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综述:未开发的缺陷工程策略:锆基MOFs的团簇脱羟基
团簇脱羟基:锆基MOFs缺陷工程新策略在金属有机框架(MOFs)材料研究领域,缺陷工程已成为调控材料性能的关键手段。近日,Queen及其合作者在《Chem》杂志上提出了一种创新的缺陷工程策略——通过快速热处理实现锆基MOFs的团簇脱羟基(cluster dehydroxylation)。这一方法为精确构建特定类型的晶体缺陷提供了新思路。技术核心:快速热处理与缺陷表征研究团队选择锆基MOFs DUT-67作为模型材料,通过精确控制的快速热处理过程,成功实现了锆氧团簇(Zr6Ox(OH)y)上的脱羟基反应。该过程的关键在于热处理温度与时间的精准匹配,既能有效去除羟基,又避免框架结构的坍塌。为深入解
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可重构结构色:通过胶体盘状液晶取向的可逆切换实现光学材料响应性调控
在追求可持续着色技术的道路上,结构色作为一种通过微观结构与光相互作用产生颜色的物理现象,展现出比传统化学颜料更优越的耐久性。然而,现有结构色材料往往面临响应速度慢、可逆性差等挑战。受到头足类动物和霓虹灯鱼通过调整皮肤中血小板排列来改变颜色的自然启发,研究人员开始探索如何在外场控制下实现结构色的快速可逆调控。在这项发表于《Cell Reports Physical Science》的研究中,Syahidah Mohd Khairi和Michael J. Solomon开发了一种基于交流电场控制胶体盘状液晶取向的新方法,实现了结构色的快速可逆切换。研究人员通过热机械压缩法合成了微米级聚苯乙烯盘状颗
来源:Cell Reports Physical Science
时间:2025-11-01
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TRAIL诱导HeLa细胞凋亡过程中纳米粘度的变化及其细胞死亡标志意义
细胞死亡是生命过程中的基本现象,其中细胞凋亡作为一种程序性死亡方式,在维持组织稳态中发挥着关键作用。尽管科学家们已经对凋亡的分子信号通路和细胞结构变化有了深入认识,但关于这一过程中纳米尺度物理特性的变化,特别是细胞内物质运输的动态变化,仍然存在认知空白。传统研究多聚焦于生物化学层面,而物理参数如纳米粘度的变化规律及其生物学意义尚不明确。为了解决这一科学问题,波兰科学院物理化学研究所软凝聚态物质系的Alicja Zgorzelska等研究人员在《Cell Reports Physical Science》上发表了创新性研究。他们利用荧光相关光谱技术,实时监测了TRAIL诱导的HeLa细胞凋亡过程
来源:Cell Reports Physical Science
时间:2025-11-01
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完全糖基化对人类血清白蛋白结构和功能的影响
摘要人血清白蛋白(HSA)是血液中含量最丰富的蛋白质载体。糖化人血清白蛋白(GHSA)的水平可以用作糖尿病的生物标志物。因此,人们进行了许多尝试来设计选择性检测GHSA的方法。研究发现GHSA具有独特的特性。糖化会损害白蛋白的结构和功能,但其微观机制尚不完全清楚。为此,本研究通过分子动力学模拟来探讨GHSA与非糖化白蛋白(HSA)在结构和动态性质上的差异。实验中使用了完全糖化的白蛋白(含有14个糖化位点)。结构性质的变化似乎是功能受损的根本原因。完全糖化会导致:(i)蛋白质柔韧性和水分子暴露程度的增加;(ii)螺旋结构的严重展开;(iii)药物结合位点的扩大;(iv)C34位点的反应性增强;(
来源:Journal of Biomolecular Structure and Dynamics
时间:2025-11-01
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综述:迈向儿科医疗保健中的人工智能治理
人工智能(AI)技术在过去十年中在医学领域的重要性日益增长,其在诊断、改善患者预后方面展现出巨大潜力。然而,AI在儿科医疗中的应用却远远落后于成人医学。这种差距体现在多个层面:从文献发表数量(成人儿科AI相关文章比例高达26:1),到获得监管机构(如美国FDA)批准的儿科AI医疗设备(Software as a Medical Device, SaMD)数量有限。本文旨在探讨儿科AI治理的现状、挑战及未来方向,为这一关键领域提供系统性综述。儿科医学中的人工智能现状:成人与儿科AI的比较儿科AI发展滞后的原因是多方面的。成人人群数据更易获取,涉及儿童研究的伦理和监管复杂性更高,以及开发儿科AI工
来源:npj Digital Medicine
时间:2025-11-01
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氯氮平治疗与精神分裂症背外侧前额叶皮层星形胶质细胞特异性基因表达的关联研究
在精神分裂症的治疗领域,一个棘手的难题长期困扰着临床医生和研究人员——约20%-50%的患者对常规抗精神病药物(AP)治疗不敏感,发展为难治性精神分裂症(TRS)。这类患者往往经历更长的未治疗精神病期和反复的药物试验,导致预后不佳。尽管氯氮平是目前美国食品药品监督管理局(FDA)唯一批准用于TRS的药物,但其作用机制及TRS本身的神经病理基础仍不明确。由于脑组织样本获取困难,此前关于氯氮平的研究多局限于外周血,缺乏对大脑关键区域直接分子变化的探索。在此背景下,由Llucia Prohens和Natalia Rodríguez共同领导的研究团队将目光投向了背外侧前额叶皮层(DLPFC)——这个在
来源:Translational Psychiatry
时间:2025-11-01
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屏幕时间通过大脑结构影响注意缺陷多动障碍症状发展的神经机制研究
在数字化浪潮席卷全球的今天,青少年屏幕使用时间呈现爆发式增长,特别是在COVID-19大流行之后,这一趋势更加明显。随着智能手机、平板电脑等电子设备的普及,孩子们花在屏幕前的时间越来越长,这不仅仅改变了他们的生活方式,更对身心健康产生了深远影响。值得注意的是,青春期是大脑发育的关键时期,这个阶段的环境因素可能对神经发育产生持久影响。然而,屏幕时间与注意缺陷多动障碍(ADHD)症状之间的关联机制,特别是大脑结构在这一关系中扮演的角色,至今仍不明确。以往的研究虽然发现屏幕时间与ADHD症状严重程度存在正相关,但这些研究大多停留在横断面分析层面,且效应值较小,临床意义存在争议。同时,关于屏幕时间与大
来源:Translational Psychiatry
时间:2025-11-01
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人类TRPM4通道激活、脱敏和抑制的机制景观
TRPM4,全称为瞬时受体电位-黏蛋白(TRPM)通道家族的一员,是一种由钙离子(Ca²⁺)激活的单价阳离子选择性通道。这种通道广泛分布于多种细胞和组织中,其激活能够引起细胞膜电位的去极化,并调控多种依赖钙离子的生物过程。TRPM4的活性受到膜磷脂酰肌醇4,5-二磷酸(PtdIns(4,5)P₂)的增强以及细胞质中的腺苷三磷酸(ATP)的抑制,使得该通道能够根据细胞内钙离子、ATP和PtdIns(4,5)P₂水平的动态变化,在不同的功能状态间切换。本研究通过单颗粒冷冻电镜技术,获得了人类TRPM4在四种不同状态下的结构:无配体的闭合状态、Ca²⁺结合的可能失敏状态、Ca²⁺与PtdIns(4,
来源:Nature Structural & Molecular Biology
时间:2025-11-01
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逆转录子Ec78劫持ATP酶-核酸酶PtuAB的结构基础:细菌抗病毒防御系统的共适应机制
在微生物与噬菌体永无休止的军备竞赛中,细菌演化出了多种精妙的防御系统。其中,逆转录子(retron)作为近年来备受关注的新型防御系统,以其独特的三组分结构——逆转录酶(RT)、非编码RNA(ncRNA)及其衍生的多拷贝单链DNA(msDNA)——为细菌提供了又一道防线。然而,不同类型的逆转录子如何通过“劫持”现有的酶模块来适应不同的细胞需求,其进化原理一直是个未解之谜。Ec78逆转录子与其他类型截然不同,它巧妙地“征用”了独立的Septu防御系统中的ATP酶-核酸酶对PtuAB,但如何实现这种功能转变的分子机制却扑朔迷离。与通过感知噬菌体尾纤维激活的独立Septu系统不同,Ec78通过产生ms
来源:Nature Structural & Molecular Biology
时间:2025-11-01
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DNMT3A–3L介导的染色质上新DNA甲基化的机制
摘要从头DNA甲基化过程由DNA甲基转移酶DNMT3A和DNMT3B介导,同时还需要催化活性较低的同源物DNMT3L和DNMT3B3的参与。DNMT3L主要在胚胎干细胞中表达,用于建立甲基化模式;在细胞分化过程中其表达会下调,此时DNMT3B3会在体细胞中发挥主要作用。本文利用高分辨率冷冻电子显微镜技术,研究了与核小体结合的完整长度的DNMT3A2–3L蛋白及其在无核小体状态下的寡聚结构。研究发现,DNMT3L作为组蛋白修饰传感器具有关键作用,其通过与DNMT3B3不同的机制来引导染色质与DNA的结合。结构分析显示,DNMT3L中存在一个旋转180度的“切换螺旋”结构,该结构阻止了其与核小体酸
来源:Nature Structural & Molecular Biology
时间:2025-11-01
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富血小板血浆对三种牛生殖道病毒复制动力学的调控作用:一项概念验证研究
在阿根廷等畜牧业大国,牛群繁殖健康直接关系到国家经济收入。然而,由牛α疱疹病毒1.1型(BoAHV-1.1)、牛γ疱疹病毒4型(BoGHV-4)和牛病毒性腹泻病毒(BVDV)引起的生殖道病毒感染,正成为制约畜牧业发展的隐形杀手。这些病毒通过导致不孕、流产和繁殖性能下降,每年造成巨大的经济损失。更令人担忧的是,当前针对这些病毒的治疗手段十分有限——BoGHV-4尚无可用疫苗,而现有疫苗的保护效果也不尽如人意。面对这一困境,科学家们开始将目光转向一种创新的治疗策略:利用机体自身的修复力量来对抗病毒感染。近期发表在《Virus Research》上的一项突破性研究,为这一领域带来了新的希望。来自意大
来源:Virus Research
时间:2025-11-01
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呼吸道合胞病毒颗粒表面拓扑结构的高分辨率成像研究:揭示病毒组装过程中包膜复杂空间构象
亮点使用场发射枪扫描电镜(FEG-SEM)在病毒感染的细胞表面检测抗G蛋白标记的病毒丝状结构我们采用免疫扫描电镜(ISEM)技术观察RSV感染的A549细胞表面形成的病毒丝状结构。G蛋白作为主要病毒成分大量分布于病毒丝状结构的整个表面包膜,因此可作为这些结构的定位标记[19]。此外,G蛋白嵌入在包裹病毒丝状结构的糖萼中[31],因此可作为定位病毒相关细胞...结论本研究通过高分辨率原位成像分析了RSV感染细胞表面病毒丝状结构的表面拓扑结构。我们发现了由紧密排列的独立结构域组成的区室化有序表面拓扑,这种有序排列可能源于多种宿主细胞因子(包括细胞...
来源:Virology
时间:2025-11-01
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猫传染性腹膜炎病毒与猫肠道冠状病毒差异性诱导PD-L1表达的机制及其在免疫逃逸中的作用
章节亮点细胞和病毒CRFK细胞和Fcwf-4细胞购自美国模式培养物集存库(ATCC;马纳萨斯,弗吉尼亚州)。细胞在补充了10%胎牛血清(FBS)的Eagle极限必需培养基(MEM)中培养。人胚胎肾293T(HEK-293T)细胞购自ATCC(马纳萨斯,弗吉尼亚州),并在补充了10% FBS的Dulbecco改良Eagle培养基(DMEM)中培养。人单核细胞THP-1细胞系购自ATCC,并在补充了10% FBS的RPMI培养基中培养。FIPV-1146和FECV-1683在Fcwf-4和CRFK细胞中的生长动力学在感染后24小时(hpi)内比较FIPV-1146和FECV-1683在Fcwf-4
来源:Virology
时间:2025-11-01
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放射治疗师研究能力与产出多中心回顾性研究:作者角色、合作模式与机构策略(2013-2022)
在放射肿瘤学领域,证据实践与技术创新离不开扎实的临床研究。然而,与其他医疗专业人员相比,放射治疗师(Radiation Therapist, RTT)长期以来被认为缺乏强大的研究文化。尽管全球RTT参与和领导研究的意愿正在增强,但其研究贡献尚未得到系统评估。RTT在多学科放射治疗研究中具有独特视角,对提升整体护理质量具有重要价值。随着部分RTT从传统临床角色转向高级实践或临床学术职业路径,如何有效构建其研究能力成为亟待解决的问题。为此,来自加拿大、荷兰和英国三家临床学术癌症中心的研究者联合开展了一项回顾性研究,系统评估2013年至2022年间RTT的研究产出与机构能力建设策略,相关成果发表于《
来源:Synthetic and Systems Biotechnology
时间:2025-11-01
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单目深度生成与相机深度的比较分析:用于非侵入式兔子活体重估计
在现代商业兔养殖中,准确评估活体重量对于高效生产管理至关重要。传统的手动称重方法不仅劳动密集,而且会对动物造成压力,同时在频繁监测时也不够实际。因此,本研究评估了基于计算机视觉的非侵入式活体重量预测方法,比较了RGB图像、真实深度图像以及由人工智能生成的深度图像作为输入模态的性能。为了验证这些方法的有效性,研究人员在受控条件下收集了1113只断奶和接近屠宰的兔子(体重范围为1.2–7.7公斤)的同步RGB和深度图像数据集。通过YOLOv11进行图像分割,无需进一步微调,展示了其在兔检测中的可行性。同时,研究人员还应用了形态学预处理技术,以评估其对模型性能的影响,并利用RGB图像的表格特征训练了
来源:Smart Agricultural Technology
时间:2025-11-01
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辣椒高温结实性新QTLqFS6的鉴定及其非依赖于雄性育性的耐热机制解析
随着全球气候变暖加剧,预计到21世纪末气温将上升1.0–5.7°C,这对农作物生产构成了严重威胁。高温会显著损害植物的生殖能力,导致作物减产。在设施园艺中,温室环境在夏季极易出现高温,使得茄科作物如辣椒(Capsicum annuum)的结实率(Fruit set)大幅下降,严重影响产量。辣椒作为全球重要的蔬菜、香料和观赏植物,其最适生长温度为20–25°C,当温度达到33°C时即会出现结实不良。尽管已有研究通过筛选花粉萌发率来评估辣椒的耐热性,但针对高温下结实率稳定遗传改良的研究仍相对滞后,培育具有高温下稳定结实能力的品种需求迫切。先前的研究发现辣椒品种‘Takanotsume’(‘TK’)
来源:Scientia Horticulturae
时间:2025-11-01
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餐厨垃圾衍生肥料:利用黑水虻虫粪与消化固体协同提升小白菜生长、养分吸收及光合性能的可持续策略
在全球粮食系统中,约有三分之一的产品在消费环节被损失或废弃,这不仅造成水资源、土地和能源的严重浪费,还会因不当处理导致温室气体排放加剧。如何将餐厨垃圾转化为高价值的农业投入品,已成为实现可持续发展和循环生物经济的关键挑战。厌氧消化(Anaerobic Digestion, AD)和黑水虻(Hermetia illucens, BSF)生物转化是两种新兴的垃圾资源化技术:前者产生富含营养的消化固体(digestate),后者则生成虫粪(frass)——一种具有潜在农用价值的幼虫排泄物。然而,这两种副产品的农学效能在单独施用时的表现差异显著,其复合应用的潜力及机制尚不明确。在这一背景下,Md. N
来源:Scientia Horticulturae
时间:2025-11-01
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蒙古语版积极与消极情绪量表(PANAS)在大学生群体中的心理测量学特性验证
情绪是人类体验的核心要素,它不仅塑造我们的认知和行为方式,更深刻影响着整体心理健康。在心理学研究领域,沃森(Watson)等人提出的双因子模型将情绪体验划分为积极情绪(PA)和消极情绪(NA)两个基本维度,而基于此理论框架开发的积极与消极情绪量表(PANAS)已成为全球范围内最广泛使用的情绪评估工具之一。然而,情绪的表达和感知深受文化背景的影响,直接翻译的心理学量表可能无法准确捕捉特定文化背景下的情绪建构,这使得针对不同文化群体的心理测量学验证变得至关重要。在蒙古国,大学生群体面临着独特的心理挑战。研究表明,14.5%的蒙古大学生存在临床显著的抑郁症状,近一半学生报告有过自杀念头,这凸显了对情
来源:BMC Psychology
时间:2025-11-01
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极端热胁迫下海洋保护区珊瑚礁鱼类群落研究:以阿拉伯湾锡尔布奈尔岛为例
研究亮点鱼类群落组成与丰度我们共记录到25科44属57种鱼类(附表1)。雀鲷科(Pomacentridae)是物种最丰富的科(10种),其次为隆头鱼科(Labridae,6种)和龙占鱼科(Lethrinidae,4种);有13个科仅发现单一种类(附表1)。其中24种(42%)被世界自然保护联盟(IUCN)红色名录列为受威胁物种(附表1),包括在SBN记录的19个物种。SBN的生态与保护价值锡尔布奈尔岛的珊瑚礁维系着一个多样化且相对完整的珊瑚礁鱼类群落,包含许多受威胁、区域稀有和过度开发的物种。仅基于日间视觉调查,这个偏远岛屿海洋保护区记录的鱼类种类(57种)已超过阿拉伯湾南部其他珊瑚礁(11-
来源:Research and Practice in Thrombosis and Haemostasis
时间:2025-11-01
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δ-贮存池病围术期及围产期出血风险及预防治疗疗效分析
在血液学领域,血小板功能障碍是一类可能导致严重出血风险的疾病。其中,δ-贮存池病(δ-Storage Pool Disease, δ-SPD)是一种由于血小板内部的一种特殊结构——致密颗粒(dense granules)缺失或功能异常,导致其内容物(如二磷酸腺苷ADP等)分泌减少的遗传性血小板疾病。这类患者在日常生活中可能并无明显症状,但在面临外科手术、有创检查或分娩等挑战时,出血风险会显著增加,给临床管理带来巨大困难。长期以来,对于如何最优地预防δ-SPD患者在这些关键时期的出血,医学界缺乏高质量的循证证据,治疗方案多基于医生个人经验。为了解决这一临床痛点,由E.M. van Heerwaa
来源:Research and Practice in Thrombosis and Haemostasis
时间:2025-11-01