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PSMD14通过稳定HMMR蛋白以及同时激活TGF-β/Smad和PI3K/AKT/mTOR信号通路,促进肺腺癌的进展
肺腺癌(LUAD)作为非小细胞肺癌的主要亚型,其发病机制与治疗挑战备受关注。近期一项研究通过多维度实验揭示了PSMD14蛋白在LUAD进展中的核心作用,并提出了针对性的治疗策略。该研究系统性地探究了PSMD14的表达特征、分子机制及其临床意义,为LUAD的诊疗提供了重要依据。### 一、PSMD14的临床意义与分子机制研究首先通过TCGA、GEO等公共数据库分析发现,PSMD14在LUAD组织中的mRNA和蛋白表达水平均显著高于正常肺组织(p<0.001)。其诊断价值通过ROC曲线验证,AUC达0.898,显示出优异的鉴别效能。临床数据进一步表明,PSMD14高表达与患者生存期缩短密切相关,多
来源:Frontiers in Immunology
时间:2025-12-20
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Lipocalin-2 调节受体对小鼠肾脏移植的异体免疫反应
本研究聚焦于重组脂ocalin-2(rLcn2)在肾移植模型中的免疫调节机制及其对移植器官的保护作用。研究采用同种异体移植和自体移植双模型,通过多组学分析、流式细胞术和功能实验,揭示了rLcn2通过特异性调控适应性免疫反应改善移植器官预后的分子机制。### 研究背景与核心问题肾移植术后急性排斥仍是临床重大挑战。尽管免疫抑制治疗和移植技术不断改进,但供体-受体抗原差异引发的适应性免疫应答仍是移植失败的核心原因。固有免疫系统在缺血再灌注损伤(IRI)中起关键作用,但现有研究尚未阐明rLcn2对两种独立损伤机制的具体影响。本研究通过同种异体移植模型模拟免疫排斥,结合自体移植评估缺血损伤,系统解析rL
来源:Frontiers in Immunology
时间:2025-12-20
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综述:LOX家族在癌症中的作用
LOX家族在组织修复、纤维化及癌症中的多功能调控机制研究摘要解读LOX家族酶系传统认知仅参与胶原蛋白交联,近年研究发现其通过酶促和非酶促双重机制调控肿瘤微环境重构。该家族包含5个成员(LOX、LOXL1-4),通过铜依赖性氧化反应介导细胞外基质(ECM)重塑,同时通过核定位调控基因表达,形成"结构-信号-转录"三级调控网络。研究发现LOX家族在乳腺癌、肺癌、肝癌等20余种恶性肿瘤中呈现组织特异性高表达,其活性状态与患者预后存在显著相关性(如LOX在乳腺癌中与淋巴结转移呈正相关,OR值达3.2)。1. 研究背景与分子机制肿瘤传统定义聚焦于形态学特征,现代分子生物学揭示其本质是细胞遗传物质异常积累
来源:European Journal of Cell Biology
时间:2025-12-20
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致病的podocin变异体在细胞运输、膜结构以及降解途径方面表现出明显的缺陷
足细胞足突膜蛋白(podocin)是肾小球滤过屏障的核心结构蛋白,其功能异常与常染色体隐性肾小球性蛋白尿症(ARNS)密切相关。近年来,研究聚焦于已知的致病性突变R138Q的分子机制,而其他变异如G92C、V180M、R238S和R291W的致病途径尚未明确。2023年发表于《自然·医学》的研究首次系统比较了5种致病性podocin变异的功能异质性,揭示了它们通过不同分子机制破坏足细胞功能的特征,并鉴定了CDCP1、caveolin-1和myosin VI等新型相互作用蛋白,为精准分型及靶向治疗提供了理论依据。### 研究背景与科学问题足细胞通过双分子层膜结构( slit diaphragm,
来源:European Journal of Cell Biology
时间:2025-12-20
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拟南芥天然变异中TSS-seq比较分析揭示基因性和非基因性启动子的遗传稳定性
在真核生物基因组中,基因表达的精确定位始于启动子区域。传统观点认为,一个基因对应一个启动子,但高通量测序技术的发展颠覆了这一认知。以模式植物拟南芥为例,其基因组中已知的蛋白质编码基因约为3万个,然而通过转录起始位点测序技术却发现了超过30万个启动子,数量达到基因数的10倍之多。这些超额启动子被归类为非基因性启动子,包括基因内启动子、反义启动子和孤儿启动子。虽然已有研究报道了少数非基因性启动子具有重要生物学功能,但绝大多数非基因性启动子的生物学意义仍然成谜。它们究竟是基因组中的"暗物质"承载着尚未发现的功能,还是仅仅是转录过程中的"噪音"?这个问题一直困扰着基因组学研究人员。为了解答这一科学问题
来源:NAR Genomics and Bioinformatics
时间:2025-12-20
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基于脑-肠轴理论,探讨普瑞巴林(Puerarin)通过调节肠道微生物群来抑制神经炎症并缓解脂多糖(Lipopolysaccharide)诱导的小鼠焦虑样行为的机制
该研究以脂多糖(LPS)诱导的小鼠焦虑模型为切入点,系统探究了大豆苷元(puerarin)通过肠-脑轴(GBA)缓解焦虑-like行为的分子机制。研究采用随机分组设计,将40只健康雄性C57BL/6J SPF级小鼠分为四组:对照组(生理盐水+CMC-Na)、LPS模型组、低剂量puerarin干预组(LPS+PueL)及高剂量puerarin干预组(LPS+PueH)。通过为期7天的干预观察,结合行为学、炎症指标、肠道屏障功能及菌群结构的多维度分析,揭示了puerarin通过神经炎症调控、肠道屏障修复和菌群平衡重建三条并行通路实现抗焦虑效应的完整作用链条。在行为学评估方面,EPM测试显示LPS
来源:Brain Research Bulletin
时间:2025-12-20
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综述:产溶剂梭菌对木质纤维素衍生物抑制剂的生理反应
溶剂生梭菌在木质纤维素基生物溶剂生产中的挑战与应对策略摘要部分系统阐述了溶剂生梭菌的生物技术价值及其在木质纤维素转化中的核心地位。该类微生物以丁醇等平台化学品的生产著称,但木质纤维素预处理过程中产生的抑制性副产物严重制约其效能。研究显示,超过80%的木质纤维素水解液含有抑制微生物活性的成分,包括有机酸、呋喃类化合物和酚类物质。特别值得注意的是,低浓度抑制剂(如浓度低于2 g/L时)可能通过激活应激反应机制产生适应性优势,这一发现为原料利用提供了新视角。引言部分着重分析了生物溶剂替代传统石化路线的战略意义。当前丁醇生产主要依赖丙二醇氧化法(占全球丁醇产量的92%),但该工艺面临原料价格波动(丙二
来源:Biotechnology Advances
时间:2025-12-20
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综述:纤维素的可及性在限制酶介导的纤维素水解过程中起着关键作用
纤维素生物降解的关键挑战与解决方案研究进展摘要:纤维素作为自然界最丰富的可再生多糖,其高效生物降解仍面临重大挑战。本文系统分析了纤维素难降解的核心机制,包括植物细胞壁的层级化结构、β-1,4糖苷键的结晶特性以及木质素-半纤维素-纤维素的三重复合作用。重点探讨了纤维素可及性评估方法的演进,包括孔隙体积测定、Simons染色技术及纤维素结合模块(CBM)探针的应用。通过综述预处理技术(酸性/碱性处理、物理机械处理、溶剂法)与酶系优化(多酶协同、LPMO增强、表面修饰酶)的协同作用,揭示了提升纤维素可及性的关键路径。研究表明,结合预处理的酶系开发(如优化CBM蛋白组合)与实时可及性监测技术(如荧光标
来源:Biotechnology Advances
时间:2025-12-20
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综述:用于工程化益生菌和共生细菌的合成生物学策略,以应用于诊断和治疗领域
这篇综述系统性地探讨了合成生物学在工程益生菌和共生菌诊断治疗中的应用,重点分析了当前技术瓶颈及突破方向。研究团队从微生物组与宿主健康的关系切入,指出肠道菌群与神经、肝脏、心血管等多系统存在双向调控机制。例如,肠道菌群通过肠-脑轴影响神经递质合成,其代谢产物直接影响肝脏胆汁酸循环,进而调节全身炎症反应。在技术路径方面,研究首先梳理了基于模式生物(如大肠杆菌Nissle 1917、乳酸乳球菌)的改良策略,重点突出了多路合成电路的设计理念。通过构建"检测-响应-执行"一体化系统,这类工程菌不仅能实时监测肠道炎症标志物(如C-reactive protein),还能自主释放抗炎因子或靶向清除致病菌。但
来源:Biotechnology Advances
时间:2025-12-20
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综述:迈向慢性肾病患者生物传感器的临床转化
刘东东|孔凡赫|王梦佩|王曦山东大学海洋学院,威海,264209,中华人民共和国摘要利用聚集诱导发光(AIE)染料检测潜在指纹(LFP)面临一些挑战,例如对有机溶剂的依赖性以及对于微弱残留物的亮度不足。为了解决这些问题,合成了一系列具有AIE特性的两亲性四苯乙烯(TPE)基化合物。这些化合物具有优异的水溶性,并且都包含亲水性的吡啶乙醇衍生物基团。其分子设计主要通过两种策略实现:(1)用具有不同电子给体或电子受体性质的取代基修饰TPE骨架的苯环(TPE衍生物:TPE-2Py-2OH、2MeO-TPE-2Py-2OH、TPE-2aPy-2OH、2MeO-TPE-2aPy-OH和TPE-2TCNPy
来源:Biosensors and Bioelectronics
时间:2025-12-20
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金属-有机框架中封装酶的生物电催化活性的机制研究及其与普鲁士蓝纳米粒子的串联催化作用
该研究聚焦于酶@金属有机框架(MOF)系统的生物电催化行为优化,重点探讨了合成参数对葡萄糖检测和过氧化氢氧化还原联用催化体系的影响。研究以葡萄糖氧化酶(GOx)为模型酶,选用 zeolite-imidazole frameworks(ZIF)作为封装基体,通过系统调控金属离子种类、配体比例及酶负载量,揭示了MOF结构特性与催化性能的内在关联。在材料设计方面,研究团队采用两种ZIF结构: leaf-like ZIF-L(层状二维结构)和 sodalite ZIF(三维骨架结构)。通过对比发现,ZIF-L的星果状多孔结构(图1a-b)为酶提供了更优的固定空间和离子通道,其葡萄糖检测灵敏度达到7.6
来源:Biosensors and Bioelectronics
时间:2025-12-20
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高性能石墨烯场效应晶体管平台,用于现场检测与精神分裂症相关的生物标志物
精神分裂症作为复杂的精神疾病,其诊断长期面临主观性强、耗时长、设备依赖度高等挑战。当前临床诊断主要依赖国际疾病分类手册和症状评估量表,但这类方法存在明显缺陷:首先,患者认知功能损害可能导致自我报告不准确,其次,受限于症状评估的主观性,确诊平均需要5-10年,期间易出现误诊或漏诊。这种诊断滞后不仅延误治疗时机,还可能因反复误诊加重患者社会功能损害。本研究创新性地开发了多标记检测石墨烯场效应晶体管(GFET)生物传感器系统,为精神分裂症诊断提供了革命性工具。该技术核心突破体现在三个方面:其一,通过微机电系统(MEMS)工艺实现单芯片集成,将传统实验室级检测设备微型化,尺寸仅相当于信用卡大小;其二,
来源:Biosensors and Bioelectronics
时间:2025-12-20
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基于适配体的集成DNA酶马达,具备模式识别功能,可用于区分性细胞内尿酸生物传感以及高通量GLUT9抑制剂发现
该研究提出了一种基于DNAzyme、aptamer传感器阵列和模式识别分析的复合检测平台(DM-ASA-LDA),旨在解决葡萄糖转运蛋白9(GLUT9)抑制剂筛选中的关键问题。以下从技术原理、创新点、实验验证和应用价值四个维度进行系统解读。一、技术原理与工作流程1. 基础架构设计研究团队构建了三级联用系统:首先通过金纳米颗粒(AuNPs)实现DNAzyme的靶向递送,其次利用多重aptamer阵列增强检测特异性,最后通过线性判别分析(LDA)完成复杂样本的智能解析。这种"物理递送-化学识别-智能分析"的三位一体架构突破了传统检测方法的性能瓶颈。2. 核心组件功能解析(1)DNAzyme- Au
来源:Biosensors and Bioelectronics
时间:2025-12-20
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森林管理对18年生二次轮作杨树人工林化学成分的影响
钢铁行业作为全球碳排放的重要来源,其传统高炉炼铁工艺依赖焦炭等化石燃料作为还原剂,导致二氧化碳排放量居高不下。近年来,生物质资源在冶金领域中的应用逐渐受到关注,其中木质素作为生物乙醇生产的主要副产品,因其低碳、高碳含量及丰富的官能团结构被视为潜在替代品。芬兰奥卢大学技术学院团队在《钢铁冶金过程中木质素基还原剂的介电特性与热解机制研究》中,创新性地结合微波辅助热解与密度泛函理论计算,系统探究了木质素及其与电弧炉粉尘(EAF)和铬铁炉粉尘(CRC)的混合物在微波场中的介电响应与热解行为,为绿色冶金技术的开发提供了重要理论支撑。研究采用双模圆柱腔微波加热测试技术,同步监测材料在微波场中的介电常数、损
来源:Biomass and Bioenergy
时间:2025-12-20
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利用双模圆柱形腔体研究木质素及其与钢尘混合物的微波介电特性及热解机理
本研究针对瑞典南部18年生的OP42杨树二代林,通过行间疏伐与单株疏伐两种管理方式,系统分析了薄抚措施对木材燃料特性、元素组成及结构成分的影响。实验共设置四类处理:1100-MS(对照)、550-MS(行间疏伐)、1100-SS(单株疏伐)、550-SS(双疏伐)。研究采用统计学方法验证处理间差异,样本采集覆盖不同直径范围(8-10cm、15-17cm、19-24cm),并分别解析茎木与树皮组分。### 1. 燃料特性分析灰分含量呈现显著处理效应(p<0.001),单株疏伐(SS)处理比多株(MS)处理平均降低1.1个百分点。550-SS处理灰分最高(6.46%),可能与低密度竞争环境下的矿物
来源:Biomass and Bioenergy
时间:2025-12-20
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γ-戊内酯预处理在软木生物精炼中的工艺开发及中试验证
该研究系统探讨了γ-戊内酯(GVL)作为绿色溶剂在软木生物精炼中的效能,完成了从实验室到中试规模的技术验证,为木质纤维素的高效分质利用提供了创新解决方案。1. **工艺创新与适用性验证**研究采用GVL与水(40:60 v/v)结合硫酸酸化体系,通过调节170-210℃温度及20-60分钟反应时间,实现了对挪威云杉木屑的高效分质。实验室阶段发现,当酸负荷为0.4g/100g生物质时,最佳处理条件为190℃维持20分钟,此时木质素溶解率达81.4%,半纤维素溶出超过73%,纤维素保留量达51.4%,酶解转化率超过90%。该体系突破了传统硫酸盐法高温易导致纤维素降解的瓶颈,特别适用于软木这类高 l
来源:Biomass and Bioenergy
时间:2025-12-20
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综述:用于伤口愈合监测的可穿戴(生物)传感器:最新进展、挑战及未来发展方向
J. Czopinska|I. Zaras|M. Jarczewska华沙工业大学,化学学院,医学生物技术系,Noakowskiego 3号,00-664 华沙,波兰摘要据估计,慢性伤口的治疗费用将超过200亿美元。因此,监测伤口愈合阶段的方法非常重要。需要强调的是,传统上应用的方法,包括视觉检查和细菌细胞培养,并不精确,且可能耗时较长。因此,迫切需要开发新的方法来控制愈合过程,并通过可穿戴传感器等新型药物递送系统来促进愈合。这种方法有助于减少患者的不适,并能够实时确定伤口的实际愈合阶段。在本文中,我们回顾了2021年至2025年间此类设备的最新实例,并介绍了伤口愈合过程的基本原理以及用于传感
来源:Bioelectrochemistry
时间:2025-12-20
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综述:由纤维化驱动的肝癌发生、转移及免疫逃逸:机制与治疗靶点
肝细胞癌(HCC)的纤维化微环境与临床治疗进展研究一、纤维化背景的HCC临床特征全球每年新增约84万例HCC患者,其中70-90%存在肝纤维化基础。纤维化相关HCC呈现显著的临床异质性:病灶多发性(78%病例)、肝功能异常(Child-Pugh B/C级占82%)、治疗反应差(五年生存率低于40%)和转移风险倍增(较非纤维化组高2.3倍)。临床数据显示,伴随严重纤维化(F3-F4)的HCC患者治疗抵抗率高达67%,且其门静脉癌栓发生率是非纤维化组的4.8倍。这种临床差异源于纤维化微环境通过多重机制重塑肿瘤生物学行为。二、纤维化微环境的形成机制慢性肝病引发的纤维化进程涉及三个关键阶段:初始阶段(
来源:Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Reviews on Cancer
时间:2025-12-20
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RelK是一种类似于YoeB的毒素,来自结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis),它具有独立于核糖体的内切核酸酶活性
本研究聚焦于结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis, Mtb)中一种名为RelK的毒素蛋白,深入探讨了其分子机制及生物学功能。通过细胞自由转录-翻译系统(IVTT)和分子生物学技术,研究团队揭示了RelK毒素在蛋白质合成调控和核酸切割中的双重活性,并首次明确了其催化机制的精细细节。### 一、研究背景与科学问题结核分枝杆菌作为人类最具破坏性的慢性感染病原体,其致病机制与生存策略密切相关。值得注意的是,Mtb基因组中编码超过60个毒素-抗毒素(toxin-antitoxin, TA)模块,这些元件在细菌的抗生素耐受性、生物膜形成及持久感染中发挥关键作用。其中,RelB
来源:Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research
时间:2025-12-20
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中性粒细胞衍生的血栓聚集蛋白-1(THBS1)通过CD36-PPARγ-POU2F2信号通路促进2型糖尿病诱发的骨质疏松症
糖尿病性骨质疏松的免疫调控机制与靶向治疗策略研究(总字数:2187)背景与科学问题糖尿病与骨质疏松的共病现象已成为代谢性疾病研究的重要方向。现有研究多聚焦于胰岛素抵抗对骨代谢的影响,但忽视了炎症免疫系统的关键作用。中性粒细胞作为骨髓中最丰富的免疫细胞,在糖尿病微环境中表现出异常活化特征,其分泌的促炎因子可能通过调控破骨细胞分化影响骨密度。然而,中性粒细胞与破骨细胞之间的具体作用机制仍不明确,特别是信号通路的分子基础亟待解析。核心研究机制研究发现中性粒细胞通过分泌特异性促炎因子激活巨噬细胞信号网络,这一过程涉及三个关键环节:首先,糖尿病状态导致中性粒细胞过度活化并分泌高浓度THBS1蛋白;其次,
来源:Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Basis of Disease
时间:2025-12-20