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综述:乳酸化修饰在肿瘤免疫逃逸与免疫治疗中的作用:多功能性与治疗策略
乳酸化修饰的机制与代谢基础乳酸化是一种新发现的翻译后修饰,于2019年首次在组蛋白上被鉴定。它通过酶促和非酶促两种途径发生:酶促途径由组蛋白乙酰转移酶p300催化,利用乳酰辅酶A将乳酰基转移到特定赖氨酸残基(如H3K18);非酶促途径则由糖酵解副产物甲基乙二醛(MGO)与谷胱甘肽(GSH)反应生成的S-d-乳酰谷胱甘肽(SLG)自发转移乳酰基。乳酸作为糖酵解的主要产物,在肿瘤细胞中因Warburg效应而大量积累,形成酸性微环境,并成为乳酸化修饰的直接底物。乳酸存在d-和l-两种立体异构体,其中l-乳酸在人体中占主导,但d-乳酸也可通过肠道菌群代谢产生,并参与特定病理过程。乳酸在肿瘤中的多功能角
来源:Research
时间:2025-09-12
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炎症生物标志物与高尿酸血症对慢性肾脏病的协同作用:基于NHANES 2015–2020的横断面研究
引言慢性肾脏病(CKD)已成为全球重要的公共卫生问题,其患病率显著上升(报告中位数为9.5%,四分位距为5.9–11.7%)。CKD可与其他非传染性疾病共存,增加受影响者的负面健康结局风险,同时也是心血管疾病(CVD)的独立危险因素,升高全因死亡率和心血管死亡率。此外,CKD增加了公共医疗成本,加剧了经济负担。因此,识别与CKD发生和进展相关的因素(如高尿酸血症和炎症)具有重要意义。慢性全身性炎症是CKD发生和进展至终末期肾病的重要危险因素。与其他具有大血流量的器官不同,肾脏缺乏高级抗炎防御能力,暴露于炎症相关损伤的风险增高。现有研究已确定,在CKD患者中,高水平的C反应蛋白、血浆纤维蛋白原和
来源:Renal Failure
时间:2025-09-12
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综述:组蛋白甲基化在肾脏疾病中的作用:事实还是幻想?
HMT和AKI急性肾损伤(AKI)是一种由缺血再灌注(IR)、感染或肾毒性损伤等多种病因引发的临床常见危重病症,其高发病率、并发症风险及医疗负担使其成为公共卫生领域的重要挑战。研究表明,多种组蛋白甲基化修饰参与了AKI的分子机制,包括H3K9、H3K27、H3K4、H3K79和H3K36的甲基化。在肾IR模型中,IR诱导G9a(EHMT2)在Sirt1启动子处的表达,升高H3K9me2水平,从而抑制Sirt1和Nrf2的转录,并增强MAPK家族成员的表达。G9a与染色盒同源物1(CBX1)在Sirt1启动子处形成转录抑制复合物,通过H3K9me2修饰抑制Sirt1表达,调节活性氧(ROS)产生
来源:Renal Failure
时间:2025-09-12
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慢性乙型肝炎患者血清HBsAg主要源自整合HBV DNA而非病毒颗粒——病毒颗粒对表面抗原水平的贡献可忽略
AbstractBackground乙型肝炎病毒表面抗原(HBsAg)存在于病毒颗粒(VP)和亚病毒颗粒(SVP)上,其产生既来源于共价闭合环状DNA(cccDNA),也来自整合到人类染色体中的HBV DNA。Objective本研究旨在计算VP和SVP对血清HBsAg水平的贡献,并探讨HBsAg的来源在多大程度上是cccDNA或整合的HBV DNA。Method通过分析慢性HBV感染者以及开始或停止抗病毒治疗后的患者的HBV DNA和HBsAg水平展开研究。Results在800例未接受抗病毒治疗的慢性HBV感染者血清样本中,HBeAg阴性且病毒载量较低的个体中,SVP与VP的比率超过1亿。
来源:Infectious Diseases
时间:2025-09-12
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纳米聚苯乙烯颗粒短期暴露对人免疫细胞染色质调控因子及质粒DNA完整性的影响研究
研究人员探讨了三种粒径(29、44和72 nm)的非功能化聚苯乙烯纳米颗粒(PS-NPs)对人外周血单核细胞(PBMC)中质粒DNA完整性及染色质结构相关基因表达的影响。细胞经0.001–100 μg/mL浓度PS-NPs处理24小时后,通过实时定量PCR(qPCR)分析DNA甲基化转移酶(DNMT1、DNMT3A)、去甲基化酶(TET2、TET3)以及组蛋白甲基化(EHMT1、EHMT2)和去乙酰化酶(HDAC3、HDAC5)的基因表达。Western blot检测组蛋白修饰标志物(H3ac、H3K4me3、H3K9me3)的蛋白水平变化。质粒松弛实验表明,PS-NPs不直接引起DNA断裂。
来源:Nanotoxicology
时间:2025-09-12
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揭示芽孢杆菌S3wahi菌株稳健热稳定对氧磷酶的结构适应性:生物修复应用前景探析中文标题
近期从芽孢杆菌(Bacillus) sp. strain S3wahi中鉴定出一种热稳定对氧磷酶(S3wahi-PON),该酶在宽温域内表现出显著稳定性。本研究通过整合生物物理技术与分子动力学(MD)模拟(10–90 °C),深入解析其热稳定性的结构基础与构象适应机制。生物物理分析证实,S3wahi-PON在10–60 °C区间保持广泛稳定性,并在30 °C时达到最高结构紧实度与完整性——这一特征与典型热稳定酶(通常在最耐热温度附近达到峰值)截然不同。MD模拟揭示,该酶通过α-螺旋含量与氢键、盐桥、疏水簇等分子内作用力的协同效应维持其球状结构稳定性。值得注意的是,在50 °C和60 °C时,回
来源:Journal of Biomolecular Structure and Dynamics
时间:2025-09-12
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分子对接与动力学模拟揭示KISS1调控转录因子抗三阴性乳腺癌转移的机制与治疗潜力
通过分子对接(molecular docking)、分子动力学模拟(molecular dynamics simulations)及基因表达分析,解密了转移抑制蛋白Kisspeptin-1(KISS1)与关键转录因子(TFs)——包括SP1、CDX2、FLI1、GATA2、NMYC和HDAC2——之间的互作机制。利用TFLink筛选TFs,SWISS-MODEL建模,HADDOCK对接显示CDX2结合最强(HADDOCK得分:−144.2;埋藏表面积:2526.5 Å2),HDAC2、GATA2、NMYC、SP1和FLI1次之。150 ns分子动力学模拟揭示SP1、NMYC和CDX2复合物稳定
来源:Journal of Biomolecular Structure and Dynamics
时间:2025-09-12
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基于计算机模拟的木聚糖乙酰酯酶热稳定性改造及其在纸浆生产中的应用潜力
通过计算机辅助设计技术,研究人员对哈茨木霉(Trichoderma harzianum)IOC-3844菌株来源的乙酰酯酶(acetylesterase, EC 3.1.1.6)进行热稳定性改造。该酶在纸浆生产过程中主要负责木聚糖(hemicellulose)的脱乙酰化反应。研究通过构建三维模型并筛选250余个突变体,最终鉴定出D75C/E296L双突变体。在200纳秒分子动力学模拟中,该突变体在37°C和70°C条件下均表现出优于野生型的结构稳定性:在70°C时平均均方根偏差(RMSD)降低30.7%(0.43Å),平均均方根波动(RMSF)减少9.5%(0.06Å),平均回转半径(Rg)下
来源:Journal of Biomolecular Structure and Dynamics
时间:2025-09-12
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综述:体内CAR-T细胞疗法:基于细胞的肿瘤免疫治疗新突破
主要屏障:体外CAR-T细胞疗法的局限性传统体外CAR-T疗法需从患者外周血分离T细胞,通过病毒或非病毒载体导入CAR基因,经体外扩增后回输体内。虽在血液肿瘤(如B细胞白血病、淋巴瘤)中成效显著,但其制备流程复杂、成本高昂、周期长达数周,且可能引发细胞因子释放综合征(CRS)或神经毒性。此外,肿瘤细胞可通过下调靶抗原(如CD19)逃避免疫识别,而异体T细胞可能引发宿主免疫排斥反应。体内CAR-T细胞的生成机制体内CAR-T技术通过靶向递送系统(如工程化病毒载体、脂质纳米颗粒LNP)直接将CAR基因导入患者体内T细胞,规避了体外操作的复杂性。该策略可实现CAR-T细胞的原位生成,并通过精准调控增
来源:Infection Ecology & Epidemiology
时间:2025-09-12
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分子构架驱动状态转换:结构生物学与进化轨迹的启示
在自然界不断变化的光照环境中,光合生物面临着严峻的生存挑战:当光质和光强动态变化时,光系统I(PSI)和光系统II(PSII)可能接收不均衡的激发能量,导致电子传递链失衡甚至产生活性氧损伤。为了维持光合效率,绿色植物和藻类进化出一种被称为"状态转换"(State Transition)的快速调节机制——通过可逆磷酸化捕光复合体II(LHCII)使其在PSII和PSI之间动态分配,犹如给光合作用装上了"智能调光系统"。然而,这一精巧调控的分子架构和进化起源长期以来仍是未解之谜。为了揭示状态转换的结构基础与进化轨迹,研究人员整合冷冻电镜技术、比较基因组学和生化分析,对多种光合生物的PSI超复合体结
来源:Plant and Cell Physiology
时间:2025-09-12
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嗜热蓝藻中藻胆体-光系统II超级复合物的制备、结构表征与超快能量转移动力学研究
藻胆体(Phycobilisome, PBS)是一种存在于蓝藻、灰孢藻和红藻中的水溶性超分子捕光复合物。该复合物与嵌入类囊体膜的光合作用反应中心——特别是光系统II和I(PSII和PSI)——发生相互作用。学界普遍认为PBS主要与作为线性电子传递链起始复合物的PSII结合。尽管通过冷冻电镜和X射线晶体学技术已解析了多种形态和吸收特性各异的PBS结构,但由于缺乏可靠的PBS-PSII超级复合物制备方法,二者间的详细能量转移过程始终未能阐明。本研究建立了一种使用硫酸铵和十二烷基-α-D-麦芽糖苷分别作为稳定剂和去污剂的新型分离方案,成功分离出PBS-PSII超级复合物,并进一步评估了其内部能量转移
来源:Plant and Cell Physiology
时间:2025-09-12
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基于大麻花粉提取物的果胶活性包装膜对无核黑葡萄花青素的保护作用及机制研究
新鲜葡萄是全球产量最大的水果之一,2023年全球产量超过7350万吨,意大利、中国、法国和美国是主要生产国。葡萄富含多酚类生物活性化合物,如花青素(anthocyanins)、酚类化合物、白藜芦醇和类黄酮,这些成分具有抗氧化、抗炎和抗癌作用,对预防慢性疾病有积极影响。然而,新鲜葡萄采后面临严重的腐败问题,因其高水分和糖含量使其易受微生物侵染,且在贮藏过程中易发生水分流失、呼吸作用增强,导致品质迅速下降。花青素作为主要的色素和抗氧化剂,对光、氧和温度高度敏感,在贮藏过程中容易降解,导致果实变色和营养价值损失。目前,大多数食品包装仍采用不可再生的合成材料,这些材料虽具有良好的屏障和机械性能,但会产
来源:Colloids and Surfaces B: Biointerfaces
时间:2025-09-12
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酵母微载体表面工程增强疏水性植物表面液滴滞留与抗菌效能研究
在农业生产和食品加工领域,微生物污染一直是困扰从业者的重要问题。无论是田间生长的作物还是采收后等待上市的新鲜农产品,其表面都可能成为病原微生物滋生的温床。传统上,人们通常采用喷洒方式施用农药和消毒剂,这种方法看似简单高效,却隐藏着一个不容忽视的缺陷——液滴在植物表面的滞留问题。由于大多数植物表面具有天然的疏水特性,喷洒的液滴往往无法有效附着,超过50%的化学物质会因液滴反弹而损失。这不仅造成了经济上的浪费,更带来了环境污染和潜在健康风险。面对这一挑战,科学家们尝试了各种改进方法,包括添加表面活性剂降低表面张力,或者使用甘油等增稠剂调节粘度,但效果均不尽如人意。问题的关键在于液滴与表面的接触时间
来源:Colloids and Surfaces B: Biointerfaces
时间:2025-09-12
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前列腺癌男性雄激素剥夺治疗起始时骨微结构与强度特征及其与椎体骨折的关联研究
随着前列腺癌(PCa)发病率的上升和患者生存期的延长,癌症幸存者的长期健康管理成为重要课题。雄激素剥夺治疗(ADT)作为前列腺癌的主要治疗手段,虽然能改善预后,却会加速骨丢失,增加骨折风险。特别值得注意的是,椎体骨折(VFs)作为最常见的骨质疏松性骨折,在男性中的发生率甚至高于女性,在接受ADT治疗的前列腺癌患者中,椎体骨折的患病率高达20%-60%。然而,目前关于前列腺癌患者ADT起始时的骨健康状况仍存在重要知识空白。大多数研究主要关注通过双能X线吸收测定法(DXA)测量的面积骨密度(aBMD),但DXA在检测年龄相关骨密度变化方面敏感性有限。近年来,高分辨率外周定量CT(HR-pQCT)研
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代谢工程改造谷氨酸棒杆菌高效生产新型紫外线A保护剂C50类胡萝卜素十聚异戊二烯黄质及其抗氧化活性与绿色提取工艺研究
在化妆品、食品和饲料工业中,类胡萝卜素作为天然色素和功能活性成分备受青睐。目前市场上主流的是C40类胡萝卜素(如β-胡萝卜素和虾青素),而具有更长共轭双键系统的C50类胡萝卜素尽管展现出更强的光保护性和抗氧化潜力,却因产量低、研究少而未能实现规模化应用。特别是谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)天然合成的十聚异戊二烯黄质(decaprenoxanthin)——一种罕见的葡萄糖苷化C50类胡萝卜素,虽被专利认证可作为紫外线A防护剂用于防晒产品,但其代谢调控机制、规模化生产及应用特性仍不明确。针对这一瓶颈,德国比勒菲尔德大学的研究团队在《Bioresource Te
来源:Bioresource Technology
时间:2025-09-12
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从水热碳化到腐殖化:碱性水热法转化生物质制备人工腐殖质(A-HS)的机制与路径研究
土壤作为全球最大的碳库之一,储存着约2345 Gt有机碳,在应对气候变化中扮演着关键角色。土壤有机碳不仅是土壤健康和恢复力的重要指标,其中腐殖质(HS)更占据了土壤有机质的60-80%,通过调节土壤结构、养分有效性和金属络合等功能,同时其持久性使其成为重要的碳汇。然而,商业腐殖质主要来自不可再生的碳储量(褐煤、泥炭、风化煤),而天然腐殖质因产率低、杂质高难以从土壤中回收。在这一背景下,研究人员开始探索人工腐殖质(A-HS)的合成方法。当前合成路径包括生物法和非生物法。生物法如堆肥、蚯蚓堆肥和厌氧消化等虽然成本较低,但存在处理时间长(数天至数月)、效率低的局限。非生物法主要包括催化法和水热法,虽
来源:Bioresource Technology
时间:2025-09-12
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生物废弃物压块参数优化及其热化学燃料特性研究:推动可持续能源与废弃物管理
在当今全球能源需求持续增长的背景下,发展中国家尤其是撒哈拉以南非洲地区面临着严峻的能源与环境双重挑战。埃塞俄比亚作为典型代表,其85%的能源消费依赖生物质燃料,导致森林砍伐、生物多样性丧失、温室气体排放和室内空气污染等一系列问题。同时,该国每年产生超过600万吨固体废弃物,预计到2030年将达到1000万吨,糟糕的废弃物管理系统使得有机废弃物的回收利用面临巨大挑战。这种背景下,将生物废弃物转化为能源的技术引起了广泛关注。生物质压块技术通过将有机废弃物压缩成型,不仅能够提高能源密度和燃烧效率,还能有效减少废弃物体积,实现废弃物资源化利用。然而,压块质量受到原料类型、颗粒尺寸和压实压力等多重因素影
来源:Bioresource Technology
时间:2025-09-12
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基于多组学通路分析(MPAC)揭示头颈鳞癌免疫应答亚群与预后相关蛋白
随着高通量测序技术的飞速发展,癌症研究已进入多组学时代。研究人员能够同时获取肿瘤样本的基因组拷贝数变异(CNA)、转录组(RNA-seq)、表观基因组、蛋白质组等多维数据。然而,这些海量数据蕴含着复杂且有时相互矛盾的生物学信息,如何有效整合这些多组学数据,从而全面捕捉细胞状态并揭示疾病机制,成为当前生物信息学领域的重大挑战。传统的单组学分析方法往往只能提供片面的视角,无法反映生物通路中多个分子协同作用的复杂调控网络。特别是在癌症研究领域,肿瘤的发生发展涉及多个生物学过程的失调,需要从通路层面进行整合分析才能深入理解其分子本质。此前,虽然已有一些方法尝试进行多组学整合,如PARADIGM、MOM
来源:Bioinformatics
时间:2025-09-12
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pH梯度升高驱动mRNA-脂质纳米粒形态变化的阶段性机制及其对制剂设计的启示
随着COVID-19 mRNA疫苗的广泛应用,脂质纳米粒(LNP)作为核酸药物的递送载体已成为生物医药领域的核心技术创新点。然而在LNP工业化生产过程中,缓冲液交换环节引发的颗粒形态变化机制始终是"黑箱"——当制备体系从酸性pH环境过渡到生理pH时,电离脂质的质子化状态改变究竟如何影响LNP内部结构重组?这种变化是瞬时发生还是存在稳定中间态?不同电离脂质的pKa差异会带来怎样的制剂特性分化?这些问题直接关系到mRNA药物的封装效率、稳定性和体内递送效果。为了破解这一技术瓶颈,Monash大学的研究团队在《Molecular Therapy Methods & Clinical Deve
来源:Molecular Therapy Methods & Clinical Development
时间:2025-09-12
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综述:生物过程作为探索性动力学
Abstract许多生物过程可被理解为一种底层动力学的结果:系统反复经历多种失败路径(abortive trajectories),仅当达成特定过程、目的、结构或功能时动力学过程才会终止。典型范例是微管(microtubules)附着动粒(kinetochores)的过程——这是染色体分离和细胞分裂的前提。该过程表现为看似无效的时间历程:微管反复生长与收缩而未实现染色体附着。本文假设,对于不依赖初始条件而取决于终态的生物过程,此类探索性动力学(exploratory dynamics)是生物学实现高保真功能的独特且必需的解决方案。这种因果关系与物理化学中初始条件决定结果的现象形成鲜明对比。动力
来源:Biophysical Journal
时间:2025-09-12