伸强度为20.1–35.3 MPa，断裂伸长率为206.0–500.0%，撕裂强度高达104 N mm–1。在目标降解位点处，脂肪族碳酸酯单元优先发生断裂

  来源：Biomacromolecules

  时间：2025-11-21

• 基于苯乙烯的共聚物的亲水性调控：通过双重保护纤维素酶并阻断残留木质素来提高酶法糖化的效率

  残余木质素对纤维素酶的非生产性吸附作用长期以来一直阻碍着木质纤维素生物质的酶法糖化进程。在这项研究中，研究人员开发了一种基于苯乙烯的共聚物的亲水性调控策略，通过特异性作用于纤维素酶并阻断残余木质素来提高酶法糖化效率。合成了不同分子量和亲水性的含2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸（ST-co-AMPS或SA）的苯乙烯基共聚物。在pH 4.8和10 FPU/葡聚糖的纤维素酶用量条件下，添加0.1 g/g底物的SA8–32（引发剂用量=8%，ST% = 32%）使糖产量从45.6%提升至83.4%；当pH值升高到5.5时，添加SA4–16后糖产量进一步增加到94%。石英晶体微天平和原子力显微镜分析表明，S

  来源：Biomacromolecules

  时间：2025-11-21

• 表面官能团对纳米壳素促毛生长活性的影响：体外分析

  研究人员开发了四种具有相似纤维形态但表面基团或电荷密度不同的纳米几丁质，以评估它们对头发生长的影响。所有类型的纳米几丁质都具有生物相容性，其中部分脱乙酰化的纳米几丁质（DNCh）表现出最高的存活率，表明其生物相容性更优。纳米几丁质浓度的变化并未影响人类癌细胞（HaCaT）的存活率。所有纳米几丁质都能调节血管内皮生长因子（VEGF）和成纤维细胞生长因子-7（FGF-7）的分泌，可能促进血管生成和皮肤修复相关的生物过程；其中盐酸水解的纳米几丁质（HNCh）的促分泌效果最强，使VEGF水平提高了30.0%。此外，这四种纳米几丁质均能有效促进小鼠的头发生长：DNCh和磷酸水解的纳米几丁质（PNCh）组

  来源：Biomacromolecules

  时间：2025-11-21

• 硫脲促进的可控互锁聚合在N-硫代羧酸酐共晶中

  聚氨基酸因其可生物降解性和结构多样性而备受推崇，在生物医学领域得到广泛应用。虽然N-羧酸酐（NCA）的开环聚合（ROP）技术已实现了多肽的合成，但对于像缬氨酸这样的β-支链氨基酸衍生物来说，由于它们的反应性较低，控制其聚合过程仍然存在挑战。利用N-硫代羧酸酐（NTA）更优异的水解稳定性，研究人员开发了一种硫脲催化的ROP体系，该体系能够在温和条件下实现快速且可控的聚合反应。这种策略生成了高分子量的聚缬氨酸（分子量达93万，分布宽度D̵ < 1.1），同时通过共晶中的互锁聚合（iPiC）保持了手性完整性。硫脲催化剂以pKa依赖的方式促进聚合反应，最佳催化剂与引发剂的比例约为1:1，从而保持了零级

  来源：Biomacromolecules

  时间：2025-11-21

• 牛基因组数据库新突破：全球牛群选择性清除图谱的整合与功能解析

  在牛基因组学研究领域，识别与重要农业性状相关的遗传标记和因果变异一直是核心目标。随着测序和组学技术的飞速发展，海量的高质量基因组资源不断涌现。然而，这些数据的激增也带来了新的挑战：如何有效地挖掘和利用这些数据，并将其与现有的生物学信息（如基因注释和功能）进行整合分析，成为一个亟待解决的问题。尽管通过分析不同品种和种群中自然选择或人工选择留下的基因组“脚印”——即选择性清除（Selective Sweeps），研究人员已经发现了数千个与产奶量、疾病耐受性以及对极端环境适应性等经济重要性状相关的候选基因和基因组变异，但其中的因果变异及其分子作用机制在很大程度上仍然是个谜。这种知识的断层凸显了需要一

  来源：Nucleic Acids Research

  时间：2025-11-21

• 小鼠基因表达数据库（GXD）2026更新：多组学整合与细胞类型特异性表达检索新突破

  在发育生物学和疾病机制研究领域，科学家们一直面临着一个核心挑战：如何系统整合来自不同实验技术的基因表达数据，从而全面揭示基因在时空维度上的表达规律。传统的小鼠基因表达研究产生了海量的原位杂交、免疫组化等数据，但这些数据分散在不同文献中，缺乏统一标准化描述，使得跨研究比较和数据挖掘变得异常困难。随着RNA-Seq等高通量技术的普及，数据整合的复杂性进一步加剧，研究人员急需一个能够无缝整合多源表达数据的权威平台。正是在这样的背景下，Jackson Laboratory的研究团队在《Nucleic Acids Research》上发表了小鼠基因表达数据库（Gene Expression Databa

  来源：Nucleic Acids Research

  时间：2025-11-21

• DHCR24基因敲低导致的细胞胆固醇缺乏会通过p38 MAPK/JNK信号通路，促使tau蛋白在Thr181、Ser199和Ser202/Thr205位点发生过度磷酸化

  张梦琪|魏文石|祖恒兵复旦大学附属华东医院神经内科，中国上海200040摘要胆固醇缺乏与阿尔茨海默病（AD）的发病机制有关，但其对tau蛋白磷酸化的调控作用尚不清楚。我们研究了胆固醇生物合成中的关键酶24-脱氢胆固醇还原酶（DHCR24）的缺失是否通过p38 MAPK和JNK信号通路导致SH-SY5Y神经母细胞瘤细胞中tau蛋白过度磷酸化。利用编码DHCR24-cDNA或DHCR24-shRNA的慢病毒载体，我们建立了稳定的DHCR24过表达和DHCR24敲低SH-SY5Y细胞模型。Filipin III染色和UPLC-MS/MS结果显示，DHCR24敲低显著降低了细胞内的胆固醇水平，而过表达

  来源：Cellular Signalling

  时间：2025-11-21

• NCAPG通过NSUN2介导的m5C修饰赋予肝细胞癌铁死亡（ferroptosis）抵抗性

  肝癌（HCC）作为一种常见的恶性肿瘤，其高发病率和高死亡率严重威胁人类健康。当前，HCC的治疗主要依赖于手术切除结合辅助治疗，如化疗、免疫治疗、靶向治疗和经导管动脉化疗栓塞（TACE）。然而，随着HCC病情的复杂性增加，其治疗效果仍存在诸多限制，包括肿瘤的快速进展、早期转移以及患者对现有治疗手段的耐药性等。因此，探索新的治疗策略和有效的生物标志物成为亟需解决的问题。在这一背景下，铁死亡（ferroptosis）作为一种新型的细胞死亡方式，因其在HCC中的潜在治疗价值而受到广泛关注。铁死亡是一种依赖铁离子的程序性细胞死亡模式，其特征包括脂质过氧化、铁过载和线粒体功能障碍等。研究表明，HCC的肿瘤

  来源：Cellular Signalling

  时间：2025-11-21

• FireProtDB 2.0：面向蛋白质稳定性预测的大规模手动注释数据库革新

  在生物医药和工业生物技术领域，蛋白质犹如精密运作的分子机器，但其天然形态往往难以承受高温、极端pH等苛刻环境。提高蛋白质稳定性不仅能延长药物半衰期、提升工业酶效率，更是突破生物催化应用瓶颈的关键。然而，传统的蛋白质稳定性优化主要依赖实验室突变筛选，这种"盲人摸象"式的尝试不仅成本高昂，且难以覆盖庞大的突变组合空间。计算生物学的发展为这一困境带来了转机——通过机器学习模型预测突变对稳定性的影响，可大幅缩减实验验证范围。但这类模型的预测精度严重受限于训练数据的质量与规模。早期数据库普遍存在数据格式不一致、注释信息缺失等问题，犹如残缺的地图难以指引精准导航。更棘手的是，现有数据库多局限于单点突变数据

  来源：Nucleic Acids Research

  时间：2025-11-21

• dbCAN-HGM：全球人群肠道宏基因组中碳水化合物活性酶基因簇的资源库与功能解析

  人类肠道中栖息着数以万亿计的微生物，它们与宿主的健康息息相关。这些微生物拥有一种关键“武器”——碳水化合物活性酶（CAZyme），能够分解人体无法直接消化的复杂膳食纤维（如抗性淀粉、阿拉伯木聚糖）以及宿主自身产生的黏蛋白等聚糖物质。这些被微生物利用的碳水化合物被称为微生物可及碳水化合物（MACs）。CAZyme的降解产物如短链脂肪酸，对调节免疫反应、维持肠道稳态至关重要。然而，编码这些CAZyme的基因在细菌基因组中往往不是孤立存在的，而是与转运蛋白、调控因子等共同组成物理上相连的基因簇，即CAZyme基因簇（CGC）。其中，那些经过实验验证、底物明确的CGC被称为多糖利用位点（PULs）。全

  来源：Nucleic Acids Research

  时间：2025-11-21

• PROSITE数据库2025更新：从SARS-CoV-2研究到转录因子家族关联发现的新突破

  在蛋白质组学飞速发展的时代，科学家们面临着如何从海量序列数据中精准识别功能元件的重大挑战。自1989年问世以来，PROSITE数据库始终致力于解决蛋白质家族、结构域和功能位点的系统化注释问题。随着UniProtKB知识库中序列数量的指数级增长（截至2025年6月已超过2.5亿条），以及AlphaFold预测结构数据库的爆发式扩展（覆盖2.14亿个模型），传统基于短序列模式的识别方法已难以满足精准注释的需求。特别是在全球抗击COVID-19疫情期间，科研人员亟需快速解析SARS-CoV-2病毒蛋白的功能结构域，这为蛋白质注释工具提出了更高灵敏度和准确性的要求。本研究团队通过系统性升级PROSIT

  来源：Nucleic Acids Research

  时间：2025-11-21

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