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非生长条件下产氢合成共培养体系的代谢互作解析:基于多物种代谢通量分析的能量耦合机制
Highlight共培养体系的氢产量显著高于纯培养混合培养(R. palustris与C. butyricum)在有机酸(OAs)上的累计H2产量呈现两阶段特征:第一阶段(25小时)产氢0.23 mmol,第二阶段(96小时)达0.77 mmol。而纯培养的R. palustris仅在48小时后启动产氢,且总量低于共培养体系。结论代谢模型揭示了非生长条件下C. butyricum与R. palustris的互作机制:R. palustris是主要产氢菌,其光合活性提升驱动了还原力(NADH)向H2和乳酸的转化;C. butyricum则通过消耗乙酸和乳酸,依赖底物水平磷酸化(SLP)和电子分岔
来源:Bioresource Technology
时间:2025-09-07
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甲基纤维素调控脂肪干细胞球体尺寸与功能:SphereRing®系统优化及其在膝骨关节炎治疗中的应用
膝骨关节炎(OA)是一种伴随人口老龄化加剧的退行性疾病,患者关节软骨逐渐磨损,导致慢性疼痛和行动障碍。当前临床治疗中,脂肪干细胞(ADSC)因其易获取性和强大旁分泌能力成为研究热点,而三维球体培养可进一步增强其治疗潜力。然而传统培养方法面临球体尺寸失控、核心坏死、操作繁琐等问题,严重制约临床转化。为突破这些瓶颈,Kanazawa Medical University团队在《Biochemical Engineering Journal》发表研究,创新性地将甲基纤维素(MC)引入SphereRing®动态培养系统。这种环形培养装置通过轨道振荡防止细胞中心聚集,而MC则通过调节培养基粘度精准控制球
来源:Biochemical Engineering Journal
时间:2025-09-07
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综述:心力衰竭中的代谢-表观遗传相互作用:当前认知与未来方向
概述心力衰竭(HF)是以心室充盈或射血功能障碍为特征的临床综合征,全球约6400万患者受其困扰。尽管现有疗法(如神经激素阻断)可缓解症状,但无法阻断疾病进展。近年研究发现,HF进程中存在代谢与表观遗传的恶性循环:心脏向"胎儿样代谢状态"(依赖糖酵解和酮体氧化)的转变通过代谢中间产物重塑表观基因组,而表观遗传修饰(如PGC-1α启动子高甲基化)又进一步抑制线粒体功能,形成自我强化的病理网络。正常代谢通路与HF中的紊乱健康心脏95%的ATP来自线粒体氧化磷酸化(OXPHOS),主要依赖脂肪酸β-氧化(70%)和葡萄糖氧化(30%)。而HF心脏表现为:•脂肪酸氧化受损:CPT1活性降低导致长链脂肪酸
来源:Biochemical and Biophysical Research Communications
时间:2025-09-07
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古老气候缓冲贫瘠景观中的蛙类演化史:巴西鲁佩斯特草原特有博克曼树蛙支系的生物地理学解析
在古老、气候缓冲且贫瘠的景观(OCBILs)中,"强化持久性"假说认为如鲁佩斯特草原(campo rupestre)等生态系统可能存在古老生物谱系的长期延续。为验证这一假说,研究者选择该生态系统特有的博克曼树蛙(Bokermannohyla)支系作为模型。通过构建多基因位点分子系统发育树,明确了研究对象——一个所有物种均栖息于鲁佩斯特草原的单系群。研究团队界定演化谱系并构建时间校准物种树,揭示假博克曼树蛙(Bokermannohyla pseudopseudis)支系包含4个来自迪亚曼蒂纳台地(Chapada Diamantina)和2个来自巴西中部高原的物种,其起源可追溯至早中新世(约18.
来源:Zoological Journal of the Linnean Society
时间:2025-09-07
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尿液乙基葡萄糖醛酸苷(EtG)与血液磷脂酰乙醇(PEth)在移植人群中的酒精监测效能比较研究
在临床与法医领域,特别是实体器官移植患者的酒精监测中,乙基葡萄糖醛酸苷(EtG)和磷脂酰乙醇(PEth)是常用的生物标志物。这项横跨十年的研究揭示了有趣发现:采用液相色谱串联质谱(LC-MS/MS)检测的血液PEth(检测限:Lab A 20 ng/mL,Lab B 10 ng/mL)在8131例样本中检出率达15.6%,显著高于11555例尿液样本中EtG/EtS的6.7%阳性率。研究团队特别关注了3132对配对样本,发现92.2%的结果呈现一致性,但PEth展现出7.2%的独有阳性率,而EtG仅有0.7%。即使考虑混杂因素,PEth的灵敏度优势仍然具有统计学意义(p<0.001)。值
来源:Journal of Analytical Toxicology
时间:2025-09-07
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气候与生物因子交互作用揭示种群动态响应气候变化的普适性规律
在全球气候变化日益加剧的背景下,理解生物种群如何响应环境变化已成为生态学研究的核心议题。传统研究多聚焦单一气候因子对种群的影响,却忽视了自然界中气候因子往往协同作用,并与生物因素(如种内竞争)形成复杂交互网络这一基本事实。这种认知局限使得我们难以准确预测气候变化对生物多样性的真实影响。由Maria Paniw领衔的国际团队在《PNAS Nexus》发表的研究,通过整合23项长期生态研究数据,首次构建了跨类群的比较分析框架,揭示了气候与生物因子交互作用塑造种群动态的普适性规律。研究团队采用元分析策略,整合了来自15种鸟类、8种哺乳动物和18种植物的长期监测数据。关键技术包括:1)标准化敏感性分析
来源:PNAS Nexus
时间:2025-09-07
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工业油料植物修复重金属污染土壤过程中微生物群落的动态响应机制研究
这项研究揭示了工业油料植物修复重金属污染土壤时微生物群落的精妙变化。当五种明星植物(苍耳XS、鬼针草BP、海滨锦葵KV、田菁SC、鸭跖草CC)在铜(Cu)、铅(Pb)、锌(Zn)污染的土壤中茁壮成长时,它们不仅展现出惊人的修复能力——使土壤重金属含量最高下降46.32%,更引发了一场微观世界的革命。宏基因组测序技术捕捉到微生物王国的剧变:古菌多样性显著降低,而细菌和真菌则重新洗牌。特别有趣的是,重金属污染土壤原本是真菌的"独角戏",但植物修复后却变成了微生物的"交响乐"——共生网络复杂度显著提升。研究还发现,WSCu等水溶性重金属形态的降低幅度(最高达75.26%)远超总量变化,暗示微生物可能
来源:Journal of Applied Microbiology
时间:2025-09-07
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常染色体显性骨硬化症(ADO)中骨折与骨密度高度相关且与骨转换标志物呈负相关
常染色体显性骨硬化症(autosomal dominant osteopetrosis, ADO)是一种罕见的骨硬化性疾病,通常由CLCN7基因错义变异导致破骨细胞骨吸收功能受损。有趣的是,这种疾病虽然表现为骨密度异常增高,却伴随着显著的骨折风险。最新研究通过对54名患者(42名成人,12名儿童)的基线数据分析发现:成人患者腰椎体积骨密度和面积骨密度(aBMD)的Z值(r=0.87)、股骨颈及全髋部aBMD的Z值(r=0.77-0.78)均与终生骨折次数呈显著正相关。耐人寻味的是,虽然反映破骨细胞数量的抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)与骨折呈正相关(r=0.52),但骨吸收标志物血清C端肽(CT
来源:Journal of Bone and Mineral Research
时间:2025-09-07
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遗传性血管性水肿亚优化控制患者的真实世界治疗模式与疾病负担研究
遗传性血管性水肿(HAE)是一种罕见的常染色体显性遗传病,全球发病率约1/50,000。这种由SERPING1基因突变导致的疾病,以反复发作的皮下或粘膜下水肿为特征,不仅可能引发致命的喉头水肿,更让患者长期生活在突发肿胀的恐惧中。尽管国际指南建议通过长期预防(LTP)实现疾病完全控制,但临床实践中仍有大量患者处于亚优化治疗状态——他们可能正在使用疗效有限或副作用明显的传统药物,如雄激素(AA)或氨甲环酸(TA),或者仅依赖发作时的按需治疗(ODT)。这种治疗缺口背后,是医疗资源可及性、治疗方案选择等多重因素的复杂交织。为揭示这一现状,由匈牙利塞梅尔维斯大学Henriette Farkas领衔的
来源:World Allergy Organization Journal
时间:2025-09-07
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COVID-19家庭中SARS-CoV-2向家犬的溢出感染:一项"One Health"监测研究揭示68%高血清阳性率
当COVID-19疫情席卷全球时,科学家们逐渐意识到SARS-CoV-2不仅威胁人类健康,还可能跨越物种屏障。家犬作为与人类密切接触的伴侣动物,其感染风险备受关注。已有研究表明,约53%暴露于确诊患者的犬只会产生抗体,但变异株时代下的传播动态仍不明确。更棘手的是,目前缺乏适用于犬类的快速检测工具,这为实施"One Health(全健康)"监测策略带来挑战。在这项发表于《Virus Research》的研究中,Santhamani Ramasamy团队创新性地采用多维度检测技术,对宾夕法尼亚州196只家犬展开系统研究。研究样本包含171例宠物医院常规就诊犬只和35例来自农业部的监测样本,其中19
来源:Virus Research
时间:2025-09-07
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利用秀丽隐杆线虫发育与活动测试(wDAT)区分可逆与不可逆发育毒性效应的研究
在毒理学和药物安全评估领域,如何快速区分化学物质对生物发育的可逆与不可逆影响一直是重大挑战。传统哺乳动物实验耗时耗力,而体外细胞模型又难以模拟复杂生物过程。随着"3R原则"(减少、优化、替代动物实验)的推进,美国FDA的研究团队将目光投向了体型微小但生命系统高度保守的秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)。这种仅3天就能完成从卵到成虫发育的透明线虫,不仅拥有与人类相似的神经递质系统和肌肉组织,其发育时序和运动行为还能通过自动化设备精准监测。研究人员创新性地改良了线虫发育与活动测试(worm Development and Activity Test, wDAT),通过比较
来源:Toxicology Reports
时间:2025-09-07
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子宫内膜异位症患者生育力保存后的妊娠结局:一项多中心回顾性队列研究
Highlight子宫内膜异位症患者生育力保存后的妊娠结局:突破性发现与临床启示Subjects研究对象本回顾性研究纳入2013年7月1日至2019年12月31日期间,在Jean Verdier和Antoine Beclere大学医院接受生育力保存(FP)的18-43岁子宫内膜异位症患者。所有病例均通过盆腔磁共振成像(MRI)或超声扫描确诊,两家医院的生殖医学部门采用统一的FP适应症和方案。Patients’ characteristics at the time of fertility preservation生育力保存时的患者特征在220例接受咨询的患者中,200例完成至少1个控制性卵巢
来源:Reproductive BioMedicine Online
时间:2025-09-07
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妊娠合并血管性血友病的分娩期母体结局当代趋势:基于国家住院样本的横断面分析
血管性血友病(von Willebrand Disease, VWD)作为最常见的遗传性出血性疾病,其妊娠管理一直是临床难题。尽管当前指南强调多学科协作诊疗,但现有证据多基于陈旧数据,尤其在分娩这一出血高风险阶段,缺乏对当代诊疗进展的客观评估。更关键的是,随着诊断技术发展,VWD检出率的变化趋势及其对母体结局的实际影响尚未明确。这些知识空白使得临床医生难以为患者提供准确的孕期咨询和分娩预案。为填补这一空白,由加州大学圣地亚哥分校母胎医学专家Minhazur R. Sarker领衔的研究团队,在《Research and Practice in Thrombosis and Haemostasi
来源:Research and Practice in Thrombosis and Haemostasis
时间:2025-09-07
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肠道特异性敲除Cyp24a1通过调控先天免疫通路减轻5-氟尿嘧啶诱导的黏膜损伤
化疗是癌症治疗的重要手段,但诸如5-氟尿嘧啶(5-FU)等药物常引发严重的胃肠道黏膜炎(GI mucositis),表现为肠绒毛萎缩、上皮增殖受阻和微生物群紊乱。尽管维生素D及其活性形式1,25-二羟基维生素D3[1,25(OH)2D3]被认为具有肠道保护作用,但其在肠道局部被Cyp24a1酶降解的生理意义尚不明确。Phir C.K. Thianhlun等人在《The Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology》发表的研究,首次揭示了肠道上皮特异性敲除Cyp24a1如何通过独特机制缓解化疗损伤。研究团队采用Cre-loxP系统构建
来源:The Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology
时间:2025-09-07
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233 nm远紫外C辐射的皮肤安全性评估:针对不同人群及多次暴露的临床前研究
在抗击医院感染(HAIs)的战场上,紫外线消毒技术一直面临着一个两难困境:传统254 nm UV-C虽能有效杀灭微生物,却会对人体皮肤和眼睛造成严重伤害。这就好比用火焰喷射器消毒手术室——虽然能消灭病菌,但连医护人员也会遭殃。近年来,科学家们发现200-235 nm波段的远紫外C(Far UV-C)辐射似乎是个"聪明炸弹",既能穿透微生物的外壳破坏其DNA,又因被皮肤角质层强烈吸收而难以伤害深层细胞。其中222 nm辐射的研究已取得显著进展,但波长更长的233 nm因其更强的穿透力和杀菌效果,在直接皮肤消毒和伤口处理方面展现出独特优势。然而,这种优势是否伴随着更大的安全风险?特别是对老年人和深
来源:Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology
时间:2025-09-07
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高尔基体定位的PPM1H磷酸酶通过Rab GTPases变构调控LRRK2底物去磷酸化在帕金森病中的作用机制
帕金森病作为第二大神经退行性疾病,其发病机制与富含亮氨酸重复激酶2(Leucine Rich Repeat Kinase 2, LRRK2)的异常激活密切相关。LRRK2通过磷酸化Rab GTPases(如Rab8A、Rab10等)的Switch 2模体中的苏氨酸/丝氨酸,干扰Rab蛋白与效应器的正常结合,导致细胞功能障碍。尽管已知蛋白磷酸酶PPM1H能逆转LRRK2介导的Rab磷酸化,但其精确调控机制仍是未解之谜。斯坦福大学医学院Suzanne R. Pfeffer团队在《Journal of Biological Chemistry》发表的研究,首次揭示了PPM1H通过变构机制受Rab G
来源:Journal of Biological Chemistry
时间:2025-09-07
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蚊虫睾丸特异性丝氨酸/苏氨酸激酶3调控精子储备库大小的机制研究
蚊子繁殖生物学这个冷门领域藏着控制病媒传播的新钥匙。科学家们将目光锁定在睾丸特异性丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(tssk)家族上——这类在哺乳动物精子形成(spermiogenesis)中起关键作用的酶,在蚊虫中究竟扮演什么角色?研究团队在斯氏按蚊(Anopheles stephensi)和埃及伊蚊(Aedes aegypti)中分别鉴定出As_tssk3和Aea_tssk1同源基因。通过给按蚊幼虫喂食靶向dsRNA,成功实现As_tssk3基因敲低(knockdown),qRT-PCR数据证实了沉默效率。有趣的是,这些基因改造的雄蚊睾丸出现了明显表型变化——精子储备库大幅缩水。计算机模拟(in-s
来源:Molecular Genetics and Genomics
时间:2025-09-07
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西门塔尔牛白毛色罕见表型的遗传解析:揭示综合征型白化症与色素减退的新机制
在畜牧业中,西门塔尔牛以其标志性的红白相间毛色闻名,但偶尔会出现完全白化的特殊个体。这些"白衣天使"不仅外观独特,往往还伴随视力敏感、发育迟缓等健康问题,给养殖业带来困扰。传统观点认为牛的白化主要与TYR、SLC45A2等已知基因相关,但瑞士伯尔尼大学的研究团队发现,西门塔尔牛中出现的综合征型白化表型可能存在更复杂的遗传基础。这项发表在《Molecular Genetics and Genomics》的研究,通过现代基因组学技术揭开了这些特殊病例背后的分子秘密。研究人员采用三重全基因组测序(WGS)技术对3例无关的白化犊牛及其父母进行基因组分析,结合临床表型评估、纯合片段(ROH)分析和群体遗
来源:Molecular Genetics and Genomics
时间:2025-09-07
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CSF2RA通过激活JAK2/STAT3信号通路促进胃癌进展的机制及靶向治疗探索
在性染色体末端的假常染色体区(PARs)藏着些神奇基因,它们像暗箱操作者般调控细胞增殖和免疫微环境,可能与肿瘤病理勾连不清。胃癌(GC)这个消化系统的"头号通缉犯"分子异质性极高,但PARs相关基因在其作恶过程中的角色仍是未解之谜。科研侦探们通过TCGA-STAD和四个GEO队列的多组学数据挖宝,锁定了关键嫌疑人CSF2RA。这个在GC中异常活跃的基因与患者不良预后狼狈为奸,通过功能富集分析发现它特别钟情JAK/STAT信号通路这个"犯罪网络"。更惊人的是,免疫浸润分析显示CSF2RA与肿瘤微环境中的免疫细胞有着说不清道不明的暧昧关系。实验室里,MKN45和AGS这两个GC细胞系成了最佳"目击
来源:Journal of Molecular Histology
时间:2025-09-07
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白杨素通过TGF-β/Smad信号通路抑制增生性瘢痕形成的机制研究
增生性瘢痕(HS)作为一种复杂的纤维化皮肤病理性改变,其特征主要表现为异常成纤维细胞增殖和细胞外基质(ECM)过度沉积。天然黄酮类化合物白杨素(Chrysin, CHR)在多种疾病模型中展现出显著的抗纤维化特性。本研究通过建立TGF-β1诱导的人真皮成纤维细胞(HDF-α)体外HS模型,采用CCK-8、EdU、Transwell、伤口愈合及胶原凝胶收缩等实验技术,系统评估了CHR对细胞活力、增殖、迁移及收缩功能的影响。Western blot分析显示,CHR可显著下调PCNA、MMP-2、α-SMA、I型胶原(Collagen I)和III型胶原(Collagen III)的表达水平,并有效抑
来源:Journal of Molecular Histology
时间:2025-09-07