当前位置:首页 > 今日动态 > 科研动态/国外
  • 综述:功能性谷物泛基因组学:利用结构和调控变异实现精准作物设计

    该研究系统梳理了泛基因组学在谷类作物精准育种中的应用进展,重点探讨了多组学整合如何突破传统单参考基因组分析的局限,为作物改良提供新范式。作者团队通过整合德国利布尼茨植物基因遗传与作物研究研究所近年的研究成果,构建了涵盖小麦、大麦、水稻等主要谷类作物的技术框架,揭示出从基础研究到应用开发的完整链条。在技术路径层面,研究首先强调长读测序技术(如PacBio HiFi和Oxford Nanopore)在解析重复序列和复杂结构变异(SVs)中的关键作用。通过对比12种栽培品种与8个野生近缘种的全基因组组装,发现SVs密度较单参考基因组提升300%,其中非编码区的SVs占比达65%。典型案例显示,冬小麦

    来源:Current Opinion in Biotechnology

    时间:2025-12-23

  • 综述:具有遗传可塑性的绿藻,可用于生物生产改性脂肪酸、营养治疗油和生物制药产品

    该综述系统阐述了绿藻门中油性菌类 Auxenochlorella 和 Prototheca 在代谢工程领域的独特优势及其工业化应用潜力。研究团队通过整合分子生物学技术与传统发酵工程手段,成功开发出多款高附加值生物制品,为藻类生物制造开辟了新路径。在遗传工具方面,这两个属的绿藻具有显著优势。其细胞核基因组整合效率高达90%以上,显著优于多数绿藻的体细胞遗传改造模式。研究团队通过优化基因编辑策略,在 Prototheca 菌株中实现了连续三次靶向编辑,成功构建出包含7个功能基因的代谢通路。这种精准的基因定位技术使得单株菌可同时生产四种不同脂肪酸衍生物,为多产品协同发酵奠定了基础。在油脂生物合成领域

    来源:Current Opinion in Biotechnology

    时间:2025-12-23

  • 综述:工程化肠道微生物组及其对人类健康的影响

    Amornthep Kingkaw|Kevin Mok|Massalin Nakphaichit|Mattheos Koffas|Wanwipa Vongsangnak泰国曼谷卡塞萨特大学理学院生物科学跨学科研究生项目肠道微生物组在维持健康方面起着关键作用,它支持消化、免疫系统以及整体健康状况。肠道微生物组的失衡会导致菌群失调,而菌群失调与多种疾病状态相关。近年来,在肠道微生物组工程领域取得了显著进展,通过益生元、益生菌和合生元设计的功能性成分,以及合成微生物群(SynComs)的技术发展,这些技术能够调节微生物组的组成和功能,为恢复平衡和提升健康提供了有希望的策略。这一领域正在迅速发展,其应

    来源:Current Opinion in Biotechnology

    时间:2025-12-23

  • 综述:植物细胞表面受体设计指南

    Bruno Pok Man Ngou|Yasuhiro Kadota|Ken Shirasu日本横滨理研可持续资源科学中心,RIKEN-TRIP细胞表面受体能够感知环境信号并触发相应的反应。在植物中,这些受体由胞外结构域、膜旁区域和胞质区域组成,分别负责决定配体特异性、调节共受体结合以及精细调控下游信号传导。本文重点介绍了每个模块的机制原理,并探讨了对其进行重新编程的策略。通过结合结构分析与实例说明,我们提供了一个设计具有定制配体特异性和可编程输出功能的细胞表面受体的蓝图,为提高植物在快速气候变化下的适应能力提供了新的途径。章节摘录植物细胞表面受体简介细胞表面受体使植物能够感知环境,从而协调生

    来源:Current Opinion in Biotechnology

    时间:2025-12-23

  • 独立式等离子体生物VO 4@AuNPs//树枝状CdS量子点,具备可编程的载流子传输方向切换功能,用于在癌组织中实现低背景光电化学PARP-1检测

    本研究提出了一种基于新型低背景光电化学(PEC)传感平台的高灵敏度PARP-1检测方法,通过整合等离子体学效应与多重信号放大机制,突破了传统生物传感器在复杂生物环境中的灵敏度限制。该平台的核心创新在于构建了可编程电荷传输的复合纳米结构,实现了对PARP-1分子的高特异性识别与信号级联放大,最终达到4.48×10⁻⁷ U·μL⁻¹的超低检测限。在材料设计方面,研究者将金纳米颗粒(AuNPs)与钒氧化物纳米纤维(BiVO₄)通过静电纺丝技术结合,形成具有内置电场的等离子体Schottky结。这种异质结结构不仅反转了BiVO₄原本的载流子传输方向,更重要的是通过表面等离子体共振效应,使背景光电信号被

    来源:Biosensors and Bioelectronics

    时间:2025-12-23

  • 基于人工智能辅助的微流控免疫分析芯片,能够实现流行病中早期多重病毒抗体的检测

    病毒性病原体快速诊断技术的创新突破当前全球公共卫生面临多重挑战,特别是在应对突发性病毒疫情时,传统诊断方法存在响应滞后、设备复杂、成本高昂等瓶颈问题。由北京航空航天大学张静教授团队主导的研究项目,通过整合人工智能预测与微流控技术开发,构建了从序列分析到现场检测的完整技术链条,为突发疫情响应提供了革命性解决方案。在病毒学检测领域,B细胞受体与抗原表位的特异性结合是诊断的核心机制。传统检测方法依赖实验性表位映射技术,包括肽阵列(Iaculli和Ballet, 2024)、噬菌体展示(Ledsgaard等, 2022)以及X射线晶体学(Weber等, 2019)等,这些方法存在耗时长、成本高、难以规

    来源:Biosensors and Bioelectronics

    时间:2025-12-23

  • 可注射的丝素蛋白水凝胶,包裹着pH响应型ZnS纳米颗粒,用于协同实现氧化还原调控和糖尿病伤口愈合

    糖尿病慢性创面治疗领域近年取得重要突破,本研究团队创新性地构建了基于丝心蛋白水凝胶的多功能递药体系。该体系通过物理交联与生物活性双重机制,实现了创面微环境的精准调控。以下从研究背景、技术路线、作用机制和临床价值四个维度进行系统性解读。一、糖尿病创面治疗的技术瓶颈慢性糖尿病创面具有显著的病理特征:首先,氧化应激失衡导致ROS过度积累,造成细胞膜损伤和DNA氧化损伤;其次,炎症微环境持续激活,巨噬细胞向促炎M1型态分化,形成恶性循环;第三,血管新生障碍与胶原代谢紊乱导致组织修复能力下降。传统敷料仅能实现创面湿性环境的维持,对上述病理环节缺乏系统性干预。二、多功能水凝胶的材料设计研究团队采用生物可降

    来源:Biomaterials Advances

    时间:2025-12-23

  • 通过热水解提高污泥处理效率:从沼气生产到脱水的全系统分析

    热水解预处理(THP)对污泥处理系统能效的影响研究污水处理厂作为重要的市政能源消耗主体,其运营效率与可持续性发展需求日益迫切。热水解预处理作为一种新兴技术,通过高温处理改变污泥的物理化学性质和流变特性,进而影响后续厌氧消化、污泥脱水及氮素去除等关键工艺环节。本研究通过实验室模拟与系统级建模相结合的方式,系统评估了THP在不同温度(60°C、80°C、120°C)下对污泥处理全流程的影响,揭示了预处理温度与系统性能之间的定量关系。研究选取荷兰某污水厂作为模型系统,通过对比基准流程与THP集成方案,构建了包含预处理、消化、脱水、氮素去除及能源回收的全链条分析模型。实验表明,120°C高温预处理显著

    来源:Biomass and Bioenergy

    时间:2025-12-23

  • 蛋白质自组装状态调控碳酸锂的生物矿化过程:从离子螯合到成核位点的形成

    该研究系统探讨了三种生物大分子(溶菌酶、红荧光蛋白、血红蛋白)与碳酸锂(Li₂CO₃)的相互作用机制及其对结晶过程的影响。研究聚焦于不同盐浓度和蛋白质浓度条件下,蛋白质如何通过离子螯合、空间位阻和界面吸附等途径调控Li₂CO₃的成核动力学、晶体形貌及聚集行为,为生物矿化技术和锂资源回收提供了理论依据。### 一、研究背景与意义锂 carbonate 是锂离子电池正极材料的重要前驱体,其传统制备方法依赖高温固相反应或化学沉淀,存在能耗高、产物纯度低等问题。近年来,生物矿化技术因绿色环保和精准调控的优势备受关注。蛋白质作为天然生物分子,可通过静电作用、配位螯合和空间互补等机制调控无机盐的结晶行为,

    来源:Biomacromolecules

    时间:2025-12-23

  • 理解表面功能在生物质衍生碳电极中对锌离子混合超级电容器性能的主导作用

    本研究以美国黑李果核为原料,通过热解技术制备新型生物炭吸附剂,并系统评估其在阴离子刚果红(CR)和阳离子甲紫(CV)染料废水处理中的应用价值。研究团队来自德克萨斯州立大学工程学院,通过多学科交叉研究,成功将农业废弃物转化为兼具环境效益和经济可行性的污染治理材料。一、研究背景与意义全球纺织印染行业每年排放7.5万吨含苯胺类、三苯甲烷类等有毒染料的废水,其中60%以上为偶氮染料。CR作为典型苯胺类偶氮染料,具有致突变、致癌等毒性特征;CV作为三苯甲烷类染料,其阳离子特性易造成生物累积。传统活性炭存在成本高昂($0.20/g)、再生困难等问题,而利用果核等农业废弃物制备生物炭,不仅符合循环经济理念,

    来源:Biomass and Bioenergy

    时间:2025-12-23

  • 来自裂殖藻(Schizochytrium sp.)的改性油作为柴油的润滑性能改进剂

    微藻基改性生物油作为柴油润滑添加剂的潜力研究1. 研究背景与意义在全球能源结构转型背景下,开发可持续的润滑添加剂成为解决传统能源环境问题的重要方向。本研究聚焦第三代微藻生物油,相较于第一、二代植物油基生物油,其原料不占用耕地资源,且具备更高的油脂含量和快速生物量增长特性。研究团队通过酯交换反应和环氧化改性工艺,旨在提升生物油的氧化稳定性和润滑性能,为柴油动力系统提供环保型解决方案。2. 材料与方法概述研究采用Schizochytrium sp.微藻为原料,通过三阶段工艺制备改性生物油(MBO):1) 酯交换反应:利用响应面法优化甲醇/生物油比例(1:3至1:15)、反应时间(30-180分钟)

    来源:Biomass and Bioenergy

    时间:2025-12-23

  • 死亡受体5靶向的喜树碱负载纳米颗粒在小鼠同源模型中的抗肿瘤活性

    90%的肿瘤体积抑制率,且未观察到明显毒性。### 核心发现与机制解析1. **靶向递送系统的优化** 研究采用单乳液-溶剂蒸发法合成纳米颗粒,通过PLGA-PEG-NHS(琥珀酰化聚乙二醇-琥珀酰亚胺)修饰实现表面功能化。TEM电镜证实颗粒呈均匀球形结构(粒径约232nm,PDI<0.15),且抗体修饰未显著改变其物理特性。这种工艺设计既保证了载药系统的稳定性,又实现了高负载效率(CPT包封率13.4-14.3%)。2. **双模作用协同效应** - **DR5介导凋亡途径激活**:纳米颗粒表面MD5-1抗体通过多价结合诱导DR5聚集体,激活caspase-3/7级联反应。数

    来源:Biomacromolecules

    时间:2025-12-23

  • 一种用于乳腺癌细胞系中miRNA-122电化学检测的2D/3D纳米平台

    在癌症诊断领域,检测miRNA-122这一关键生物标志物具有显著临床价值。该研究团队创新性地构建了基于MXene纳米片与Au修饰NH₂-UiO-66金属有机框架的复合结构传感器,通过多维度协同效应实现了对miRNA-122的突破性检测性能。该技术突破主要体现在三个核心创新点:首先,MXene纳米片的高导电性和大比表面积有效增强了电子传输效率,其原子级薄层结构(厚度仅0.5纳米)提供了高达500平方米/克的有效活性界面。其次,Au修饰的NH₂-UiO-66通过双功能修饰(氨基功能化+金纳米颗粒负载)实现了对捕获探针的定向固定与信号放大,实验数据显示探针固定密度较传统方法提升3.2倍。最后,引入的

    来源:Bioelectrochemistry

    时间:2025-12-23

  • 金纳米粒子修饰的氧化石墨烯电化学适配体传感器,用于超灵敏检测肾移植中的干扰素γ

    1. 研究背景与意义 急性细胞排斥是肾移植术后的重要临床挑战。该病症的发生与免疫细胞释放的干扰素γ(IFN-γ)等炎症因子密切相关。早期准确检测IFN-γ水平对调整免疫抑制治疗方案具有关键作用。然而,现有检测方法存在灵敏度不足、检测周期长、设备复杂等缺陷,难以满足临床实时监测需求。例如,酶联免疫吸附试验(ELISA)虽能检测IFN-γ,但需专业实验室支持,且无法实现即时反馈。而血清肌酐检测作为常规指标,存在滞后性和特异性差的问题。这些局限性促使研究者探索新型快速检测技术。2. 创新性技术方案 研究团队构建了基于硫醇化还原氧化石墨烯/金纳米颗粒(TrGO-AuNPs)的复合电极系统。该技术融

    来源:Bioelectrochemistry

    时间:2025-12-23

  • 一种基于四聚体生物素-亲和素结构的支架,通过结合抗CD19(FMC63)Traptavidin融合蛋白,能够提升CAR-T细胞对白血病的疗效(即增强CAR-T细胞与癌细胞的结合能力)

    本研究聚焦于开发一种新型四聚体CAR-T细胞疗法(tCAR-T),旨在通过创新抗体结构设计克服传统CAR-T疗法存在的激活不足、毒性风险及靶向灵活性受限等挑战。研究团队基于生物素-亲和素相互作用原理,构建了可模块化调节的抗体平台,并成功将其整合至CAR-T细胞系统中,最终在体外和体内实验中验证了该疗法显著优于传统CAR-T的疗效。### 一、传统CAR-T疗法的核心问题CAR-T细胞疗法通过嵌合抗原受体(CAR)将目标抗原识别能力与T细胞杀伤功能结合,已成功应用于B细胞恶性肿瘤(如急性淋巴细胞白血病)。然而,现有疗法面临三大瓶颈:其一,单抗结构限制导致抗原结合能力不足,难以在低效靶细胞表面实现

    来源:Bioconjugate Chemistry

    时间:2025-12-23

  • Ephrin-A1/EphA2 调节体外血管平滑肌细胞的增殖,而特异性缺失 VSMC(血管平滑肌细胞)中的 Ephrin-A1 并不足以改变体内的动脉粥样硬化过程

    该研究系统探讨了Eph/ephrin信号通路在动脉粥样硬化中的分子机制,重点关注ephrin-A1与EphA2在血管平滑肌细胞(VSMCs)表型转换中的作用。研究采用体外细胞模型与体内小鼠实验相结合的方法,揭示了以下核心发现:在病理生理层面,动脉粥样硬化斑块中ephrin-A1和EphA2的表达呈现显著的空间异质性。通过比较斑块区域与非斑块区域的基因表达谱,发现ephrin-A1在斑块中的表达量较健康区域升高65%(p<0.05),而EphA2的表达量则增加2.7倍。这种反向调控模式提示ephrin-A1可能通过竞争性结合EphA2抑制其促增殖信号活性。体外实验进一步验证了这种互作关系:当VS

    来源:Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research

    时间:2025-12-23

  • UBE2K 通过泛素化并降解 STUB1 来促进乳腺癌的生长,从而调控 PKA/CREB1 信号通路,形成一个反馈循环

    乳腺癌中UBE2K的致癌机制及治疗潜力研究一、研究背景与意义乳腺癌作为全球女性最常见的恶性肿瘤,其发病机制和靶向治疗策略仍存在重大研究空白。近年研究发现,泛素-蛋白酶体系统关键组分UBE2K在多种癌症中发挥促癌作用,但其具体调控机制尚不明确。本研究通过整合分子生物学、细胞功能学及体内实验,首次揭示UBE2K通过双重调控机制驱动乳腺癌恶性进展,为开发新型治疗策略提供理论依据。二、核心发现解析1. UBE2K在乳腺癌中的异常表达研究团队通过多组学分析发现,UBE2K在乳腺癌组织中的mRNA和蛋白表达水平显著高于正常乳腺组织(p<0.0001),且与患者不良预后显著相关(OS和RFS降低达40%)。

    来源:Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Basis of Disease

    时间:2025-12-23

  • CircRNA编码的蛋白质在果蝇中精细调节活性氧(ROS)的平衡,并激活保守的JAK-STAT抗病毒防御机制

    果蝇抗病毒免疫的新机制:环RNA编码蛋白CRAV调控氧化信号激活保守免疫通路一、研究背景与科学问题在果蝇等昆虫中,RNA干扰(RNAi)是主要的抗病毒免疫屏障,但病毒编码的RNA干扰抑制蛋白(VSRs)可破坏这一机制。已有研究表明,果蝇存在多条冗余的免疫应答途径作为RNAi的补充,但具体分子机制尚不明确。本研究聚焦于新型抗病毒因子CRAV,揭示其通过氧化信号调控保守免疫通路的分子机制。二、核心发现解析1. **CRAV的来源与功能特性**环RNA circZfh1通过移码突变产生含有独特C末端的CRAV蛋白。该蛋白不仅依赖RNAi机制清除病毒,更能独立激活JAK-STAT信号通路。研究发现CR

    来源:Journal of Virology

    时间:2025-12-23

  • 在一种非本土宿主体内,一种昆虫类 Picorna 病毒的跨膜 2B 蛋白中出现了反复出现的适应性突变

    果蝇病毒适应性进化与免疫信号通路研究解读本研究以果蝇为宿主系统,系统探究了先天免疫信号通路(cGAS-STING)对病毒适应性进化的影响,以及非原生宿主中病毒基因组的适应性改变机制。研究选取了果蝇固有病毒Drosophila C virus(DCV)和外来病毒Cricket Paralysis Virus(CrPV)作为研究对象,通过为期10代次的人工进化实验,结合基因组测序和蛋白结构分析,揭示了病毒在宿主适应过程中不同演化路径。一、实验设计与研究背景研究团队构建了三种免疫状态不同的果蝇株系:野生型(WT)、STING基因敲除型(KO)和免疫激活型(IP)。其中KO株系通过CRISPR/Cas

    来源:Journal of Virology

    时间:2025-12-23

  • 在非糖尿病和糖尿病伤口感染模型中,金属吸收系统是粪肠球菌(Enterococcus faecalis)毒力的基础

    ### 中文解读:Enterococcus faecalis 在伤口感染中金属摄取系统的关键作用及糖尿病环境的影响#### 研究背景与意义伤口感染是医疗领域的重要挑战,尤其糖尿病患者的慢性伤口感染率显著升高。糖尿病微环境存在独特的免疫抑制和代谢紊乱,可能影响宿主对病原体的防御能力。 Enterococcus faecalis 是伤口感染的主要致病菌之一,其金属摄取系统的功能尚未完全明确。本研究通过小鼠模型,系统评估了铁、锰、锌三种金属转运系统缺陷株的定植能力,并对比了糖尿病与非糖尿病伤口的金属可利用性差异,为开发针对性治疗策略提供依据。#### 研究方法实验采用 C57BL/6J 和糖尿病模型

    来源:Infection and Immunity

    时间:2025-12-23


页次:4/9496  共189909篇文章  
分页:[1][2][3][4][5][6][7][8][9][10][>>][尾页]

高级人才招聘专区
最新招聘信息:

知名企业招聘:

    • 国外动态
    • 国内进展
    • 医药/产业
    • 生态环保
    • 科普/健康