-
综述:器官纤维化的免疫病理生理学:从机制到免疫治疗
纤维化的病理基础慢性损伤引发的异常修复过程是器官纤维化的核心特征。当肝、肺、心、肾等器官持续遭受损伤刺激时,活化的肌成纤维细胞(myofibroblasts)会异常增殖并分泌过量细胞外基质(ECM),导致正常组织结构被纤维瘢痕替代。这种ECM沉积的失衡状态,本质上是组织修复程序失调的病理表现。免疫细胞的双刃剑作用近年研究发现,巨噬细胞(macrophages)、T细胞等免疫细胞在纤维化进程中扮演着矛盾角色。M1型巨噬细胞通过分泌TNF-α、IL-1β等促炎因子加剧组织损伤,而M2型则通过TGF-β1等因子促进肌成纤维细胞活化。调节性T细胞(Treg)却能通过IL-10抑制纤维化进展,这种免疫调
来源:PHYSIOLOGY
时间:2025-09-01
-
综述:昆虫气味和味觉受体的结构与分子机制
Abstract昆虫依赖感觉神经元中的化学受体(chemoreceptors)在动态环境中检测化学信号。气味受体(Odorant Receptors, ORs)和味觉受体(Gustatory Receptors, GRs)作为七次跨膜(7TM)螺旋蛋白,通过形成四聚体离子通道调控取食、交配等行为。近年冷冻电镜技术揭示了OR/GR的三维结构,如黑腹果蝇ORco同源四聚体呈现独特的"倒锥形"拓扑,其跨膜区TM6-TM7构成中央孔道。结构特征ORs/GRs属于离子型受体超家族,与哺乳类GPCRs拓扑结构迥异。典型OR由高度保守的ORco亚基与可变配体结合亚基组成异四聚体,其中ORco的TM3-TM4
来源:PHYSIOLOGY
时间:2025-09-01
-
综述:靶向Hippo通路促进心脏再生
【Abstract】全球超2亿患者罹患的缺血性心脏病,因心肌血流灌注不足导致广泛心肌细胞死亡。由于成熟心肌细胞再生能力有限,纤维化瘢痕替代坏死组织会引发心功能持续恶化。现有治疗手段仅能改善血流供应,却无法解决心肌细胞损伤后再生障碍这一核心问题。最新研究发现,通过调控Hippo信号通路激活转录共激活因子YAP,可显著促进成年小鼠和猪心肌细胞增殖,这为心脏再生治疗带来突破性进展。【治疗策略的范式转变】传统药物和介入治疗主要针对血管重建,而靶向Hippo-YAP通路代表着从"血管修复"到"细胞再生"的治疗理念革新。在哺乳动物胚胎发育阶段,Hippo通路通过调控下游效应分子YAP的核转位,直接影响心肌
来源:PHYSIOLOGY
时间:2025-09-01
-
综述:利用计算策略克服mRNA疫苗中的挑战
计算策略驱动的mRNA疫苗设计革命mRNA技术平台的突破与挑战近年来,针对SARS-CoV2和呼吸道合胞病毒(RSV)的mRNA疫苗成功验证了该技术平台的潜力。然而设计高效mRNA序列需平衡转录效率、抗原性增强与免疫原性最小化等多重参数,传统实验方法存在耗时耗资的局限性。计算工具赋能序列优化在编码区优化中,算法通过密码子偏好性调整和二级结构预测提升蛋白表达量;非编码区的5'帽结构和3'poly(A)尾则通过自由能计算实现稳定性调控。值得注意的是,尿苷(U)含量降低策略可将先天免疫应答风险降低40%。LNP递送系统的智能设计脂质纳米颗粒(LNP)的四种核心组分(离子化脂质、磷脂、胆固醇、PEG-
来源:PHYSIOLOGY
时间:2025-09-01
-
古菌RNA剪接内切酶(ARMAN-2 VSEN)的结构基础揭示底物多样性机制与功能进化
在生命演化的长河中,RNA剪接机制如同精密的分子剪刀,负责修剪RNA分子中多余的"枝叶"——内含子。这项古老而保守的生物学过程在真核生物和古菌中均扮演着关键角色,但其执行者却展现出惊人的多样性。古菌中的RNA剪接内切酶(VSEN)以其卓越的底物适应性著称,能够识别并切割多种RNA二级结构,包括经典的凸起-螺旋-凸起(BHB)基序及其变体。然而,这种广泛底物特异性的结构基础长期笼罩在迷雾中,成为困扰研究人员的重要科学问题。更令人困惑的是,古菌tRNA基因的内含子呈现出令人眼花缭乱的多样性——它们不仅存在于典型的位置,还分布在D臂、T臂和受体茎等非常规区域,甚至出现了分裂tRNA、重排tRNA和多
来源:Nucleic Acids Research
时间:2025-09-01
-
靶向CD70的同种异体CAR-NKT细胞通过多模式作用机制治疗转移性肾细胞癌
肾细胞癌(RCC)占肾脏恶性肿瘤的90%,其中30%-40%的患者会发展为转移性疾病。尽管现有治疗手段不断进步,但转移性肾细胞癌(mRCC)的治疗仍面临巨大挑战。传统的CD70靶向CAR-T细胞疗法虽然显示出一定潜力,但其自体来源特性导致的个性化制备过程复杂、耗时长、成本高,限制了广泛应用。此外,实体瘤的抗原异质性和高度免疫抑制的肿瘤微环境(TME)也影响了治疗效果。因此,开发一种能够同时靶向肿瘤细胞和TME的"现货型"高效细胞疗法成为当务之急。在这项发表于《Cell Reports Medicine》的研究中,Yan-Ruide Li、Junhui Hu、Zhe Li等研究人员开发了一种创新
来源:Cell Reports Medicine
时间:2025-09-01
-
Bcl3启动子中G-四链体依赖的转录调控:分子凝聚机制揭示癌症治疗新靶点
在基因表达的精密调控网络中,DNA的二级结构扮演着关键角色。G-四链体(G-quadruplex, G4)是由鸟嘌呤(G)富集序列形成的四链结构,广泛存在于基因启动子区,调控着包括MYC、BCL2等致癌基因的表达。然而,G4结构如何动态调控转录因子(Transcription Factors, TFs)的富集及其与转录激活的关系仍不清楚。特别值得注意的是,特异性蛋白1(SP1)作为重要的G4结合转录因子,在多种癌症中过度表达,但其通过G4结构调控基因表达的具体机制尚未阐明。为回答这些问题,Wanki Yoo†、Yi Wei Song†等研究人员在《Nucleic Acids Research》
来源:Nucleic Acids Research
时间:2025-09-01
-
病毒RNA保守折叠结构揭示跨生物界核酸酶抗性的普适机制
在病毒与宿主持续数亿年的进化博弈中,RNA病毒发展出精妙的策略操纵宿主细胞机器。其中,外切核酸酶抗性RNA(xrRNA)作为"分子盾牌",能抵抗宿主5'-3'外切酶Xrn1的降解,产生具有免疫逃逸功能的亚基因组RNA(sgRNA)。然而,感染动物(如黄病毒)与植物(如马铃薯卷叶病毒)的病毒xrRNA序列差异巨大,其是否共享保守的抵抗机制始终是未解之谜。这项发表于《Nucleic Acids Research》的研究首次解析了植物病毒ST9a xrRNA的活性构象,揭示其与黄病毒xrRNA虽骨架迥异,却通过趋同进化形成相似的5'端保护环结构。研究人员结合X射线晶体学(2.9 Å分辨率)、SEC-
来源:Nucleic Acids Research
时间:2025-09-01
-
HIV-2通过U3 LTR区适应性进化逃避ZAP限制的分子机制及其跨物种传播意义
在病毒与宿主永无休止的进化军备竞赛中,灵长类慢病毒发展出精妙的免疫逃逸策略。HIV-2作为从猴免疫缺陷病毒SIVsmm跨种传播至人类的病原体,其流行病学特征呈现有趣矛盾:尽管基因组CpG二核苷酸含量比祖先病毒增加33%,却展现出更强的复制优势。这一现象挑战了学界对锌指抗病毒蛋白ZAP(zinc finger antiviral protein)防御机制的认知——传统理论认为病毒通过CpG抑制逃避ZAP识别。为解开这个进化谜题,Dorota Kmiec团队在《Nucleic Acids Research》发表的研究中,系统比较了SIVsmm与HIV-2对I型干扰素(IFN-α)的敏感性差异。通过
来源:Nucleic Acids Research
时间:2025-09-01
-
果蝇In(3R)Payne倒位多态性揭示发育环境依赖的显性逆转机制及其在平衡选择中的意义
遗传变异如何在自然选择压力下维持是进化生物学的核心问题。传统理论认为突变-选择平衡或单基因座超显性难以解释自然界观察到的丰富变异,而近期研究提示拮抗平衡选择和显性逆转可能发挥重要作用。果蝇In(3R)Payne(3RP)倒位作为长期平衡多态性的典型范例,其8Mb区域涵盖约1200个基因,与体型、应激抗性等多重适应性性状相关,但分子机制不明。为解析3RP调控机制,Esra Durmaz Mitchell团队设计精巧实验:选用佛罗里达种群两个遗传背景的独立倒位(INV)和标准(STD)染色体,构建纯合(INV/INV、STD/STD)和杂合(HET)基因型,通过胚胎和幼虫翅盘的RNA-seq分析全
来源:Molecular Biology and Evolution
时间:2025-09-01
-
MnmE-MnmG复合物冷冻电镜结构揭示tRNA修饰机制中的构象变化与甲基转移新见解
在生命活动中,tRNA(转运RNA)的成熟需要经历复杂的化学修饰过程,其中位于34位"摆动尿苷"(U34)的5-羧甲基氨基甲基(cmnm5)修饰对维持遗传密码解码准确性至关重要。细菌中这一修饰由MnmE和MnmG组成的瞬态复合物协同完成,但长期以来,这两个蛋白如何协调三种辅因子(MnmE结合的5,10-亚甲基四氢叶酸/5,10-CH2-THF,MnmG结合的FAD和NADH)完成甲基转移反应,一直是未解之谜。更引人关注的是,人类线粒体中同源蛋白GTPBP3-MTO1的突变会导致心肌病、脑病等严重疾病,但致病机制同样模糊不清。比利时布鲁塞尔自由大学的Laila Maes等研究者在《Nucleic
来源:Nucleic Acids Research
时间:2025-09-01
-
核糖体蛋白Rps29/uS14调控酵母18S rRNA成熟及其丰度调节渗透应激响应的分子机制
在真核细胞中,核糖体作为蛋白质合成的分子机器,其精确组装对维持细胞稳态至关重要。核糖体生物发生(ribosome biogenesis)是一个高度协调的多步骤过程,涉及约79种核糖体蛋白(r-proteins)与4种核糖体RNA(rRNAs)的时空有序组装。其中,18S rRNA的成熟作为小亚基(40S)形成的关键环节,需要经历从35S pre-rRNA到20S pre-rRNA的多步加工,最终在细胞质中由Nob1内切酶完成D位点切割。然而,这一精密过程如何被特定核糖体蛋白调控仍存在诸多未知。Rps29/uS14作为进化保守的小亚基头部结构蛋白,其基因突变与Diamond-Blackfan贫血
来源:Nucleic Acids Research
时间:2025-09-01
-
IL-4+记忆T细胞在SARS-CoV-2加强疫苗接种中的关键作用及替代免疫通路机制
疫苗能在健康个体中激发保护性免疫反应,但生发中心(GC)和滤泡辅助T细胞(TFH)在新冠疫苗应答中的具体机制尚未完全阐明。这项研究采用条件性基因敲除小鼠模型,针对武汉株刺突蛋白的抗体应答展开研究,分别在初次免疫阶段或记忆阶段选择性清除新生的TFH细胞。结果令人振奋:TFH介导的GC反应对初次疫苗接种至关重要,但加强免疫后,记忆B细胞竟能通过滤泡外机制独立于TFH发挥作用。当B细胞的IL-4受体信号被阻断时,无论是初次还是记忆阶段的抗体产生均显著减弱,证实IL-4是优化体液免疫的关键因子。研究团队发现了一群独特的IL-4+记忆T细胞(IL-4+Tm),它们高表达CD27、GATA3和IRF4,与
来源:International Immunology
时间:2025-09-01
-
综述:HIV相关动脉粥样硬化中的胆固醇外流:机制与治疗靶点
HighlightsHIV感染者面临的隐形杀手——动脉粥样硬化风险升级的背后,隐藏着胆固醇代谢紊乱的精密分子机制。巨噬细胞表面ABCA1转运体的功能失调被证实是HIV相关动脉粥样硬化的关键推手,而病毒蛋白Nef竟能通过三种"组合拳"破坏这一生命守护者:在基因沉默层面,Nef诱发转录后下调;在细胞定位层面,它干扰ABCA1的正常膜分布;更致命的是,Nef通过与钙联蛋白(caveolin)的相互作用,加速ABCA1的蛋白降解。尽管ART疗法能部分恢复HDL功能,但胆固醇外流能力的持续损伤,使得PLWH群体始终暴露在超标的心血管风险中。分子层面的攻防战HIV病毒工具箱中的Nef蛋白展现出惊人的代谢干
来源:TRENDS IN Molecular Medicine
时间:2025-09-01
-
综述:肠道黏膜免疫反应——对乳糜泻和食物过敏的启示
肠道黏膜免疫防御的双面性肠道黏膜作为人体表面积最大的免疫界面,每日需处理超过100克膳食蛋白和3×1013共生微生物的挑战。其通过分泌IgA、调节性T细胞(Treg)等机制建立对食物抗原的口服耐受。当这一精密平衡被打破,便会引发乳糜泻(CeD)或食物过敏这两种截然不同的病理反应。乳糜泻:当 gluten 触发自身免疫CeD是HLA-DQ2/DQ8基因携带者摄入麸质后发生的独特自身免疫样疾病。麸质中的脯氨酸残基抵抗肠道蛋白酶降解,经转谷氨酰胺酶2(TG2)脱酰胺化后,与MHC II类分子高亲和力结合,激活CD4+ T细胞向TH1极化。这一过程伴随TG2-麸质复合物被B细胞提呈,产生抗TG2自身抗
来源:Seminars in Immunology
时间:2025-09-01
-
综述:自身免疫性糖尿病与免疫调节靶点
在1型糖尿病(T1D)的复杂发病机制中,胰腺β细胞的进行性丢失导致胰岛素不足。尽管外源性胰岛素是疾病管理的关键,但并非根治手段,血糖控制不佳仍会导致长期并发症。这促使研究者将目光投向疾病的核心——自身免疫反应,探索从组织、细胞到分子水平的可干预靶点。T细胞在这场"免疫叛乱"中扮演着指挥官角色。特定的人类白细胞抗原(HLA)II类单倍型通过影响胸腺选择和后续的致糖尿病T细胞激活,成为最重要的遗传风险因素。基因如PTPN22和CTLA4等通过改变T细胞激活阈值和调节性/效应性平衡参与其中。值得注意的是,约三分之二的候选基因也在β细胞中表达,如IFIH1和GLIS3,它们分别影响细胞对炎症刺激的应答
来源:Seminars in Immunology
时间:2025-09-01
-
病毒干扰效应如何重塑斯德哥尔摩北部RSV双年度流行模式——基于流感H1N1大流行与RSV交互作用的机制模型研究
冬季的呼吸道病毒流行如同一场精密的生态舞蹈,而2009年H1N1流感大流行的突然闯入,彻底打乱了斯德哥尔摩北部呼吸道合胞病毒(RSV)持续20年的双年度舞步。这种专攻击婴幼儿和老人的病毒,原本呈现奇数年早发高发、偶数年晚发低发的稳定规律,却在疫情后完全逆转——就像钟摆突然改变摆动方向,让流行病学家们百思不得其解。Ke Li团队在《Nature Communications》发表的这项研究,首次通过数学模型揭开了这场"病毒权力更迭"背后的免疫学暗战。研究团队首先从临床数据中捕捉到异常信号:1998-2008年间,RSV在奇数年的流行高峰平均比偶数年提前4.5周(31.2 vs 35.7周),且峰
来源:Nature Communications
时间:2025-09-01
-
PYM1通过基因结构依赖性方式限制非经典外显子连接复合体占据以调控mRNA表达
在真核细胞中,外显子连接复合体(EJC)如同mRNA的"分子邮票",标记在剪接产生的外显子连接处,调控mRNA的命运直至翻译过程中被移除。这个由EIF4A3、RBM8A和MAGOH等核心蛋白组成的复合物,不仅参与无义介导的mRNA降解(NMD),还影响mRNA的定位、翻译和稳定性。然而,长期以来科学界对EJC解组装的精确机制,特别是翻译非依赖性途径知之甚少。更令人困惑的是,某些病毒如黄病毒科的成员,为何会特异性靶向PYM1——这个被认为参与EJC解组装的关键因子?这项发表在《Nature Communications》上的研究,首次系统揭示了PYM1通过基因结构依赖性方式调控非经典EJC占据的
来源:Nature Communications
时间:2025-09-01
-
OTUB1通过拮抗TRIM21介导的SPHK1去泛素化促进肝细胞癌进展的分子机制研究
在细胞脂质平衡调控中扮演关键角色的鞘氨醇激酶1(SPHK1)已成为肿瘤研究的热点靶点。最新研究发现,当SPHK1表达异常时,会通过多重信号通路加剧肿瘤恶性进展。这项研究首次揭示了SPHK1泛素化调控的新机制:E3泛素连接酶TRIM21通过促进K48连接的多泛素化修饰,显著加速了SPHK1的蛋白降解过程。而令人振奋的是,去泛素化酶OTUB1能够有效阻断TRIM21诱导的SPHK1泛素化,从而维持其在细胞中的高表达水平。这一发现不仅阐明了SPHK1泛素化调控轴的全新分子机制,更重要的是证实了OTUB1介导的SPHK1稳定化过程会显著促进肝细胞癌(HCC)细胞的增殖和迁移能力,为开发新型抗肿瘤靶向药
来源:Oncogene
时间:2025-09-01
-
LZTR1作为黑色素瘤癌基因通过调控泛素蛋白酶体系统和ERBB3/SRC通路促进侵袭与抑制凋亡的机制研究
在皮肤癌中最具侵袭性的黑色素瘤领域,肢端型黑色素瘤因其独特的发病部位和分子特征备受关注。这类常发生于手掌、足底等易受机械摩擦部位的肿瘤,存在22q11.21区段的特异性扩增,其中LZTR1基因的扩增与不良预后显著相关。尽管既往研究认为LZTR1可能通过CUL3复合物降解RAS家族蛋白发挥抑癌作用,但最新证据显示其在黑色素瘤中表现出截然相反的致癌特性——不仅能促进细胞增殖,还能诱导正常黑色素细胞发生恶性转化。这种"双面基因"的争议性功能,以及肢端黑色素瘤缺乏有效靶向治疗的现状,促使研究者们深入探索LZTR1在黑色素瘤中的分子机制。为阐明这一科学问题,研究团队采用了多组学联用的策略。通过Turbo
来源:Oncogene
时间:2025-09-01