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埃塞俄比亚Gidabo流域地下水饮用与灌溉适用性综合评价:基于WQI与IWQI的多指标分析
在埃塞俄比亚的Gidabo流域,成千上万的居民日常依赖地下水作为饮用水源,而当地的农业生产也高度依赖地下水进行灌溉。然而,长期以来,这个地区的地下水质量究竟如何?是否安全适合饮用和灌溉?这些关键问题一直缺乏系统的科学研究。由于缺乏可靠的水质数据,当地居民可能在不自知的情况下饮用含有害物质的水源,农民也可能使用不适宜的水进行灌溉,进而影响作物产量和土壤健康。这种现状不仅威胁着当地居民的健康,也制约着农业的可持续发展。为了彻底查明Gidabo流域地下水质量的真实状况,来自阿尔巴门奇大学水资源与灌溉工程学院的Mussa Muhaba Mussa等研究人员开展了一项系统的水质评估研究。他们的研究成果发
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脑血管迂曲度新量表:揭示动脉瘤形成与破裂的关键预测指标
在脑血管疾病领域,脑动脉瘤(CA)破裂导致的蛛网膜下腔出血始终是神经外科最危急的病症之一。尽管医学技术不断进步,但如何提前预测动脉瘤的形成和破裂风险仍是临床面临的重大挑战。传统评估方法多聚焦于动脉瘤大小和位置等因素,而近年研究发现血管迂曲度可能是更敏感的预测指标。这种血管形态学改变反映了血管壁在血流动力学作用下的长期适应性变化,可能与动脉瘤的病理发生机制存在内在联系。发表于《Experimental and Molecular Pathology》的这项研究创新性地开发了一套量化评估血管迂曲度的工具,并通过严谨的动物实验验证其预测价值。研究人员意识到,缺乏标准化评估方法是阻碍血管迂曲度研究临床
来源:Experimental and Molecular Pathology
时间:2025-10-22
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斯科普斯审判百年反思:进化教育在科学与宗教对话中的当代意义
一个世纪前,24岁的教师约翰·托马斯·斯科普斯(John Thomas Scopes)因违反田纳西州新颁布的《巴特勒法案》(Butler Act)在代顿市受审。该法案禁止州内公立学校教师"传授任何否认《圣经》中神圣创世记理论,并宣扬人类由低等动物演化而来的学说"。如今,斯科普斯审判再次成为美国社会关注的焦点。尽管这场审判本身充满人为操控、过度渲染且未达成明确结论(斯科普斯的有罪判决在上诉中被推翻,但《巴特勒法案》直至1967年才被废止),它却凸显出至今仍具现实意义的重大议题:政教分离原则的重要性、科学与宗教的复杂关系,以及民主决策与专业权威之间的潜在冲突。此外,该审判也警示人们必须持续守护进化
来源:BioScience
时间:2025-10-22
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2025-2026年生物科学会议日程前瞻与学术交流平台解析
《BioScience》期刊的会议日历专栏在每期均有发布。会议公告需在出版前至少两个月(当月1日前)提交至编辑部。通讯请寄往:CALENDAR, BioScience, 950 Herndon Parkway, Suite 450, Herndon, VA, 20170;或发送电子邮件至:dbosnjak@aibs.org。2025年10月...2025年12月...2026年1月...本期专栏所属章节为:会议日历(Calendar)。
来源:BioScience
时间:2025-10-22
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Variovorax基因组完成图揭示水平基因转移驱动的基因组多样化机制
在微生物学研究领域,细菌基因组的复杂性远超过我们过去的认知。传统观念认为细菌通常包含一个环形染色体和若干小型质粒,但随着测序技术的发展,科学家们发现约10%的细菌基因组含有稳定的次级复制子。这些次级复制子包括质粒(plasmids)、大质粒(megaplasmids)、染色质(chromids)和次级染色体(secondary chromosomes),它们极大地增加了系统发育狭窄类群内的基因组多样性。Variovorax属是一类需氧、革兰氏阴性β-变形菌,以其代谢多样性和广泛的生态环境分布而著称。该属细菌不仅存在于土壤和淡水环境中,还在植物根际扮演着重要角色,具有生物修复(bioremedi
来源:Current Research in Microbial Sciences
时间:2025-10-22
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年龄与性别对阿尔茨海默病患者对氧磷酶1活性的影响研究
1参与者筛选共161名疑似AD痴呆或MCI AD(轻度认知障碍)患者纳入研究。患者于2019年6月至2022年3月期间在卢布尔雅那大学医学中心神经科登记入组,这些患者因认知问题接受全面诊断检查,其中包括临床评估、简易精神状态检查(MMSE)认知筛查、脑成像以及血液和脑脊液实验室分析。2研究组的一般特征在纳入研究的161名患者中,32名被诊断为MCI AD,56名患有AD痴呆,74名患有某种类型的非AD认知障碍。有效组大小(按组大小的调和平均数计算)为48。在α=0.05和80%的检验效能下,这意味着我们的研究能够检测到Cohen's f≥0.46或η2≥0.18的效应,即能够解释群体间至少18
来源:Chemico-Biological Interactions
时间:2025-10-22
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IFAS-MBR系统对微塑料的去除效能:污水处理中新兴污染物的控制策略
随着全球塑料产量的指数级增长,仅有9%的塑料废物被回收利用,大量微塑料通过废水系统进入环境。这些直径小于5毫米的塑料颗粒已成为最紧迫的全球环境挑战之一。污水处理厂既是微塑料的汇集点,也是潜在的排放源,每天接收的微塑料颗粒数量高达1.05×105至1.47×1013个。尽管传统污水处理厂对微塑料的去除效率超过90%,但污泥再利用实践可能导致微塑料重新进入环境。欧盟委员会近期发布的《城市污水处理指令》(Directive 2024/3019)强调,需要监测新兴污染物并实现100%能源中和目标,因此评估能够同时高效去除营养盐和微污染物的创新技术显得尤为重要。在此背景下,来自意大利巴勒莫大学工程系的M
来源:Bioresource Technology
时间:2025-10-22
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综述:从亚型到侵袭——CD44/ESRP1亚型转换如何驱动转移和癌症干性
AbstractCD44(分化簇44)的可变剪接受上皮剪接调节蛋白1(ESRP1)调控,在癌症进展中起关键作用。CD44变异体(CD44v)和标准型(CD44s)亚型之间的转换与上皮-间质转化(EMT)、转移潜能和癌症干细胞(CSC)的维持紧密相关。本综述整合了近期亚型水平的研究发现,以阐明CD44/ESRP1介导的剪接的分子机制及其在促进侵袭、可塑性和治疗抵抗的致癌信号通路中的参与。我们还检查了癌症特异性的CD44亚型表达模式,并评估了它们的预后和治疗相关性。我们提出,CD44/ESRP1轴的亚型特异性分析可能作为预测转移和治疗反应的框架,为基于靶向剪接的治疗方法铺平道路。Introduct
来源:Biochimie
时间:2025-10-22
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体力活动与总能量消耗呈线性正相关:对能量限制补偿模型的挑战
体力活动(Physical Activity, PA)与总能量消耗(Total Energy Expenditure, TEE)之间普遍存在的线性模型,近来受到了其他模型的挑战。这些新模型预测TEE存在一个上限,并认为当PA增加时,能量预算的其他部分会发生补偿性减少。为了厘清这一问题,研究人员致力于确定PA与TEE之间的最佳拟合方程,并深入探究PA与行为及生理补偿之间的关系。通过运用线性和非线性建模方法,研究人员观察到了PA与TEE之间存在正线性关系。这一关系无论是在未调整脂肪自由质量(Fat-Free Mass, FFM)的情况下,还是在对其进行调整后都显著成立(R2=0.3492, TEE
来源:Proceedings of the National Academy of Sciences
时间:2025-10-22
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发育信号通路紊乱诱导新型转录状态:ERK信号异常在胚胎发育中的新发现
在胚胎发育过程中,信号通路会引导干细胞逐渐分化为成熟细胞类型,并引发特定的转录变化。为了识别哪些基因对通路活动敏感或不敏感,研究人员需要进行信号扰动实验。但基因调控还受到细胞状态特异性因素(如染色质修饰或转录因子结合)的影响,因此必须通过单细胞水平检测转录谱,才能准确识别胚胎异质性细胞状态中可能存在的多种不同扰动响应。在扰动研究中,比较不同实验条件间的异质性转录状态通常需要跨多个独立实验采集样本,这可能会引入混杂的批次效应。本研究提出了DAISEE(设计感知的单细胞实验整合算法),该算法能够对复杂实验设计下收集的单细胞数据集中的扰动响应进行建模。研究表明,DAISEE较之前可用的整合性非负矩阵
来源:Proceedings of the National Academy of Sciences
时间:2025-10-22
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核内定位与启动子互作:多启动子质粒的亚核组织异常导致转基因表达下降的机制研究
在基因治疗和基础细胞生物学研究中,将外源DNA成功递送到细胞核内通常被视为实现转基因表达的最终障碍。然而,越来越多的证据表明,质粒进入细胞核后的命运远未明确。传统观点认为,只要携带强效启动子,质粒就能高效表达,但实际情况是,这些外源DNA在核内并非均匀分布,而是会聚集到特定的亚核区域。这种独特的空间定位是否会影响基因表达效率?特别是当质粒携带多个不同功能的表达单元时,它们之间是否会产生相互干扰?这些问题成为制约基因治疗效率提升的关键瓶颈。近日,由Ningyang Gu、Uday K. Baliga、Joseph J. Porter、John D. Lueck和David A. Dean组成的研
来源:Molecular Therapy Nucleic Acids
时间:2025-10-22
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基于反义寡核苷酸的核糖体继电器开关实现合成mRNA条件性翻译调控
随着合成信使RNA(mRNA)技术的飞速发展,特别是新冠疫苗的成功应用,这种能够指令细胞生产特定蛋白质的新型疗法正展现出广阔的治疗前景。然而,如何实现精准的细胞特异性表达控制,避免在非目标组织中产生脱靶效应,成为制约其临床应用的关键瓶颈。传统策略如调整纳米颗粒组成或添加靶向基团效果有限,而现有分子开关技术或依赖潜在免疫原性的外源蛋白,或需要长达160-200碱基对的双链结构可能激活天然免疫反应。在这项发表于《Molecular Therapy Nucleic Acids》的创新研究中,挪威SINTEF研究所的Francis Combes团队提出了一种名为"核糖体继电器"(riborelay,
来源:Molecular Therapy Nucleic Acids
时间:2025-10-22
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电荷检测质谱揭示AAV9结构异质性与稳定性:为基因治疗载体优化提供新见解
腺相关病毒(AAV)作为基因治疗的核心载体,因其低致病性和高效转导能力备受青睐。然而,高剂量应用引发的免疫副作用成为临床应用的瓶颈。研究表明,AAV可能通过内吞途径中酸性环境触发的基因组暴露激活TLR9和cGAS-STING通路,但直接证据匮乏。此外,传统结构生物学技术如冷冻电镜(cryo-EM)依赖颗粒平均化分析,难以捕捉AAV群体的构象异质性,而常用质谱缓冲体系(如醋酸铵)与生理环境差异显著,限制了其生物学相关性。为突破这些局限,加州大学伯克利分校团队利用电荷检测质谱(CDMS)这一新兴技术,首次在接近生理条件的磷酸盐缓冲液(PBS)中系统解析了AAV9衣壳在不同pH和温度下的动态变化。C
来源:Molecular Therapy Methods & Clinical Development
时间:2025-10-22
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微管稳定性调控tau磷酸化在机械性轻度创伤性脑损伤中的作用机制研究
机械应变是导致轻度创伤性脑损伤(mild traumatic brain injury, mTBI)的关键因素,但不同应变幅度与应变速率对细胞功能的影响机制尚不明确。本研究通过定制细胞拉伸系统,在SH-SY5Y神经母细胞瘤细胞中探究了机械应变引发的急性膜损伤反应,并重点分析了tau蛋白磷酸化与微管(microtubule, MT)稳定性在mTBI中的调控作用。实验表明,紫杉醇(paclitaxel)介导的微管稳定性增强会显著增加急性膜损伤,而诺考达唑(nocodazole)诱导的微管解聚则能减轻损伤。有趣的是,野生型tau蛋白的过表达会加剧应变引起的细胞损伤。通过激酶抑制剂和磷酸酶抑制剂(常用
来源:Biophysical Journal
时间:2025-10-22
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基于氢氘交换质谱的SARS-CoV-2核衣壳蛋白诊断抗体表位定位研究及其诊断意义
通过氢氘交换质谱(HDX-MS)技术,科学家们对SARS-CoV-2核衣壳(N)蛋白的诊断抗体结合位点进行了精准测绘。该研究揭示了抗体结合时蛋白溶剂可及性和动态构象的变化规律,成功鉴定出决定抗体特异性的关键表位区域。特别值得注意的是,研究发现N蛋白的某些保守区域在诊断抗体结合中发挥核心作用,这一发现为应对病毒变异带来的诊断挑战提供了重要解决方案。该技术平台的应用显著提升了我们对抗体-蛋白相互作用机制的理解,为开发具有更强适应性的下一代诊断工具奠定了坚实基础。
来源:Biophysical Journal
时间:2025-10-22
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囊泡动态形态重塑:内部活性丝驱动的不稳定分支结构形成机制
细胞为了与周围环境互动,会利用细胞骨架产生的主动力来形成丝状伪足和片状伪足等动态膜结构。理解这些结构的形成和动力学机制是细胞生物物理学的一个核心挑战。为了应对这种复杂性,合成生物学中的自下而上方法使用封装了活性物质组分的脂质体囊泡来模拟细胞。实验表明,这类系统可以呈现出高度动态的形态。然而,大多数现有研究侧重于稳态形状,对于在体积约束等全局条件下,局部主动力如何驱动非平衡结构及其动态重排,仍缺乏全面的理解。为了回答这些问题,研究人员在《Biophysical Journal》上发表了题为“Dynamic shape remodeling of vesicles by internal acti
来源:Biophysical Journal
时间:2025-10-22
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综述:含铂族金属的硒化物基电化学应用催化剂
研究背景与意义随着化石燃料枯竭与环境问题日益严峻,发展基于可再生能源的清洁能源技术迫在眉睫。电催化技术作为实现能源转换的关键手段,在氢能制备(绿色H2)、燃料电池等领域具有重要应用价值。然而,当前高效电催化剂严重依赖稀缺且昂贵的铂族金属(PGM),制约了其规模化应用。近年来,含PGM的硒化物基催化剂因其在显著降低贵金属用量的同时仍保持优异电催化活性而备受关注。材料体系分类本综述将含PGM硒化物催化剂分为三大类:单组分PGM硒化物具有明确的晶体结构和化学组成,利于建立准确的构效关系;异质结构硒化物通过界面工程调控电子结构,增强各组分间的协同效应;单PGM原子负载型硒化物则实现了贵金属原子级分散,
来源:Chem Catalysis
时间:2025-10-22
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COVID-19大流行期间接受体外膜肺氧合治疗患者急性肾损伤的临床结局:一项前瞻性、多中心观察性研究
研究背景体外膜肺氧合(ECMO)作为救治严重呼吸和/或循环衰竭患者的生命支持技术,其临床应用过程中急性肾损伤(AKI)的发生率居高不下。AKI不仅显著增加ECMO患者的并发症风险,更与死亡率升高密切相关。本研究旨在探讨COVID-19大流行期间接受ECMO治疗的AKI患者的临床特征、治疗模式及30天结局。研究方法这项前瞻性观察性研究纳入2021年1月1日至12月31日科威特七家卫生部下属医院收治的成人AKI-ECMO患者。研究严格遵循KDIGO标准定义AKI和慢性肾脏病(CKD),排除移植肾、透析患者及eGFR<10 mL/min/1.73 m2者。通过倾向评分匹配(1:1)生成非ECMO的A
来源:Renal Failure
时间:2025-10-22
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免疫微环境中液液相分离相关基因在局灶节段性肾小球硬化与微小病变疾病中的诊断价值
引言局灶节段性肾小球硬化(FSGS)和微小病变病(MCD)是导致原发性肾病综合征的主要原因,其病理诊断依赖于组织形态学。FSGS的特征是肾小球硬化、肾小管萎缩以及受累肾段的间质纤维化,而MCD在电子显微镜下表现为足突广泛融合,光学显微镜和免疫荧光检测无明显异常。尽管确切发病机制尚不清楚,但研究表明免疫系统失调起着重要作用。这两种疾病的进展可导致终末期肾病(ESRD),造成巨大的经济负担。因此,寻找非侵入性生物标志物并阐明FSGS和MCD之间的内在联系,对于指导这两种疾病的诊断和治疗至关重要。液液相分离(LLPS)是一种基本的生物物理现象,指的是两种不混溶液体的分离。LLPS被认为有助于细胞中无
来源:Renal Failure
时间:2025-10-22
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中度至重度银屑病患者成功减量使用赛库珠单抗的预测因素:一项回顾性研究
这项研究探讨了在使用生物制剂secukinumab治疗中重度银屑病(PsO)的患者中,剂量减量策略的成功率及其影响因素。银屑病是一种影响全球超过6000万人的慢性免疫介导性炎症疾病,严重干扰患者的生活质量。生物制剂,如secukinumab,因其显著的疗效和安全性,已成为中重度银屑病的一线治疗选择。然而,随着生物制剂的长期使用,如何在保持疾病控制的同时,合理地进行剂量减量,成为一个亟需解决的临床问题。secukinumab是一种完全人源化的单克隆抗体,能够特异性地结合并中和IL-17A这一在银屑病发病机制中起关键作用的细胞因子。其标准治疗方案为:前5周每周注射300毫克,之后每4周注射一次。临
来源:Psoriasis: Targets and Therapy
时间:2025-10-22