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痘病毒宿主范围决定因子SAMD9/9L:揭示天然免疫与病毒拮抗的新前沿
引言痘病毒作为大型双链DNA病毒,在感染细胞的细胞质内完成其全部复制过程,并采用复杂策略调控宿主应答。其中,正痘病毒属(Orthopoxvirus, OPXV)成员对人类健康产生了深远影响。天花病毒(Variola virus, VARV)是历史上最致命的病原体之一,而近期猴痘病毒(mpox virus, MPXV,原猴痘病毒)所展现出的人际传播和全球蔓延,重新激发了科学界对这一病毒家族的兴趣。痘病毒 collectively 感染广泛的分类学宿主,但个体痘病毒物种通常表现出相对狭窄且独特的宿主范围,其分子机制尚未被完全理解。宿主范围的差异长期以来被用于疫苗开发和溶瘤病毒治疗,其分子基础主要取
来源:Annual Review of Virology
时间:2025-09-28
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共生微生物与蚊媒病毒的跨界互作:调控感染与传播的新机制及干预策略
引言蚊媒病毒(如登革病毒DENV、寨卡病毒ZIKV、西尼罗病毒WNV)是全球公共卫生的重要威胁,其传播依赖于病毒、媒介蚊虫和哺乳动物宿主间的复杂互作。近年来,研究发现共生微生物在这一过程中扮演关键调控角色,包括宿主肠道与皮肤微生物群落,以及蚊虫体内的共生菌群和昆虫特异性病毒(ISVs)。宿主肠道微生物调控蚊媒病毒感染性哺乳动物肠道菌群通过免疫调节和代谢产物分泌影响蚊媒病毒的致病性。抗生素处理破坏肠道菌群稳态后,宿主对DENV、ZIKV和WNV的易感性显著增加,其机制与WNV特异性CD8+ T细胞应答抑制相关。特定菌株如Clostridium scindens通过产生次级胆汁酸(如脱氧胆酸)激活
来源:Annual Review of Virology
时间:2025-09-28
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蚜虫全息体中的马铃薯卷叶病毒:调控媒介生物学的互作网络
THE APHID HOLOBIONT: A COMPLEX INTERPLAY OF SYMBIOTIC AND PATHOGENIC INTERACTIONS蚜虫作为刺吸式口器昆虫,其全息体包含宿主自身、专性共生菌Buchnera aphidicola、兼性共生菌(如Hamiltonella defensa)以及昆虫病毒(如密裂蚜浓核病毒MpDNV和黄病毒MpFV)。其中Buchnera通过合成必需氨基酸支撑蚜虫营养需求,而昆虫病毒可通过整合至基因组(EVEs)调控蚜虫翅型分化。研究强调需将植物纳入全息体概念,因为植物韧皮部营养成分、防御信号分子(茉莉酸JA/水杨酸SA)及挥发物直接调控蚜
来源:Annual Review of Virology
时间:2025-09-28
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引言
过去一年凸显了病毒威胁的不可预测性和持久性。在美国,高致病性禽流感A H5N1病毒从野生鸟类和家禽传播到了奶牛身上,形成了新的宿主库,引发了人们对人畜共患疫情的担忧。虽然人类感染病例大多很少且症状较轻,但人们担心病毒的适应性会使其在人与人之间的传播更加高效。与此同时,在免疫不足的社区中,麻疹疫情再次出现,德克萨斯州等地的疫情爆发暴露了人们对疫苗的犹豫以及公共卫生基础设施的不足。在全球范围内,猴痘病毒仍在非洲部分地区蔓延,尽管它具有大流行的潜力,但世界其他地区却对此几乎毫无察觉。这些事件提醒我们,病毒界充满变数且具有很强的适应性,这对我们监测、应对和控制病毒的能力构成了挑战。随着气
来源:Annual Review of Virology
时间:2025-09-28
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病毒学家助力美国健康复兴:应对慢性病与病毒感染的战略研究
尽管美国在许多领域处于全球领先地位,但其国民健康状况却不容乐观。美国人的预期寿命低于其他工业化国家,慢性健康问题(包括过敏、哮喘、自身免疫性疾病、癌症和肥胖)的发病率持续攀升。值得注意的是,美国每年4.1万亿美元的医疗支出中,90%用于慢性病和行为健康管理。健康状况的恶化甚至导致四分之三的年轻人无法达到参军的基本健康标准。这一现象背后的原因是什么?又该如何提升美国人的健康水平?2025年2月13日,美国总统签署行政命令,成立“让美国再次健康委员会”(Make America Healthy Again Commission)。该命令旨在重新聚焦国家力量,以理解和降低慢性病发病率,并终结儿童慢性
来源:Annual Review of Virology
时间:2025-09-28
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综述:细胞死亡信号的动态调控
死亡边缘的抉择细胞通过感知应激信号并调控转录、翻译及翻译后修饰(PTMs)来决定自身命运。TNF信号通路是研究最深入的细胞死亡决策系统之一:可溶性TNF与TNFR1结合后引发受体三聚化,进而诱导生存反应或细胞死亡。E3-泛素连接酶(如cIAP1/2和LUBAC)介导的特异性泛素化模式可维持RIPK1存在于膜结合的复合体I中,促进NF-κB核转位和促炎基因转录;而RIPK1去泛素化则导致胞质复合体II形成,其中Caspase-8作为关键分子开关,既可直接激活Caspase级联反应诱发凋亡,也可在活性不足时促使RIPK1与RIPK3组装成坏死小体(Necrosome),启动坏死性凋亡。超分辨率显微
来源:Current Opinion in Biotechnology
时间:2025-09-28
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基于核苷酸基序的机器学习策略筛选血浆microRNA作为创伤早期诊断与病理预测的新型生物标志物
创伤是全球范围内导致死亡的主要原因之一,尤其对于1-44岁的人群更是头号杀手。尽管临床救治技术不断进步,但严重创伤后的高死亡率仍然令人担忧,这很大程度上归因于创伤后复杂的病理生理反应导致的继发性器官损伤。当前创伤治疗主要依赖于支持性疗法和对个体病理生理的针对性处理,但由于患者在人口统计学、损伤原因、潜在病理生理反应和治疗反应方面存在高度异质性,其伤后临床轨迹往往难以预测。这些挑战凸显了对能够预测这些关键病理生理反应工具的需求,如创伤后的炎症风暴、凝血病、内皮病和器官损伤等。创伤会迅速激活先天免疫和修复机制以限制损伤,但当初始损伤严重且持续时,先天免疫激活可能变得严重失衡,驱动过度的炎症反应、内
来源:iScience
时间:2025-09-28
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DNA损伤检查点平衡二倍体与多倍体来源的阻滞失败权衡
当细胞遭遇DNA损伤时,一套精致的监控系统——DNA损伤检查点系统——会启动并阻止细胞分裂,为DNA修复争取时间。这套系统主要通过G1/S和G2/M两个检查点发挥作用,前者阻止受损细胞进入DNA复制期(S期),后者阻止受损细胞进入有丝分裂期(M期)。尽管这两个检查点的重要性毋庸置疑,但它们如何协同工作以最小化细胞分裂错误,即"阻滞失败",仍是一个未解之谜。阻滞失败会导致基因组不稳定性,这是癌症等疾病的标志性特征之一。为了解决这个问题,Kotaro Fujimaki、Ashwini Jambhekar和Galit Lahav团队在《Cell Reports》上发表了他们的最新研究成果。他们发现,
来源:Cell Reports
时间:2025-09-28
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群体感应调控溶血葡萄球菌脓毒症:酚溶性调节蛋白毒素的关键作用及抗毒力治疗新靶点
在全球范围内,脓毒症仍是导致死亡的最常见原因之一,其死亡率高达20-30%,尤其对住院患者和新生儿构成严重威胁。尽管细菌感染是脓毒症的主要诱因,但不同病原体引起的脓毒症严重程度存在显著差异,这无法用传统的病原体相关分子模式(PAMP)理论完全解释。近年来,特定细菌毒力因子在脓毒症中的作用逐渐受到重视,其中就包括能直接攻击免疫细胞的毒素和帮助免疫逃逸的被动机制。凝固酶阴性葡萄球菌(CoNS)作为医院感染和新生儿迟发性脓毒症的主要病原体,其致病机制却鲜为人知。特别值得注意的是,与金黄色葡萄球菌(S. aureus)能产生多种毒素不同,CoNS通常只产生酚溶性调节蛋白(PSM)毒素家族成员。此前研究
来源:Cell Reports
时间:2025-09-28
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小鼠巨噬细胞体外训练免疫五步功能验证模型的建立及其在生物标志物发现与转化研究中的意义
在免疫学领域,传统观念认为只有适应性免疫系统具备记忆能力,而先天免疫系统仅能提供非特异性防御。然而2011年Mihai Netea团队提出的"训练免疫"概念彻底改变了这一认知——先天免疫细胞在初次接触病原体后,也能产生增强的二次应答,这种现象在针对真菌感染的研究中首次得到证实。随着研究深入,科学家发现训练免疫不仅由病原体相关分子模式(PAMPs)如β-葡聚糖诱导,还能由损伤相关分子模式(DAMPs)和内源性信号触发,并通过代谢和表观遗传重编程机制实现长期功能改变。尽管训练免疫的研究取得显著进展,该领域仍面临重大挑战。不同实验室使用的实验方法差异巨大,包括单核细胞分离方式(密度梯度离心、阳性/阴
来源:Cell Reports
时间:2025-09-28
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内质网应激耐受性受铜依赖性PERK激酶活性调控的新机制
在细胞的生命活动中,内质网作为蛋白质合成和折叠的重要场所,其稳态维持至关重要。当各种应激因素导致未折叠或错误折叠蛋白质在内质网中积累时,就会引发内质网应激。为了应对这种应激,细胞进化出了未折叠蛋白反应(UPR)这一精密调控系统。其中,PKR样内质网激酶(PERK)作为UPR的关键传感器,通过磷酸化真核起始因子2α(eIF2α)来调控蛋白质翻译,在决定细胞命运中扮演着双重角色——既能促进生存,又能诱导凋亡。然而,科学界长期面临一个难题:究竟是什么因素决定了PERK在促进生存和诱导凋亡之间的微妙平衡?尽管已知PERK信号需要精确调控,但其具体的分子调控机制仍不明确。这种认知缺口严重阻碍了针对PER
来源:Cell Reports
时间:2025-09-28
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犬源IL-31结构解析与中和抗体2D10-2抑制机制研究揭示新型抗瘙痒治疗策略
Guo等人成功开发了一种靶向犬类白细胞介素-31(cIL-31)的犬源化单克隆抗体(2D10-2)。研究通过晶体结构分析揭示了cIL-31作为一种典型的四α螺旋束细胞因子(four-α-helical cytokine)的空间构象,并展示了其与抗体Fab段的复合物结构。该抗体能竞争性抑制cIL-31与犬源抑瘤素M受体β亚基(cOSMRβ)的结合,但并不干扰其与IL-31受体α(cIL-31RA)的相互作用。在体外实验中,2D10-2有效阻断了cIL-31诱导的STAT5磷酸化(STAT5 phosphorylation);在比格犬体内实验中,则显著缓解了由cIL-31引发的瘙痒行为。通过结构比
来源:Structure
时间:2025-09-28
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综述:脓毒症相关急性肺损伤中细胞死亡与cGAS-STING通路的串扰
细胞死亡与cGAS-STING通路的复杂对话脓毒症相关急性肺损伤(ALI)是一种危及生命的并发症,其特征是失控的炎症反应和多种细胞死亡模式的激活。近年研究发现,cGAS-STING通路作为先天免疫的核心传感器,在识别病原体DNA触发免疫防御的同时,与细胞死亡途径形成复杂串扰,共同推动ALI的病理进程。凋亡:线粒体桥梁下的双向调控凋亡通过死亡受体、线粒体和颗粒酶三条通路执行。在ALI中,线粒体凋亡通路尤为关键——Bax/Bak通道形成增加线粒体外膜通透性(MOMP),释放的线粒体DNA(mtDNA)被cGAS识别,激活STING-TBK1-IRF3轴并诱导Caspase-3介导的凋亡。有趣的是,
来源:Journal of Inflammation Research
时间:2025-09-28
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芹菜素通过调控GTPBP4抑制核糖体生物合成从而改善冠状动脉内皮细胞内皮-间质转化与心肌纤维化
心肌纤维化是一种复杂的病理过程,常导致心肌功能障碍、心力衰竭乃至死亡。其中内皮-间质转化(Endothelial-to-Mesenchymal Transition, EndMT)是推动心脏纤维化发展的关键机制。源自洋甘菊(Matricaria chamomilla)的天然黄酮类化合物芹菜素(Apigenin, API)虽显示出抗纤维化潜力,但其具体作用机制尚未明确。本研究结合人冠状动脉内皮细胞(human coronary artery endothelial cells)的体外EndMT模型与体内动物纤维化模型,系统探讨了芹菜素对EndMT及心肌纤维化的影响。结果表明,在适宜浓度下,芹菜素
来源:Human Cell
时间:2025-09-28
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综述:tRNA来源的小RNA:人类疾病中铁死亡的新兴调控因子
tsRNAs的生物特性与功能tRNA来源的小RNA(tsRNAs)是一类具有调控功能的非编码RNA,由前体tRNA或成熟tRNA在特定酶作用下切割生成。根据其来源和结构特征,tsRNAs主要分为tRNA半分子(tRNA halves)和tRNA衍生片段(tRNA-derived fragments, tRFs)两大类。这些RNA分子在转录调控、翻译抑制和表观遗传修饰中发挥重要作用。近年研究发现,tsRNAs可通过与Argonaute蛋白结合、模拟microRNA作用机制或直接与靶mRNA结合等方式参与基因表达调控,其功能异常与多种疾病密切相关。铁死亡的核心机制铁死亡(ferroptosis)是
来源:Human Cell
时间:2025-09-28
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综述:Exportin-1与表观遗传修饰的相互作用:超越核运输的功能
AbstractExportin-1(XPO1)在核质运输调控中具有基础性作用,能够运输数百种蛋白质和多种mRNA,对维持正常细胞生物学功能至关重要。XPO1运输系统的失调会异常易位转录因子,促进包括癌症在内的多种疾病的发生发展。然而,XPO1还具有不依赖于运输的功能,这些功能涉及表观遗传修饰。XPO1与染色质结合,招募致癌融合蛋白至靶基因,从而影响染色质的结构和功能。这种引人关注的相互作用还会影响转录激活,导致肿瘤发生。XPO1也调控其他表观遗传通路,同时自身也受到表观遗传调控。本文报道了该领域的最新发现,并讨论了正常和异常XPO1与表观遗传标记结合的机制及后果。XPO1的多功能角色:超越经
来源:Human Cell
时间:2025-09-28
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白藜芦醇类似物Piceatannol通过结合c-Jun抑制T细胞与巨噬细胞免疫活性改善自身免疫性肝炎
Piceatannol(PIC)可显著改善伴刀豆球蛋白A(ConA)诱导的自身免疫性肝炎(AIH)。研究人员通过构建ConA静脉注射诱导的AIH小鼠模型,发现PIC干预能有效改善肝功能指标、减轻肝脏病理损伤并降低血清炎症因子水平。借助网络药理学预测结合流式细胞术、分子对接及表面等离子共振(SPR)等技术验证,证实PIC通过直接结合转录因子c-Jun,抑制T淋巴细胞和巨噬细胞的免疫活化。在心脏移植模型中,PIC同样展现出显著免疫抑制效果,能延长移植心脏存活时间并抑制急性排斥反应。该研究表明PIC作为一种新型免疫抑制剂,通过靶向c-Jun调控免疫细胞功能,为AIH治疗提供了潜在策略。
来源:Immunologic Research
时间:2025-09-28
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综述:增强纯沸石和离子交换沸石杀菌活性的结构及化学决定因素的综合研究
1. 引言沸石(Zeolites)是一类结晶铝硅酸盐材料,具有独特的微孔结构和可调控的化学性质,其名称源于希腊语“zeo”(沸腾)和“lithos”(石头)。沸石的基本结构由SiO4和AlO4四面体构成,铝取代硅导致骨架带负电,并通过孔道中的额外阳离子(如Na⁺、K⁺、Ca²⁺)平衡电荷。这一特性使沸石具备优异的离子交换能力(CEC),可在不破坏结构的前提下吸附和释放金属离子,广泛应用于催化、环境修复和抗菌领域。沸石的抗菌性能主要依赖于其负载的金属离子。纯沸石虽具一定抗菌性,但通常需要高浓度才有效,而经银(Ag)、铜(Cu)、锌(Zn)等金属离子交换后的沸石在低浓度下即可显著增强抗菌效果。其中
来源:IET Nanobiotechnology
时间:2025-09-28
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破译骨关节炎中成纤维细胞异质性:发现纤维化相关亚型及新型诊断标志物
成纤维细胞作为细胞外基质重塑和纤维化的关键参与者,在骨关节炎(osteoarthritis, OA)的发病机制中起着重要作用。然而,其在OA中的异质性及功能亚型尚未明确。研究人员从基因表达综合(Gene Expression Omnibus, GEO)数据库获取了OA的单细胞RNA测序(single-cell RNA sequencing, scRNA-seq)数据及两个独立数据集,运用Seurat软件包进行数据标准化、降维和细胞类型鉴定。通过基因集富集分析(gene set enrichment analysis, GSEA)识别各细胞簇中显著富集的生物学过程(biological proc
来源:MEDIATORS OF INFLAMMATION
时间:2025-09-28
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综述:解锁禾本科植物叶片发育:可调控谷物设计的基础
叶片发育的农业意义与挑战禾本科植物叶片是全球粮食安全的基石,其产生的碳储备占全球热量摄入的50%以上。面对人口增长与气候变化,通过精准工程改造谷物叶片形态与功能已成为提升作物产量与韧性的关键策略。然而,叶片发育跨越巨大时空尺度且受环境调控,这对预测性工程方法构成显著挑战。叶片起始:从分生组织到环状原基禾本科叶片起始于环绕分生组织的环状细胞群(P0阶段),该过程受生长素信号与KNOX基因下调协同调控。与双子叶植物不同,禾本科原基呈环状结构,涉及SOPIN1介导的表皮生长素最大值形成以及PIN1a/PIN1b引导的叶脉起始。WOX3基因通过抑制KNOX基因表达促进原基侧向扩展,其功能缺失会导致叶片
来源:New Phytologist
时间:2025-09-28