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单细胞分辨率下胰腺癌转移前多部位免疫图谱平台的构建与应用
胰腺导管腺癌(PDAC)被称为"癌中之王",其肝转移发生率高达80%,是导致患者死亡的主要原因。尽管近年来免疫治疗在多种肿瘤中取得突破,但PDAC始终表现出惊人的治疗抵抗性。这种困境背后隐藏着两个关键科学问题:一是肝脏作为PDAC最常见的转移靶器官,其免疫微环境如何被"驯化"为适合肿瘤细胞定植的"沃土";二是肿瘤特异性免疫反应为何在PDAC中如此微弱。传统研究多局限于肿瘤局部微环境分析,而忽视了系统性免疫变化,特别是转移前器官的免疫重塑过程。为解决这一难题,Elishama N. Kanu团队在《Cancer Immunology, Immunotherapy》发表创新研究,建立了首个覆盖肿瘤
来源:Cancer Immunology, Immunotherapy
时间:2025-08-24
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人类肝脏I型固有淋巴细胞的异质性解析及其在肝癌微环境中的动态演变研究
这项突破性研究运用单细胞RNA测序(scRNA-seq)技术,像"细胞级CT扫描"般精准绘制了肝脏免疫图谱。科研团队巧妙设计跨物种比较方案,以小鼠肝脏I型固有淋巴细胞(ILC1s)为"分子罗盘",成功在人类肝脏中定位到对应的ILC1s群体。有趣的是,研究者捕获到一群特殊的"双面特工"细胞——中间态固有淋巴细胞(intILCs),它们同时携带自然杀伤(NK)细胞和ILC1s的分子特征,就像免疫系统的"混血儿"。更引人注目的是,团队发现关键的EOMES转录因子在人类肝脏中展现出独特的"工作模式",其调控重要性显著低于小鼠模型,这提示物种间存在精妙的免疫调节差异。通过分析TCGA数据库和单细胞数据,
来源:Immunologic Research
时间:2025-08-24
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CASP16模型质量评估新进展:AlphaFold3驱动的多聚体组装精度预测与优化
ABSTRACTCASP16的模型精度评估(EMA)实验通过创新性框架拓展了多聚体组装的质量预测维度。研究团队引入QMODE3模式,从MassiveFold生成的8040个AlphaFold2衍生模型中筛选优质结构,结合OpenStructure(OST)多维度指标和惩罚排序算法,解决了评分冗余和分布差异的挑战。尤为突出的是,基于AlphaFold3原子级pLDDT(predicted Local Distance Difference Test)的置信度预测,在局部精度评估和实验结构解析中展现出显著优势。1 IntroductionCASP实验历来通过对比预测模型与实验结构来评估质量,而模型
来源:Proteins: Structure, Function, and Bioinformatics
时间:2025-08-24
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蓝藻二酰基甘油激酶调控类囊体膜脂合成并促进光系统II的高光适应机制
光合生物通过动态调整类囊体膜脂组成来应对环境变化。作为膜脂合成的关键节点,磷脂酸(PA)和二酰基甘油(DG)在PA磷酸酶(PAP)和二酰基甘油激酶(DGK)催化下相互转化,调控糖脂与磷脂酰甘油(PG)的生物合成平衡。研究团队在集胞藻PCC 6803中发现,野生型细胞在高光条件下PG含量显著升高,而dgkA基因缺失突变体则丧失这种响应能力,反而积累更多单半乳糖二酰基甘油(MGDG)。有趣的是,突变体在高光下不仅生长受抑,其光系统II(PSII)也表现出更严重的光抑制现象——这源于受损PSII修复系统的效率降低。当研究人员给突变体补充PG时,神奇的事情发生了:PSII的修复速率得到显著改善。这些发
来源:The Plant Journal
时间:2025-08-24
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碳饥饿条件下植物细胞壁半乳聚糖动态重塑调控真菌侵染抗性的机制研究
【INTRODUCTION】植物细胞壁作为动态的碳水化合物储存库,其多糖网络在碳饥饿条件下会发生显著重塑。研究发现淀粉缺陷型磷酸葡萄糖变位酶突变体(pgm)和暗诱导饥饿处理的野生型拟南芥中,细胞壁鼠李半乳糖醛酸聚糖-I(RG-I)侧链的半乳糖含量均出现特异性下降。这种变化与炭疽病菌(C. higginsianum)穿透抗性的降低密切相关,暗示细胞壁半乳聚糖可能在碳源供应与病原防御间扮演关键角色。【RESULTS】通过72小时暗处理(XN)时间序列分析发现,野生型拟南芥叶片细胞壁中性单糖中半乳糖含量下降18%,且该过程具有可逆性——恢复光照72小时后半乳糖水平完全恢复。值得注意的是,半乳聚糖合成
来源:The Plant Journal
时间:2025-08-24
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小核仁RNA NCR1通过多途径负调控拟南芥抗旱性的分子机制
在拟南芥(Arabidopsis thaliana)研究中发现,参与核糖体生物发生的小核仁RNA(snoRNA)家族成员NON-CODING RNA 1(NCR1)竟是个"抗旱拖后腿能手"。与野生型(WT)相比,功能缺失的ncr1突变体展现出令人惊喜的抗旱超能力——叶片表面温度更高、失水率更低、细胞膜完整性更好。深入探究发现,这个"小个子"RNA通过多重手段阻碍植物抗旱:抑制角质层蜡质(wax)的生物合成,限制具有防晒功能的花青素(anthocyanin)积累,还悄悄加速叶片衰老进程。更惊人的是,ncr1突变体对脱落酸(ABA)信号异常敏感,并长出更茂盛的根毛(root hair),这些变化共
来源:The Plant Journal
时间:2025-08-24
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茄科植物Solanum verrucosum广谱种间兼容性的遗传基础及其在作物育种中的应用价值
研究背景Solanum verrucosum(2x=2n=24)是茄科茄属(Solanum sect. Petota)中独特的物种,作为目前已知唯一同时具备完全自交亲和性(SC)且缺乏合子前种间生殖障碍(IRBs)的4分支二倍体马铃薯,其能接受来自远缘野生种的 pollen,成为连接栽培马铃薯与三级基因库的"遗传桥梁"。这种特性与其S-RNase表达缺失直接相关,但前期研究表明仅敲除S-RNase无法完全复现其表型,暗示存在其他遗传因子。研究方法研究团队构建了包含150个个体的F2群体(MSJJ1821),亲本为栽培种DM1S1(具IRBs)和野生种MSII1813-2(无IRBs)。通过Il
来源:The Plant Journal
时间:2025-08-24
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揭示LEAFY COTYLEDON 2转录激活域的双重功能模式在开花植物种子发育中的保守性
LEAFY COTYLEDON 2(LEC2)作为LAFL转录因子网络的核心成员,在种子发育过程中扮演着关键角色。研究团队通过计算生物学工具ADpred深度神经网络预测,首次系统鉴定了LEC2蛋白中三个潜在的转录激活域(ADs):位于N端非结构区域的首个AD,以及分布在C端B3 DNA结合结构域末端和C端非结构区域的两个AD。这些预测在酵母双杂交系统中得到验证,当这些区域与GAL4 DNA结合域融合时,能显著激活HIS3报告基因表达。令人惊讶的是,当研究者在拟南芥lec2-1突变体中表达缺失N端或C端AD的LEC2变体时,这些缺失突变体仍能完全恢复野生型种子表型。通过精确的合成生物学手段构建的
来源:The Plant Journal
时间:2025-08-24
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野生番茄Solanum属中S-RNase非依赖性单向不亲和性的遗传互作与自然变异机制解析
在植物生殖生物学领域,自交不亲和(SI)物种的雌蕊通常会拒绝来自近缘自交亲和(SC)物种的花粉,这种单向不亲和(UI)现象存在S-RNase依赖和非依赖两种机制。以不含S-RNase的SC材料Solanum pennellii LA0716为研究对象,其雌蕊能特异性拒绝栽培番茄(S. lycopersicum)花粉,这种UI系统涉及雌蕊中鸟氨酸脱羧酶2(ODC2)和HT-A/B基因的协同表达,以及花粉中法尼基焦磷酸合成酶2(FPS2)、ui6.2和ui12.2位点的共同参与。通过构建IL12-3(含HT-A/B)×IL3-3(含ODC2)双渗入系,发现只有当ODC2和HT-A同时存在时才能触发
来源:The Plant Journal
时间:2025-08-24
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综述:热应激后血红蛋白质量扩张的机制
热应激训练:血红蛋白质量扩张的新机制与应用前景引言血红蛋白(Hb)质量是决定运动肌肉氧供的关键因素,每增加1克Hb可提升约4 ml/min的最大摄氧量(V̇O2max)。传统高原训练虽能增加Hb质量,但存在个体差异大、成本高和潜在血管功能损害等问题。近年研究发现,长期热适应训练(≥5周)可产生类似效果,所有相关研究均报告2-4%的Hb质量增长,同时伴随V̇O2max提升。促红细胞生成素(EPO)的核心作用EPO作为调节红细胞生成的关键激素,其合成受缺氧诱导因子(HIF)通路调控。热应激可能通过以下非经典途径刺激EPO:1.肾脏缺血假说:热应激时血流重新分配导致肾脏灌注减少,降低肾组织氧分压(P
来源:The Journal of Physiology
时间:2025-08-24
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10克/千克体重碳水化合物摄入在12小时运动后恢复期内快速补充肝脏而非肌肉糖原:优秀自行车运动员的13C磁共振光谱研究
研究背景糖原是运动耐力表现的关键能量底物。既往研究表明,24小时内充足碳水化合物(CHO)摄入可恢复运动后肌肉糖原,但肝脏糖原补充的时效性缺乏直接证据。本研究创新性采用7T超高频场13C磁共振光谱(13C MRS),同步监测优秀自行车运动员运动后12小时内肝脏与肌肉糖原动态变化。研究方法12名训练有素的男性自行车运动员(VO2peak 67±5 ml/min/kg)完成随机交叉试验:对照组(CON)空腹恢复,干预组(CHO)摄入10 g/kg体重的CHO(前6小时以1.2 g/kg/h速率补充蔗糖饮料)。通过13C MRS和肌肉活检(生化分析)评估运动前、运动后即刻、6小时和12小时的糖原浓度
来源:The Journal of Physiology
时间:2025-08-24
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心肌被动力学特性的理论解析:基于肌联蛋白(titin)结构域展开的幂律应力松弛与钙依赖性机制
心肌被动力学特性的理论突破摘要核心发现研究团队通过创新性理论模型,成功解释了小鼠心肌小梁被动应力衰减的幂律动力学现象。该模型首次整合了两个平行力学过程:弹性元件和粘弹性元件,后者模拟了肌联蛋白(titin)分子中串联结构域的应力/应变介导展开过程。值得注意的是,实验数据揭示心肌应力松弛遵循时间尺度无关的幂律衰减(Θ ∼ t-0.20),且这种非线性应力-应变关系具有显著的钙离子(Ca2+)依赖性。肌联蛋白的结构与功能机制作为连接Z盘与肌球蛋白粗丝的巨型弹簧蛋白,肌联蛋白的机械特性由独特的Ig样和纤连蛋白(Fn)重复结构域构成。单分子原子力显微镜显示,拉伸时这些结构域会顺序展开,产生非单调的力-
来源:The Journal of Physiology
时间:2025-08-24
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心肌纤维取向不确定性对心脏电激活模式影响的量化研究:基于多项式混沌展开的仿真分析
引言心脏电生理计算模型依赖精确的心肌纤维结构表征,但患者特异性纤维数据获取困难。现有方法包括扩散张量磁共振成像(DT-MRI)和基于规则的算法(rule-based),前者受限于图像噪声和成本,后者虽被广泛采用但存在参数不确定性。本研究首次系统评估纤维取向变异对电激活的影响,结合多项式混沌展开(PCE)和快速仿真技术,揭示纤维结构变异与电传导模式的定量关系。方法几何模型:采用三组离体猪心双心室MRI数据(体积65.4-69.3 cm3),通过Seg3D软件分割生成有限元网格(平均边距700 μm)。纤维建模:基于Bayer算法设定纤维角度(α:心外膜-60°至心内膜60°;β:螺旋角0°至-3
来源:The Journal of Physiology
时间:2025-08-24
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二氢苹婆酸通过激活肝脏PPARα靶基因表达调控小鼠脂质代谢的机制研究
代谢调控新机制:DHSA通过PPARα通路重塑肝脏能量代谢摘要棉籽油(CSO)独特的脂肪酸组成——含0.3%二氢苹婆酸(DHSA)和53%亚油酸(18:2n6),在动物和人体研究中均显示出显著的降脂效应。本研究通过等热量配对饮食设计,首次阐明DHSA作为CSO的活性成分,通过特异性激活PPARα转录网络,协调脂肪酸氧化与脂质合成的动态平衡,为代谢性疾病干预提供了分子靶点。饮食设计与表型验证研究团队精心设计了三组等热量饮食:CSO组(含DHSA+亚油酸)、改性红花油(SFO)组(仅含亚油酸)和橄榄油(OO)组。6周干预后,CSO组小鼠虽摄入高脂饮食,却未出现SFO组典型的肝脏甘油三酯(TG)升高
来源:The Journal of Physiology
时间:2025-08-24
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诱导性软骨细胞消融破坏关节软骨稳态但并非退行性病变的驱动因素
引言关节软骨是由高度特化的细胞外基质(ECM)构成的承重组织,其三维结构依赖胶原纤维的深度依赖性排列和蛋白聚糖(如aggrecan)的分布。软骨细胞作为唯一常驻细胞,通过调控ECM代谢维持组织稳态。尽管软骨细胞死亡与衰老、损伤及骨关节炎(OA)相关,但其在软骨退化中的因果作用仍存争议。方法研究采用Acan-CreERT2; Rosa-DTA小鼠模型,通过4-羟基他莫昔芬(4-OHT)诱导Diphtheria Toxin A(DTA)表达,特异性消融软骨细胞。通过组织学(Safranin-O染色)、免疫荧光(检测cleaved caspase-3、ADAMTS5、MMP3)及生物力学测试(Hay
来源:The FASEB Journal
时间:2025-08-24
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柯萨奇病毒B3感染的新型抑制剂:2B蛋白衍生肽Tat-2B37-50的发现与机制研究
柯萨奇病毒B型(CVB)的非结构蛋白2B是一种跨膜蛋白,能在细胞膜上形成亲水性四聚体病毒孔道(viroporin)。这项突破性研究发现,源自2B蛋白第37-50位氨基酸的短肽2B37-50具有显著抗病毒活性。当与HIV-1的Tat穿膜肽融合后,Tat-2B37-50展现出三重抗病毒机制:抑制CVB3病毒蛋白表达、阻断RNA合成、干扰自噬体(autophagosome)形成。动物实验证实,该融合肽能有效保护心肌组织免受CVB3感染,并对肠道病毒A71型(EV-A71)和柯萨奇病毒A16型(CVA16)具有广谱抑制作用。这种靶向病毒孔道蛋白的多功能抑制剂,为开发抗小RNA病毒药物提供了新思路。
来源:The FASEB Journal
时间:2025-08-24
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肥大细胞表型异质性对致病性鼠伤寒沙门氏菌互作的影响机制研究
肥大细胞表型异质性对病原菌互作的影响ABSTRACT肥大细胞(MC)作为定居屏障组织的粒细胞,通过表型异质性展现对病原体的差异化响应。最新研究发现,MC能区分胞外与侵袭性革兰阴性菌,通过两步激活机制整合Toll样受体(TLR)信号和III型分泌系统(TTSS)效应蛋白触发的信号。然而不同MC亚群如何影响微生物互作仍不清楚。Murine Connective-Tissue- and Mucosal Mast Cells Respond Distinctly to Salmonella Typhimurium研究团队建立了三种小鼠骨髓源肥大细胞(BMMC)模型:IL-3维持的常规BMMC、结缔组织
来源:European Journal of Immunology
时间:2025-08-24
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PRG4缺失小鼠股骨形态改变:关节健康与形态发育的分子机制研究
1 引言膝关节作为复杂解剖结构,其形态发育受机械力和分子信号共同调控。PRG4(又名lubricin)是关节滑液关键润滑成分,在人类和小鼠中的缺失会导致关节早衰,表现为滑膜增生和软骨纤维化。虽然既往研究聚焦PRG4的润滑功能,但其对关节形态建成的调控机制仍不明确。本研究首次采用几何形态计量学方法,系统分析PRG4缺失对小鼠股骨三维形态的长期影响。2 材料与方法实验选用8-36周龄PRG4-/-小鼠与野生型(WT)对照,通过XRM成像获取4.4μm分辨率三维数据。创新性地建立包含43个解剖标志点的股骨图谱(图2a),采用对称归一化(SyN)算法进行非线性配准。软骨生物力学测试采用Hayes弹性模
来源:The FASEB Journal
时间:2025-08-24
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白三烯抑制剂孟鲁司特与齐留通通过调控中性粒细胞募集及ERK1/2信号通路缓解急性呼吸窘迫综合征的机制研究
3.1 孟鲁司特与齐留通减少中性粒细胞向支气管肺泡腔迁移研究通过LPS诱导的小鼠ARDS模型发现,两种白三烯抑制剂显著降低中性粒细胞在支气管肺泡灌洗液(BAL)中的浸润,但对其在肺间质的滞留无显著影响。免疫组化与流式细胞术显示,药物干预后24小时,Ly6G+中性粒细胞在肺泡腔的计数下降超过50%,提示药物可能通过阻断跨上皮迁移步骤发挥作用。3.2 药物调控中性粒细胞黏附分子表达流式分析揭示,孟鲁司特全面抑制PSGL-1在血液、肺组织和BAL中的表达,而齐留通特异性降低LFA-1在肺组织的水平。L-选择素仅在血液循环中被孟鲁司特下调,表明两种药物通过不同机制干扰中性粒细胞与内皮/上皮的相互作用,
来源:The FASEB Journal
时间:2025-08-24
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DDX24通过调控HO-1转录发挥抗凋亡与抗氧化作用的新机制
DEAD-box解旋酶家族成员DDX24(DEAD-box helicase 24)被发现在细胞防御系统中扮演着令人惊喜的角色。这项研究如同解开一道分子密码,揭示了DDX24通过调控血红素加氧酶-1(HO-1)的基因表达,构建起抵抗氧化损伤的防护盾牌。当细胞遭遇氧化风暴时,DDX24会迅速集结在HO-1基因的启动子和增强子E1区域,像一位熟练的指挥家,协调转录因子(TFs)共同激活HO-1的转录。HO-1这个"细胞解毒大师"随后将危险的血红素分解成三大保护性物质:具有信号传导功能的一氧化碳(CO)、强效抗氧化剂胆绿素,以及重要的二价铁离子(Fe2+)。研究团队通过RNA测序技术追踪到这一调控路
来源:The FASEB Journal
时间:2025-08-24