• 微管张力驱动LMNA心肌病核损伤的机制与治疗新靶点

  Sarcomere–nuclear strain coupling in beating, adult cardiomyocytes研究人员开发了一种新方法，首次在成年心肌细胞的电刺激搏动过程中定量评估肌小节与细胞核之间的应变耦合。他们结合了肌小节长度变化的实时测量和高时空分辨率的核变形成像。结果显示，在收缩周期中，肌小节的缩短和松弛与细胞核长度的变化紧密耦合，但核应变存在阻尼现象。例如，肌小节收缩产生11.4%的压缩应变时，核长度仅减少6.6%。通过绘制应变耦合图，可以量化收缩期和舒张期的应变阻尼程度。令人惊讶的是，无论是急性破坏连接核骨架与细胞骨架的LINC复合物（通过AdV DN-KAS

  来源：Nature Cardiovascular Research

  时间：2025-10-11

• 综述：癌症代谢重编程的分子介质：机制、调控网络与治疗策略

  1 引言癌症不仅是一种遗传性疾病，更是一种深刻的代谢疾病。代谢重编程是恶性转化的标志性特征之一，使肿瘤细胞能够适应波动的微环境条件、维持不受控制的增殖并获得对常规疗法的抵抗。肿瘤代谢不仅限于经典的Warburg效应，还涵盖了糖酵解、氧化磷酸化（OXPHOS）、脂肪酸代谢和氨基酸利用之间的动态相互作用，每种途径都根据组织背景、肿瘤类型和进展阶段进行微调。缺氧诱导因子-1（HIF-1）、MYC、p53、过氧化物酶体增殖物激活受体（PPARs）、雌激素受体（ER）和固醇调节元件结合蛋白（SREBPs）等核心调节因子协调这些通路，将营养可用性与致癌信号和转录控制联系起来。2 代谢重编程中的核心通路癌症

  来源：Immunology

  时间：2025-10-11

• 综述：光动力-免疫治疗协同作用：解码肿瘤免疫原性的时空调控以增强PD-1阻断

  2 Immunotherapy as a Mainstay of Cancer Treatment近年来，癌症治疗领域因免疫治疗而革命性进展，特别是通过靶向PD-1/PD-L1通路的免疫检查点抑制（ICIs）。这种方法逆转肿瘤细胞对T淋巴细胞的免疫抑制，从而恢复抗肿瘤免疫反应并展现出显著的临床疗效。然而，肿瘤免疫逃逸、患者特异性反应和免疫相关不良事件（irAEs）等因素导致复发和耐药，凸显了单药治疗的局限性。2.1 Application and Mechanism of ICIsICIs通过靶向细胞毒性T淋巴细胞相关抗原4（CTLA-4）、程序性死亡蛋白1（PD-1）及其配体PD-L1等关键

  来源：Immunology

  时间：2025-10-11

• 综述：动脉粥样硬化中的训练免疫：可塑性、代谢-血管轴与人工智能驱动的精准重塑

  1 背景动脉粥样硬化是一种以血管脂质紊乱为特征的慢性炎症性疾病，其发生与先天免疫系统的异常应答密切相关。单核细胞和巨噬细胞在动脉斑块的形成与恶化中起关键作用，通过刺激氧化低密度脂蛋白（oxLDL）、释放细胞因子和形成泡沫细胞等方式驱动持续性炎症。即使采用降脂治疗，血管炎症仍难以完全缓解，这表明传统炎症模型存在局限。训练免疫的发现革新了对慢性炎症疾病的认知。它指先天免疫细胞在表观遗传和代谢重编程后表现出记忆样反应。最初在感染背景下被揭示，如今训练免疫被确认为动脉粥样硬化的重要机制——oxLDL和高血糖等刺激可导致单核细胞出现持久的促炎性改变，其机制涉及组蛋白修饰（如H3K4me3）和代谢转变（如

  来源：Frontiers in Immunology

  时间：2025-10-11

• 鼻腔接种疫苗防治克氏锥虫：预防和治疗慢性恰加斯心肌病的双重策略

  引言恰加斯病是由克氏锥虫（Trypanosoma cruzi, T. cruzi）引起的被忽视的热带疾病，全球感染者超过600-700万人。该病急性期症状非特异性，易转为慢性感染，约30-40%患者发展为慢性恰加斯心肌病（Chronic Chagas Cardiomyopathy, CCC），表现为心脏纤维化、心律失常和心力衰竭。现有药物苯硝唑（Benznidazole, Bz）和硝呋莫司（Nifurtimox, NFX）仅对急性期有效，慢性期疗效有限。因此，开发针对慢性感染的免疫干预策略成为迫切需求。疫苗通常用于预防感染或减轻急性期症状，但近年研究表明，治疗性疫苗可通过调节免疫系统控制慢性感

  来源：Frontiers in Immunology

  时间：2025-10-11

• 共刺激通路阻断下食蟹猴异位心脏移植后白细胞动态变化及其与排斥机制关联研究

  引言cynomolgus monkey（食蟹猴）模型是预测阻断不同共刺激通路的单克隆抗体如何影响人类同种异体移植物存活时间及相关免疫机制的有用工具。在没有干预的情况下，异位心脏移植在猴模型中约7天后被排斥，而在本研究中，使用各种共刺激通路阻断剂后，大多数受体的移植物存活期持续延长超过90天。白细胞随时间的波动反映了生理免疫机制对移植手术诱导的早期促炎应激效应的适应性反应，以及对持续暴露于移植物抗原所感知的免疫“威胁”的反应，这些反应叠加在不同的共刺激阻断免疫抑制（IS）治疗的影响之上。在心脏异位移植后，与IS抗体治疗相关的外周血白细胞动态以及淋巴结（LNs）或移植物浸润淋巴细胞（GILs）中淋

  来源：Frontiers in Immunology

  时间：2025-10-11

• 流行病学成功的宋内志贺菌通过增强毒力和应激耐受性实现全球传播

  细菌性痢疾仍是全球腹泻相关死亡的主要原因，其中宋内志贺菌（Shigella sonnei）的流行率近年来显著上升，逐渐取代福氏志贺菌成为主导病原体。宋内志贺菌可分为五个单系谱系，但大多数感染由谱系3（Lineage 3）中的少数克隆亚系引起，这些亚系与广泛使用的实验室菌株53G（属于谱系2）存在显著差异。然而，这些全球优势谱系成功的潜在因素仍不明确，部分原因在于缺乏完整基因组序列和合适的动物模型。近期发表于《Nature Communications》的研究通过整合基因组学、体内外感染模型和人类细胞实验，揭示了流行病学成功谱系的毒力增强和应激耐受特性。研究采用的主要技术方法包括：①构建涵盖谱系

  来源：Nature Communications

  时间：2025-10-11

• Ddx61相分离凝聚体通过调控mRNA分选机制精细调控心脏再生程序

  心脏作为人体最重要的器官之一，其再生能力在进化过程中呈现出显著的物种差异性。斑马鱼等低等脊椎动物拥有惊人的心脏再生能力，而成体哺乳动物的心肌细胞却基本丧失了增殖再生能力。长期以来，心脏再生的基因调控机制研究主要集中在转录水平，包括染色质结构重塑和增强子元件的激活等方面。然而，非转录水平的基因调控机制，特别是转录后调控在心脏再生中的作用却鲜有探索。为了解决这一科学问题，杜克大学再生中心的Mira I. Pronobis、Kenneth D. Poss教授团队与杜克大学生物医学工程系的Nenad Bursac教授合作，在《Nature Communications》上发表了最新研究成果。研究人员利

  来源：Nature Communications

  时间：2025-10-11

• EGFR-STAT1信号轴驱动纤维化炎症性皮肤病的纤维化起始机制研究

  慢性炎症性皮肤病影响着全球数百万人的健康，其中以纤维化为特征的疾病对现有治疗方法具有抵抗性。尽管针对特应性皮炎和银屑病等非纤维化炎症性皮肤病的靶向细胞因子治疗已取得显著进展，但系统性硬化症（SSc）、慢性移植物抗宿主病（GvHD）、狼疮和化脓性汗腺炎（HS）等纤维化炎症性皮肤病的治疗仍然面临巨大挑战。这些疾病共同特征是皮肤纤维化，导致组织硬化、瘢痕形成和功能损害，但目前对其纤维化启动信号机制的理解仍不充分。为了解决这一关键问题，耶鲁大学医学院的研究团队在《Nature Communications》上发表了突破性研究成果。他们通过整合分析7种炎症性皮肤病及其健康对照的单细胞RNA测序（scRN

  来源：Nature Communications

  时间：2025-10-11

• SMC通过调控ParB-CTP酶活性与染色质扩散增强细菌染色体分离复合体稳定性

  在细菌细胞中，染色体分离是保证遗传信息准确传递的核心生物学过程。这一过程主要由ParABS系统介导，其中ParB蛋白作为关键组分，通过结合特异的parS位点形成大型核蛋白复合体（称为segrosome），进而招募结构维持染色体（Structural Maintenance of Chromosomes, SMC）蛋白复合物来协调染色体的高级组织与分离。近年来研究发现ParB具有CTP酶活性，其通过CTP结合与水解循环调控自身与DNA的相互作用——CTP结合的ParB二聚体在parS位点成核后发生构象变化形成闭合钳结构，并沿DNA滑动实现扩散，而CTP水解则促使ParB从DNA解离。然而，SMC

  来源：Nature Communications

  时间：2025-10-11

• 可编程DNA壳支架实现定向膜出芽：仿生囊泡生成与精准药物递送新策略

  在细胞生物学中，膜出芽是一种普遍存在的生物现象，母体脂质膜通过形成子囊泡实现物质的跨膜运输。天然系统中，膜曲率变化通常由网格蛋白(clathrin)等弯曲蛋白诱导——其独特的三脚架形状能够与膜结合受体-衔接蛋白复合物结合，自组装成球形笼状结构从而诱导细胞膜变形。尽管近年来研究证实了网格蛋白的膜弯曲特性，但科学家一直在探索能否用其他自组装材料替代蛋白质实现类似功能。DNA折纸技术因其可编程性和精确性成为理想候选：通过将数千碱基长的单链"支架"与短链寡核苷酸混合，经过热退火处理即可折叠成预设的三维结构。先前研究已成功将跨膜DNA纳米孔与脂质双分子层连接，并证明膜结合DNA折纸结构可保留扩散运动性，

  来源：Nature Communications

  时间：2025-10-11

• UBE2J2感知膜脂饱和度调控内质网相关降解通路的分子机制

  生物膜的精密调控是细胞生命活动的基石，而内质网作为细胞中最大的膜性细胞器，其独特的脂质组成（低胆固醇、低饱和脂肪酸含量）对蛋白质合成、脂质代谢等关键功能至关重要。内质网相关降解（ERAD）通路通过泛素-蛋白酶体系统降解内质网中的错误折叠蛋白和脂质代谢酶，从而维持内质网膜的特性。然而，ERAD组分如何感知膜特性并作出响应，其分子机制一直未被阐明。发表在《Nature Communications》的最新研究通过重构包含纯化ERAD组分的实验系统，揭示了膜组成通过多层面调控泛素化级联反应的新机制。研究发现膜锚定的E2酶UBE2J2可作为脂质 packing 的传感器：在松散 packing 的膜中

  来源：Nature Communications

  时间：2025-10-11

• 循环死亡供体同期心肾移植的肾脏移植物结局与脑死亡供体相当吗？一项倾向评分匹配研究

  引言在心脏移植领域，移植前及移植后的肾功能不全是影响预后的关键因素，尤其对于术前需要透析的患者而言，其结局往往较差。同期心肾移植（SHKT）作为一种治疗策略，通过从同一供体植入两个功能正常的器官，不仅可能改善这类患者的生存率和生活质量，还可能带来免疫学上的优势。过去20年间，由于终末期心力衰竭合并肾功能不全患者数量的激增，SHKT的数量持续增长，特别是在2018年10月18日新的器官分配政策（优先考虑病情危重程度）实施后，这一趋势显著加速。然而，在SHKT需求不断增长的背景下，有几个重要问题值得关注。首先，在整体供体短缺的情况下，将两个器官用于一名受者可能存在争议。其次，两台大手术的复杂性及围

  来源：TRANSPLANTATION

  时间：2025-10-11

• 肾小管周围毛细血管多层化：慢性抗体介导排斥反应的新型超微结构诊断标志物

  通过超微结构观察发现，肾小管周围毛细血管基底膜多层化（PTCML）是慢性抗体介导排斥反应（AMR）的重要特征。研究团队通过分析1195例肾移植受者的2541份样本，首次明确PTCML≥3层可作为诊断阈值：当多个毛细血管出现3-4层环周重构时，对Banff标准中cg≥1a的慢性AMR诊断灵敏度达82.9%。进一步发现PTCML≥5层与晚期移植物失功显著相关，而早期 protocol 活检中正常毛细血管仅见单层基底膜（12.5%存在轻度节段性重复）。研究还验证了改良诊断标准（PTCML≥7层或2个以上PTCML≥5层）可将Banff 2013标准的诊断灵敏度从30.0%提升至55.0%，为早期慢性

  来源：Transplantation

  时间：2025-10-11

• 谷氨酸棒杆菌代谢工程改造：通过解除途径抑制和增强CoA中间体供应提升植物源对羟基肉桂酸转化合成顺,顺-粘康酸的产量

  木质纤维素生物质作为一种可再生的原料，为可持续生物化学品的生产带来了巨大希望。其中，对羟基肉桂酸（如对香豆酸、阿魏酸和咖啡酸）是从农业残留物和禾本科植物中提取的关键芳香族砌块，具有重要的利用价值。谷氨酸棒杆菌作为一种成熟的工业微生物，近年来被工程化用于生产顺,顺-粘康酸——一种用于生物基塑料、树脂和特种化学品的高价值平台化学品。然而，与其它芳香族化合物不同，产粘康酸的谷氨酸棒杆菌代谢这些对羟基肉桂酸的效率低下，限制了其生产性能。这背后的机制是什么？如何突破这一瓶颈，实现对羟基肉桂酸的高效转化？这些问题成为本研究关注的焦点。为了回答这些问题，由Fabia Weiland、Kyoyoung Seo

  来源：Metabolic Engineering

  时间：2025-10-11

• 利用磷酸化驱动策略改造大肠杆菌实现从D-葡萄糖从头高效合成稀有L-山梨糖

  在糖类化合物的广阔世界中，单糖根据其空间构型主要分为"D"型和"L"型两种对映体。在自然界中，D-糖广泛存在于各种生物体中，而L-糖则极为稀少，因此被称为"稀有糖"。这些稀有糖由于与生物系统相互作用的独特性，在健康、食品和农作物保护等领域展现出巨大潜力。L-山梨糖就是其中一种备受关注的稀有糖，它不仅是维生素C合成过程中的关键前体，还是一种低热量、中等甜度的食糖替代品——甜度约为蔗糖的60-70%，但热量值仅为蔗糖的25%。然而，稀有糖（包括L-山梨糖）的高成本和有限供应严重制约了对其更深入的研究和应用。目前L-山梨糖的生产主要依赖酶法转化，这些方法存在副产物形成、工艺步骤分散和底物利用效率低等

  来源：Metabolic Engineering

  时间：2025-10-11

• 代谢工程改造大肠杆菌利用甘油合成聚(3-羟基辛酸)(PHO)的策略及其生物材料应用潜力

  筛选用于PHO生产的PHA合成基因组合为确定PHO生产的最高效酶组合，本研究测试了来自铜绿假单胞菌PAO1的(1)立体特异性烯酰辅酶A水合酶(PhaJ1-4)和(2)PHA合成酶(PhaC1-2)的组合。先前研究表明，异源共表达恶臭假单胞菌KT2440的中链酰基辅酶A合成酶(PpfadD)能显著提升大肠杆菌中mcl-PHA的积累量。讨论本研究通过平衡代谢通路并利用C8特异性硫酯酶，成功改造大肠杆菌使其能够从甘油生产聚(3-羟基辛酸)(PHO)。首先通过直接饲喂辛酸盐筛选PhaJ和PhaC酶组合，发现铜绿假单胞菌PhaJ2与PhaC2的组合能产生最高PHO产量。该组合的优异性能源于其更高的底物特

  来源：Metabolic Engineering

  时间：2025-10-11

• 基于资源平衡分析的嗜热厌氧芽孢杆菌蛋白组分配优化策略提升纤维素乙醇产量研究

  随着全球能源转型的深入推进，木质纤维素生物质转化为乙醇的工艺备受关注。其中，嗜热厌氧芽孢杆菌（Clostridium thermocellum）因其独特的细胞ulosome酶复合物系统和高温发酵优势，被视为最具潜力的联合生物加工（CBP）候选菌株。然而该菌在实际应用中面临核心挑战：其非典型糖酵解途径使用GTP和焦磷酸（PPi）而非ATP作为能量辅因子，导致途径中多个反应步骤的热力学驱动力（TDF）不足，最终造成乙醇产量和滴度难以达到工业化要求（40 g/L）的经济可行阈值。为解决这一难题，宾夕法尼亚州立大学研究团队在《Metabolic Engineering》发表最新研究，首次构建了嗜热厌氧

  来源：Metabolic Engineering

  时间：2025-10-11

• 可重复使用的模块化组合文库驱动酿酒酵母迭代代谢工程高效生产甜菜红素

  微生物细胞工厂在可持续化学生产中扮演着越来越重要的角色，然而复杂的多层次调控网络严重阻碍了高性能菌株的开发。特别是在需要多轮迭代优化的代谢工程过程中，传统组合文库存在显著局限性：它们通常针对特定基因组位点设计，整合后该位点便被占用，使得同一菌株谱系中无法重复使用同一文库进行后续优化。更麻烦的是，现有文库构建过程 labor-intensive（劳动密集型），难以适应自动化流程。这些瓶颈问题使得代谢工程中的组合优化策略难以充分发挥其潜力。为了突破这些限制，来自丹麦技术大学诺和诺德基金会生物可持续性中心的研究团队在《Metabolic Engineering》上发表了一项创新性研究。他们开发了一个

  来源：Metabolic Engineering

  时间：2025-10-11

• 代谢工程改造Acinetobacter baylyi ADP1高效利用戊糖并生产谷氨酸

  在追求可持续发展的道路上，利用木质纤维素生物质替代化石资源进行生物制造已成为全球研究热点。然而，这一绿色转型面临着一个关键瓶颈：木质纤维素中含量丰富的戊糖成分（如D-木糖和L-阿拉伯糖）难以被大多数工业微生物有效利用。就像一桌丰盛的大餐摆在面前，微生物却只能吃掉其中的一部分，这无疑造成了资源的巨大浪费。更令人困扰的是，木质纤维素水解液中含有的多种抑制剂（如呋喃衍生物和木质素衍生芳香化合物）会对微生物生长产生毒性效应。传统的工业微生物如大肠杆菌和谷氨酸棒杆菌在面对这些复杂底物时往往表现不佳，要么无法利用戊糖，要么受到碳分解代谢抑制的影响。在这一背景下，Acinetobacter baylyi A

  来源：Metabolic Engineering

  时间：2025-10-11

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