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在一维光子链中,通过对偶映射发生的两种非阿贝尔拓扑相变
在现代物理学中,探索新的拓扑相及其相关现象一直是研究的热点。拓扑相理论不仅揭示了材料中电子结构的独特性质,还推动了对新型量子态的理解。随着研究的深入,科学家们发现非阿贝尔拓扑(non-Abelian topology)在多个带隙系统中具有重要应用潜力,尤其是在光子、声波和电磁波等经典波系统中。非阿贝尔拓扑相的特性通常由非阿贝尔拓扑荷(non-Abelian topological charges)来描述,而这些荷与系统的对称性、带结构以及边缘态的形成密切相关。本文通过研究一维光子链中耦合的p轨道模式,揭示了两种非阿贝尔拓扑相变机制,并进一步验证了非阿贝尔体边对应关系的存在,为未来在不同波平台中
来源:Advanced Science
时间:2025-10-28
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通过靶向抑制NAT10重新编程肿瘤相关巨噬细胞以增强结直肠癌免疫疗法的效果
### 某种新型免疫治疗策略:Sono@NAT10纳米机器人在现代医学领域,癌症的治疗一直是一个充满挑战的研究方向。其中,结直肠癌(Colorectal Cancer, CRC)作为全球发病率和死亡率均较高的恶性肿瘤之一,其治疗手段仍存在诸多局限。传统的治疗方法,如手术切除、化疗和放疗,虽然在一定程度上可以控制病情,但对于晚期或复发性CRC的治疗效果有限,且往往伴随着较大的副作用和较低的患者生存率。因此,寻找新的、有效的治疗策略成为当前研究的重点。近年来,免疫疗法在癌症治疗中展现出巨大的潜力,特别是通过调控免疫检查点来增强机体免疫系统对肿瘤的识别和攻击能力。然而,免疫治疗仍然面临一些关键挑战,
来源:Advanced Science
时间:2025-10-28
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高熵合金中由老化引起的延脆-韧性转变及其影响
在传统合金中,所谓的“温脆性”现象长期以来被视为一种常见的材料性能退化问题。这种现象通常发生在特定的温度区间内,导致材料的延展性显著下降,从而影响其在高温环境下的使用安全。例如,在航空航天、船舶制造和石油化学工业等关键应用领域,温脆性可能引发严重的结构失效问题。然而,近年来,随着高熵合金(HEAs)的兴起,这种传统意义上的温脆性似乎不再适用于这一新型材料体系。高熵合金由多种主要元素组成,其高配置熵和缓慢的扩散动力学特性,使其在高温处理过程中表现出与传统合金不同的行为模式。这种独特的微结构和化学组成使得高熵合金在强度和延展性之间取得了良好的平衡,同时具备优异的高温强度和抗腐蚀能力,使其成为高性能
来源:Advanced Science
时间:2025-10-28
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EM2是一种天然产物,可作为MST1/2激酶的激活剂,通过激活Hippo通路来抑制非小细胞肺癌的发展
肺癌是全球发病率和死亡率最高的癌症类型,其中约85%属于非小细胞肺癌(NSCLC)。尽管近年来在治疗策略上取得了显著进展,但传统的放疗和化疗在治疗效果上仍显不足,凸显了开发更有效治疗手段的迫切需求。MST1和MST2(统称为MST1/2)作为哺乳动物Hippo信号通路的核心组成部分,其功能紊乱已被证实与NSCLC的进展密切相关,这使得MST1/2成为一种潜在的治疗靶点。然而,目前尚未发现具有高选择性和高疗效的MST1/2激活剂。在本研究中,通过计算机辅助虚拟筛选结合细胞实验,研究人员识别出EM2作为一种具有潜力的MST1/2结合候选物。后续的实验验证显示,EM2能够显著抑制NSCLC细胞的增殖
来源:Advanced Science
时间:2025-10-28
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综述:铂基聚合物电解质膜燃料电池碳催化剂载体:孔隙率、石墨化与化学修饰
碳载体结构特性表征方法碳材料的结构有序度可通过X射线衍射(XRD)和拉曼光谱进行系统评估。XRD中的(002)衍射峰位置和半高宽能有效反映石墨晶面间距(d002)和微应变信息,而拉曼光谱的D/G峰强比则与石墨微晶尺寸(La)相关。透射电子显微镜(TEM)及其断层扫描技术可直观呈现石墨晶区与无定形区的空间分布关系,氮气吸附等温线结合NLDFT模型则能精确解析介孔(2-50 nm)和微孔(<2 nm)的立体构型。在比较不同碳载体负载的Pt/C催化剂时,必须严格控制Pt纳米颗粒的初始尺寸、结晶度及空间分布。研究表明,较小的初始粒径会显著加速颗粒生长和活性衰减,而载体表面化学性质的差异会影响颗粒成核行
来源:Advanced Science
时间:2025-10-28
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基于硅的电解质添加剂对可充电镁电池固电解质界面的影响
镁离子电池(RMBs)因其高体积容量、丰富的资源以及较低的电极电位,被视为下一代高能量密度储能系统的有希望候选。然而,其广泛应用仍面临显著挑战,尤其是镁金属阳极表面形成的不稳定的固态电解质界面(SEI)问题。这种不稳定的SEI层会阻碍镁离子的可逆传输,导致电池寿命和容量的下降。为了解决这一问题,研究人员尝试通过引入不同的添加剂来改善SEI的稳定性,其中一种有效的策略是添加三(三甲基硅基)硼酸酯(TMSB),从而显著提升镁电池的性能。TMSB作为一种新型的电解质添加剂,其作用机制与传统氯化物添加剂有所不同。传统氯化物添加剂虽然能够激活镁阳极,但由于其高腐蚀性、低阳极稳定性以及溶解度较低,往往难以
来源:Advanced Science
时间:2025-10-28
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T1WI-SWI双模磁共振纳米探针在早期阿尔茨海默病精准诊断中的应用
在阿尔茨海默病(AD)的早期诊断领域,研究者们一直在探索更加精准、无创和敏感的成像技术。近年来,随着生物医学成像技术的不断进步,科学家们开发出一种新型的磁共振成像(MRI)纳米探针,名为Ab-MZF@DMSA/Gd,它能够同时检测AD早期的关键分子标志物——β-分泌酶1(BACE1)和β-淀粉样蛋白(Aβ)斑块。这种探针结合了磁共振调谐(MRET)和磁敏感加权成像(SWI)的优势,能够在AD早期阶段对BACE1和Aβ斑块进行精确识别和可视化,为AD的早期诊断提供了新的思路和工具。BACE1是β-淀粉样蛋白生成过程中的关键限速酶,其在AD病理过程中扮演着重要角色。它在Aβ沉积之前就已经开始活动,
来源:Advanced Science
时间:2025-10-28
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人类基因组中内含子、基因间片段和外显子的几何编码定位
人类组织需要一种机制来生成持久但可修改的转录记忆,以维持细胞功能贯穿整个生命周期。此前,研究表明纳米尺度的打包域将异染色质(核心)和常染色质(外层区域)组合成统一的反应体积,从而产生转录记忆。在先前的工作中,该框架表明RNA合成发生在打包域的中间密度区域。这自然引发了一个问题:基因在打包域结构中的位置以及哪些遗传物质填充了域核心以维持转录。本文提出,这可以通过内含子、基因间区段和外显子的编码定位来解决,作为打包域功能层的投影。这表明内含子和基因间区段与相邻的外显子耦合,以生成协调的打包域体积。这种组织如何调和表观遗传模式的矛盾、非随机的致癌突变以及生成持久的转录记忆,本文进行了探讨。研究结论表
来源:Advanced Science
时间:2025-10-28
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HTGTS-TCR-Seq用于分析小鼠和人类T细胞受体α和β基因的重排及多样性
T细胞受体(TCR)是适应性免疫系统中至关重要的组成部分,它使T细胞能够识别广泛存在的抗原。TCR的多样性是通过V(D)J重组过程产生的,该过程将基因片段组合成功能性TCR α链和β链。这种重组机制不仅确保了T细胞对不同抗原的识别能力,还为免疫系统提供了高度的适应性。然而,分析TCR重组和多样性仍然面临挑战,因为传统的技术方法存在技术局限性。例如,多重PCR方法虽然在DNA和mRNA水平上被广泛应用,但其需要大量的引物,并且容易受到引物偏好性偏差的影响。而5′RACE方法虽然避免了引物偏好性,但在获取和保存mRNA样本方面较为困难,同时无法全面检测涉及等位排斥的双等位重组事件。为了克服这些局限
来源:Advanced Science
时间:2025-10-28
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阻断赖氨酸的肉豆蔻酰化作用及有氧糖酵解作为针对猴痘病毒复制的靶向策略
mpox病毒(MPXV)在2022年和2024年的全球爆发,凸显了深入理解其在病原体感染过程中调控病毒复制机制的迫切需求。病毒在感染宿主细胞时,通常会通过改变宿主的代谢过程来获取自身复制所需的资源。尽管代谢重编程是病毒感染的普遍特征,但MPXV如何具体调控宿主细胞代谢仍不清楚。最新研究揭示,MPXV通过其编码的I3蛋白的赖氨酸琥珀酰化(Kcr)机制,劫持了细胞的有氧糖酵解过程,这一发现为开发针对mpox的新型治疗策略提供了重要线索。有氧糖酵解,通常被称为瓦尔堡效应,最初是在癌细胞中被发现的代谢现象。这种代谢方式使得细胞在缺氧条件下仍然能够通过糖酵解途径高效产生能量,而不是依赖线粒体的氧化磷酸化
来源:Advanced Science
时间:2025-10-28
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tRNA衍生的片段tRF-22通过抑制食管鳞状细胞癌中的HnRNPAB泛素化来促进免疫抑制作用
近年来,免疫检查点阻断(ICB)疗法在多种癌症治疗中展现出显著的临床疗效,其原理在于通过逆转肿瘤浸润淋巴细胞的耗竭状态,重新激活机体免疫系统以攻击肿瘤细胞。然而,尽管ICB在许多癌症类型中取得了成功,但在某些肿瘤,如食管鳞状细胞癌(ESCC)中,其疗效仍受到限制。ESCC是一种高度致命的癌症类型,尤其在东亚地区,其发病率和死亡率居高不下。因此,深入研究ESCC肿瘤微环境(TME)中抑制免疫反应的机制,对于提高免疫治疗效果具有重要意义。本研究发现,一种源自tRNA的非编码小RNA片段——tRF-22,在ESCC患者的预后中起着关键作用。tRF-22通过促进中性粒细胞来源的髓源性抑制细胞(PMN-
来源:Advanced Science
时间:2025-10-28
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综述:爱泼斯坦-巴尔病毒在甲状腺疾病中的作用:一个综合的免疫病毒学视角
引言爱泼斯坦-巴尔病毒(EBV)作为一种全球感染率超过95%的人类疱疹病毒4型(HHV-4),其独特的B淋巴细胞嗜性和终身潜伏特性构成了其致病基础。近年研究发现,EBV不仅与鼻咽癌、胃癌等恶性肿瘤相关,更在自身免疫性疾病领域展现出广阔的研究前景。特别是在甲状腺疾病领域,随着病毒检测技术的进步,EBV在甲状腺微环境中的潜伏机制及其与宿主免疫网络的动态交互作用,已成为连接病毒学、免疫学和临床研究的关键枢纽。EBV在甲状腺疾病中的作用EBV与格雷夫斯病作为全球甲亢最常见病因,格雷夫斯病(GD)的特征是甲状腺刺激激素受体抗体(TRAbs)的异常产生。血清学研究发现GD患者EBV早期抗原(EA)抗体阳性
来源:Frontiers in Immunology
时间:2025-10-28
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综述:胃癌免疫治疗中的非编码RNA:机制与临床意义
1 引言根据2025年全球癌症统计数据,胃癌在全球癌症发病率和死亡率中均位居第五,其中东亚地区的发病率异常高企。尽管内镜筛查的广泛应用提高了早期诊断率,但胃癌的隐匿发病和侵袭性导致多数患者确诊时已处于晚期,五年生存率仍低于30%。免疫疗法的出现,特别是免疫检查点抑制剂(ICI),为晚期胃癌的治疗提供了新的希望。然而,肿瘤微环境(TME)的异质性导致了治疗耐药,这迫切要求我们阐明胃癌免疫治疗反应性的分子决定因素。非编码RNA(ncRNA)是一类不编码蛋白质的RNA分子,包括miRNA、lncRNA、circRNA、siRNA和piRNA等,它们在人类细胞中呈现动态表达模式,其丰度和调控功能深刻影
来源:Frontiers in Immunology
时间:2025-10-28
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一种针对多房棘球蚴感染的、以口腔途径给药的、以M细胞为靶点的乳酸乳球菌疫苗
本文探讨了一种新型的口服疫苗LL-plSAM-GILE,该疫苗基于乳酸杆菌(Lactococcus lactis)构建,旨在针对Microfold细胞(M细胞)以增强对棘球蚴属(Echinococcus multilocularis)感染的免疫保护效果。Alveolar Echinococcosis(AE)是一种由棘球蚴引起的严重寄生虫病,主要影响人类和动物的肝脏组织,其发病率在全球范围内较高,且一旦感染,病情往往难以逆转,死亡率极高。由于该病在自然传播过程中主要通过食物和水源中的虫卵进入宿主体内,因此开发一种安全、高效且成本低廉的口服疫苗成为控制和预防该病的关键策略。研究者在前人研究的基础上
来源:Frontiers in Immunology
时间:2025-10-28
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中国广西北部罕见珠蛋白变异体的基因型和表型特征分析
本研究聚焦于广西北部地区人群中携带罕见地中海贫血基因变异的情况,旨在探讨其与血液学参数、血红蛋白电泳结果及表型特征之间的关系。地中海贫血是一种全球范围内最为常见且具有临床意义的单基因遗传病,主要由影响珠蛋白链合成的基因缺失或突变导致,从而破坏α-和β-珠蛋白的合成平衡,缩短红细胞的寿命,引发溶血性贫血。在中国,约有3000万人口携带地中海贫血相关基因变异,其中约有30万个体患有重型地中海贫血(TM)或中间型地中海贫血(TI),这些类型通常需要临床干预。尽管携带者一般不会表现出明显的健康问题,但两个携带者生育后代有25%的概率继承TM或TI。目前,地中海贫血的管理主要依赖于长期输血和铁螯合治疗,
来源:Frontiers in Immunology
时间:2025-10-28
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炎症特征的诊断效率:用于区分单纯念珠菌血症与伴有细菌共感染的念珠菌血症
在重症监护病房(ICU)中,真菌性脓毒症的诊断和治疗一直是医学领域的重要挑战。随着临床病例的增加,这种疾病不仅具有较高的死亡率,还伴随着复杂的临床表现和多种易感因素。尤其是在感染性疾病的背景下,真菌与细菌共同感染的情况更加常见,导致抗真菌药物的过度使用。相反,孤立性真菌感染往往发展隐匿,可能延误抗真菌治疗的时机。因此,迫切需要一种能够准确区分孤立性真菌感染和真菌与细菌共同感染的生物标志物,以便识别高风险患者并实现个体化治疗。目前,ICU患者中真菌感染的风险评估主要依赖于临床危险因素、血液培养以及非培养检测手段,但这些方法的诊断准确性有限,尽管严格遵循指南可能提高患者生存率。近年来,基于生物标志
来源:Frontiers in Immunology
时间:2025-10-28
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肥厚性瘢痕中的免疫相关炎症基因:通过集成机器学习与WGCNA分析揭示的预后及分子机制
这项研究聚焦于探索与肥厚性瘢痕(HTS)相关的免疫相关炎症基因及其分子机制,旨在为疾病的预后和诊断提供新的视角。HTS是一种常见的皮肤纤维化疾病,通常由创伤、手术或烧伤引发,其特点是皮肤组织过度增殖和异常胶原沉积。尽管HTS不会直接危及生命,但它可能导致功能障碍和显著的心理压力。目前,预防HTS比治疗更为有效,而可靠的生物标志物对于早期识别和预测HTS具有重要意义,可以显著影响疾病的整体预后。HTS的发病机制复杂,涉及多种细胞类型和分子通路,特别是免疫-炎症反应的失调。例如,促纤维化免疫细胞(如M2巨噬细胞、树突状细胞、肥大细胞和Th2细胞)的异常积累,通过转化生长因子-β1(TGF-β1)信
来源:Frontiers in Immunology
时间:2025-10-28
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使用皮质类固醇对供体进行预处理可以增强移植后肺部的早期免疫反应
近年来,关于肺移植(LT)的研究中,先天免疫系统在决定移植效果方面的作用逐渐受到重视。尽管国际心脏和肺移植学会(ISHLT)建议对供体进行高剂量糖皮质激素(CS)治疗,但这一做法在世界各地的应用并不一致。目前,关于糖皮质激素在供体肺免疫反应中的影响尚未被深入探讨,因此,研究其对供体肺免疫状态的调节作用,可能为推广供体预处理(donor preconditioning)提供新的理论依据。通过这一研究,我们希望揭示糖皮质激素在供体预处理中的免疫机制,并进一步支持其在临床实践中的应用。为了探索供体预处理对肺移植早期免疫状态的影响,我们采用了跨循环的猪模型,即把供体肺置于体外并连接到受体猪的循环系统中
来源:Frontiers in Immunology
时间:2025-10-28
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循环中的NETs(神经肽释放酶)能够在急诊就诊时早期识别败血症患者的血栓形成风险
本研究聚焦于脓毒症患者在急诊科(ED)初次入院时,循环中性粒细胞胞外陷阱(NETs)的检测及其在疾病早期阶段的临床意义。脓毒症是一种由感染引发的宿主反应失调导致的危及生命的疾病,常伴随凝血功能障碍,进而引发多器官功能障碍和较高的死亡率。尽管目前已有多种生物标志物用于评估脓毒症的病情,但在急诊科环境中,早期识别凝血异常仍然是临床的一大挑战。NETs作为连接炎症与血栓形成的关键机制,其在脓毒症中的作用已被广泛研究,但其在早期诊断和预后评估中的价值尚未完全明确。因此,本研究旨在探讨脓毒症起始阶段循环NETs水平是否与炎症标志物、脓毒症诱导的凝血功能障碍(SIC)状态以及临床结果存在相关性。研究采用回
来源:Frontiers in Immunology
时间:2025-10-28
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这种肽基因组疗法通过重新编程脾脏和肺部中与人类免疫缺陷相关的基因同源物,增强了机体对细菌的免疫力,并提高了败血症患者的生存率
在全球范围内,感染引发的严重并发症——脓毒症(Sepsis)正成为一项日益严峻的公共卫生问题。据估计,每年有4900万患者受到脓毒症的威胁,其中1100万患者因脓毒症相关死亡而失去生命。在美国,每年约有170万成人和儿童患者罹患脓毒症,其中35万例死亡。这意味着,美国医院中每三例死亡患者中就有一例与脓毒症有关。脓毒症是一种由细菌、病毒、真菌和原生动物引起的多器官微生物炎症的严重阶段,其特点是炎症反应失控,导致全身性感染扩散,进而引发器官损伤和功能衰竭。在这些患者中,特别是那些患有脾功能不全(如脾切除或脾功能低下)的个体,面临更高的脓毒症风险。据估计,美国有约100万免疫功能受损的患者,他们因缺
来源:Frontiers in Immunology
时间:2025-10-28