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综述:嗅觉介素4在癌症发生发展中的作用
OLFM4在癌症中的双面角色OLFM4的结构与功能基础嗅觉介素4(OLFM4)是一种含olfactomedin结构域的糖蛋白,其独特的五叶β-螺旋桨结构(β-propeller)通过CXC基序形成寡聚体。这种结构使其能够像"分子枢纽"一样,与GRIM-19、galectin 3等不同伙伴蛋白结合,在细胞表面和胞内穿梭调控信号。炎症与癌变的"守门人"在炎症性肠病患者中,OLFM4在肠上皮异常高表达,通过激活NOD2通路增强抗菌肽分泌,形成"分子盾牌"保护肠黏膜。但长期炎症刺激下,这种保护机制可能"失控"——在胃黏膜肠化生(IM)组织中,OLFM4表达暴增300倍,通过Wnt/β-catenin通
来源:Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Reviews on Cancer
时间:2025-08-21
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卡格列净通过抑制Sgk1通路特异性阻断小鼠皮质集合管细胞钠离子转运的机制研究
近年来,钠-葡萄糖协同转运蛋白2抑制剂(SGLT2i)类药物在糖尿病治疗中展现出超越降糖效果的心肾保护作用,但其深层机制尚未完全阐明。卡格列净(canagliflozin)作为该类药物中的特殊成员,临床观察显示其具有更显著的血压降低和电解质调节作用,这些现象无法仅用SGLT2抑制来解释。特别值得注意的是,早期临床试验曾报告卡格列净可能增加高钾血症风险,而同类药物如恩格列净(empagliflozin)则无此现象,暗示卡格列净可能存在独特的分子靶点。为探究这一科学问题,美国匹兹堡大学Andrew J. Nickerson团队在《Function》发表研究,系统考察了卡格列净对肾脏远端小管离子转运
来源:Function
时间:2025-08-21
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杨树年生长周期转录路线图揭示季节性发育调控网络
在温带和寒带地区,树木必须精确调控其年生长周期以适应剧烈的季节变化。杨树(Populus)作为重要的生态和经济树种,其季节性生长调控机制一直是植物学家关注的焦点。然而,以往研究多局限于特定组织或发育阶段,且在受控环境进行的实验难以完全模拟自然条件的变化。这些局限性使得我们对树木如何整合环境信号协调季节性发育的理解存在重大缺口。为填补这一空白,Alice Marcon等研究者在《The Plant Cell》发表了开创性研究。他们采用多维度研究策略:对户外生长的欧洲山杨进行全年每月采样(207个样本),同时设置模拟自然光温变化的室内实验;运用RNA-seq技术构建转录组图谱;通过WGCNA进行共
来源:The Plant Cell
时间:2025-08-21
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晶态-非晶态复合材料的力学性能:Hall-Petch与逆Hall-Petch行为的普适性规律
这项突破性研究揭示了晶态-非晶态复合材料中令人着迷的力学行为规律。当材料晶粒尺寸(D)大于50个原子直径时,强度随D减小而增加,呈现经典Hall-Petch效应;而当D小于该临界值时,则出现反常的逆Hall-Petch行为。研究团队通过精巧的模拟实验,首次引入非晶界层厚度(l)作为关键变量,构建了双参数的强度预测模型σy(D,l)。令人振奋的是,在面心立方(FCC)单组元体系中,当(D,l)≈(50,6)原子直径时材料达到峰值强度;而在双组元或体心立方(BCC)体系中,最佳组合则出现在(D,l)≈(50,2)。这种差异源于不同晶体结构中位错(dislocation)运动的临界激活应力差异。该发
来源:National Science Review
时间:2025-08-21
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综述:焦虑、恐惧和回避行为的临床特征与遗传机制——五种焦虑障碍的综合回顾
引言焦虑障碍作为全球高发精神疾病(终身患病率约30%),其核心表现为过度的恐惧、焦虑及回避行为。传统分类包括社交焦虑障碍(SAD)、广泛性焦虑障碍(GAD)、惊恐障碍(PD)、广场恐惧症(AG)和特定恐惧症(SP),而强迫症(OCD)与创伤后应激障碍(PTSD)因神经生物学差异未被纳入。最新研究通过恐惧-焦虑-回避三维度提出创新分类:恐惧主导型(SP/AG)、混合型(PD/SAD)和焦虑主导型(GAD),为精准诊疗提供新视角。焦虑与恐惧的概念框架恐惧是对即时威胁的急性反应(如心跳加速、逃避冲动),而焦虑是面向未来的弥散性担忧(如肌肉紧张、慢性忧虑)。二者通过不同神经回路调控:恐惧依赖杏仁核的快
来源:Molecular Psychiatry
时间:2025-08-21
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帕金森病小脑线粒体DNA拷贝数增加:病理代偿机制的新证据
帕金森病(PD)作为第二大神经退行性疾病,其运动症状主要归因于黑质多巴胺能神经元丢失。然而近年研究发现,小脑(CB)这一传统认为与PD无关的脑区,在疾病进程中表现出异常激活现象。功能影像学研究显示,PD患者小脑代谢活动和功能连接增强,可能通过皮质-基底节-小脑环路对运动障碍进行代偿。但受限于活体组织获取难度,这种代偿机制是否伴随细胞分子层面的改变尚不明确。线粒体作为细胞能量工厂,其DNA拷贝数(mtDNA CN)变化能敏感反映神经元活动状态,但既往研究多聚焦于PD患者黑质和血液中mtDNA CN的降低,对小脑这一特殊脑区的线粒体变化缺乏系统探索。为解答这一问题,由Talia Beglarian
来源:Brain Communications
时间:2025-08-21
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综述:超越脂质调节:非诺贝特在糖尿病视网膜病变和肾病中的作用
非诺贝特在糖尿病微血管并发症中的新兴角色糖尿病视网膜病变(DR)和糖尿病肾病(DN)是糖尿病最严重的微血管并发症,现有疗法多针对晚期病理,对早期驱动因素(如线粒体功能障碍、氧化应激)效果有限。非诺贝特作为经典的降脂药物,因其多效性作用(如调节PPAR-α通路)在DR和DN治疗中展现出独特优势。临床证据:从矛盾到共识早期临床试验(如DAIS、FIELD)证实非诺贝特可降低DR患者激光治疗需求达31%,但DN相关结果存在争议——FIELD子研究显示肾功能指标波动,而后续分析提示其对慢性肾脏病(CKD)患者可能有益。最新LENS试验(2024)进一步验证非诺贝特可延缓非增殖期DR进展27%,而FOR
来源:TRENDS IN Pharmacological Sciences
时间:2025-08-21
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靶向巨噬细胞移动抑制因子(MIF)作为结直肠癌治疗新策略:从肿瘤维持机制到临床转化潜力
在癌症治疗领域,结直肠癌(CRC)晚期患者的生存率始终是难以突破的瓶颈。尽管筛查和手术技术不断进步,III期患者的5年生存率仍徘徊在65%左右,而IV期更骤降至10%。这种严峻现状背后,是现有治疗方案对肿瘤微环境复杂调控网络的无能为力。其中,巨噬细胞移动抑制因子(MIF)这个多面手细胞因子引起了科学家们的特别关注——它既是炎症反应的关键调控者,又在多种癌症中异常高表达,但关于它是否直接参与维持已形成肿瘤的生命线,始终是个未解之谜。这项发表在《Oncogenesis》的研究犹如打开了一扇新窗。团队创造性地采用两种携带人类TP53R248Q突变的基因工程小鼠模型,分别模拟良性腺瘤(TP53Q/+)
来源:Oncogenesis
时间:2025-08-21
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党派忠诚如何塑造反疫苗态度?基于巴西COVID-19疫情期间政治倾向与疫苗安全感知的机器学习分析
在COVID-19大流行期间,疫苗犹豫成为全球公共卫生的重大挑战。有趣的是,这种现象在巴西和美国等国家呈现出明显的政治分化特征——支持保守派领导人的民众更倾向于拒绝疫苗接种。这种奇特现象背后,究竟是科学认知差异还是政治认同使然?巴西总统Jair Bolsonaro公开宣称"疫苗会让人变成鳄鱼"等反科学言论,使得该国成为研究政治因素如何影响健康行为的天然实验室。为解开这个谜团,Sylvia Iasulaitis团队开展了一项创新研究。他们意识到,传统研究多采用横断面设计,难以捕捉政治倾向与疫苗态度间的动态关系。更重要的是,现有文献往往将阴谋论视为疫苗犹豫的原因,但van Prooijen等人的研
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靶向内皮素-1代谢通路:降低胆囊癌细胞侵袭性的新策略
胆囊癌(GBC)被称为"沉默的杀手",作为胆道系统最常见的恶性肿瘤,其五年生存率不足5%。这种残酷的临床现实主要源于两个关键问题:一是早期诊断困难,超过80%患者确诊时已属晚期;二是肿瘤具有极强的侵袭转移能力,传统治疗手段收效甚微。更令人担忧的是,GBC发病率存在显著地域差异,在南美安第斯山脉地区、东欧和部分亚洲国家形成"高发带",其中智利Mapuche族群的遗传易感性尤为突出。面对这一临床困境,智利Austral大学的Ignacio Niechi团队将目光投向了内皮素系统——这个在多种癌症中扮演"恶性推手"的分子网络。既往研究表明,内皮素-1(ET1)通过其受体ETAR/ETBR激活,能促进
来源:Biological Research
时间:2025-08-21
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脉冲电化学还原CO2中Cu(100)表面形态与化学态协同效应揭示C2产物选择性增强机制
随着全球工业化进程加速,CO2排放引发的气候变化已成为严峻挑战。电催化CO2还原反应(CO2RR)能将温室气体转化为高附加值碳基燃料,其中铜基催化剂因其独特的多碳(C2+)产物生成能力备受关注。然而,传统稳态电位条件下铜电极易失活且产物选择性难以调控,特别是对乙烯和乙醇等高价值产物的定向转化效率不足。近年研究发现,脉冲电位策略可显著提升C2产物选择性,但脉冲过程中催化剂活性位点的动态演变机制仍是未解之谜。为破解这一难题,Liviu C. Tănase团队在《Nature Catalysis》发表研究,创新性地将低能电子显微镜(LEEM)、X射线光电子发射显微镜(XPEEM)与同步辐射技术联用,
来源:Nature Catalysis
时间:2025-08-21
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类风湿关节炎滑膜成纤维细胞代谢特征:酰基肉碱富集与线粒体功能障碍的关联
类风湿关节炎(RA)中,滑膜成纤维细胞(FLS)的异常活化是关节破坏的核心驱动力。这些细胞在炎症环境下会发生显著的代谢重编程,但具体机制尚未完全阐明。现有研究多聚焦于糖酵解和谷氨酰胺代谢,而对脂质代谢尤其是线粒体功能异常的关注较少。更关键的是,目前缺乏针对FLS的特异性治疗靶点,大多数抗风湿药(DMARDs)主要作用于免疫细胞和细胞因子。这种治疗空白促使科学家们深入探索RA FLS的代谢特征,以期发现新的干预策略。研究团队采用非靶向代谢组学(LC-QTOF-MS)技术,对比分析了10例RA患者和7例无关节炎病史者的原代FLS培养物。同时利用NORD-STAR临床试验中220例早期RA患者的血清
来源:Journal of Translational Autoimmunity
时间:2025-08-21
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综述:靶向表观遗传修饰——癌症免疫治疗的新兴策略
表观遗传调控与肿瘤免疫的共舞恶性肿瘤的免疫逃逸机制始终是研究热点,而表观遗传修饰作为基因表达的"隐形指挥家",正被揭示出对肿瘤-免疫互作的深远影响。DNA甲基转移酶(DNMT)催化的CpG岛异常甲基化可沉默肿瘤抗原相关基因,而组蛋白去乙酰化酶(HDAC)介导的染色质紧缩则抑制干扰素-γ信号通路关键基因,二者协同构建了"冷肿瘤"微环境。关键表观遗传靶点的治疗突破溴结构域蛋白(BET)抑制剂JQ1通过解除PD-L1+调节性T细胞的免疫抑制功能,显著增强CD8+T细胞浸润。临床前研究显示,低剂量地西他滨(DNMT抑制剂)可使卵巢癌中MHC-I类分子表达提升3倍,同时诱导内源性逆转录病毒表达,激活病毒
来源:Immunologic Research
时间:2025-08-21
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综述:调控性细胞死亡通路的综合分析:内在无序性、蛋白质-蛋白质相互作用及通路间通讯
从线性通路到动态网络:细胞死亡研究的范式转变传统观点将调控性细胞死亡(RCD)视为独立运行的线性通路,最新研究则揭示了这些通路构成复杂的交互网络。通过整合13种RCD通路(包括凋亡、铁死亡、铜死亡、坏死性凋亡等)的蛋白质互作(PPI)数据,研究者绘制出迄今最完整的RCD分子图谱。内在无序蛋白:细胞死亡网络的隐形调控者研究特别关注了内在无序蛋白(IDPs)的特殊作用。这些缺乏固定结构的蛋白质通过构象变化参与多个RCD通路的交叉调控。例如,某些IDP在凋亡和焦亡(pyroptosis)通路中充当分子开关,其磷酸化状态决定细胞命运走向。通路间的分子对话分析发现了37个先前未被认识的跨通路互作节点:•
来源:Apoptosis
时间:2025-08-21
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草莓持续开花基因座(PF)对无性繁殖性状的基因组预测:必要但不充分的影响因素
草莓无性繁殖性状的遗传解析与基因组预测研究变异谱系:从极端匍匐到完全无匍匐研究团队系统观察了932个草莓种质资源(SDP)和多个F2、全同胞(FS)群体,发现匍匐茎生长表型呈现连续变异,从完全无匍匐茎(runnerless,RS=1)到极端旺盛(RS=5)。值得注意的是,在短日照(SD,pfpf)和日中性(DN,PF_)群体中都发现了这种全谱系变异。通过多年田间表型鉴定,证实这些表型具有高度稳定性,其中DN品种55C032P001的无匍匐茎特性在9个生长季中保持稳定。遗传力分析显示,匍匐茎评分的广义遗传力(H2)高达0.86,狭义遗传力(h2)在0.37-0.60之间。研究还发现了显著的越亲分
来源:The Plant Genome
时间:2025-08-21
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橡胶树乳管线粒体在重复割胶过程中的动态流失与再生机制研究
天然橡胶的采集如同开启细胞的"生命水龙头"——通过周期性割破橡胶树树皮中的乳管(laticifer),释放出充满细胞器的乳浆。令人惊奇的是,尽管线粒体(mitochondria)自由悬浮在乳浆中,这些"细胞能量工厂"却展现出惊人的生存智慧。研究团队运用分子探针和激光共聚焦显微镜(confocal microscopy),在每微升新鲜乳浆中捕捉到13,850±800个"荧光舞者",测算出每次割胶会从单个乳管细胞(平均体积0.008134μl)中释放746±35个线粒体基因组(mtDNA)和113±7个完整线粒体。这些乳管线粒体堪称"基因组土豪",每个携带6.7±0.6个mtDNA拷贝,远超叶片线
来源:The Plant Journal
时间:2025-08-21
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玉米染色质可及性遗传效应揭示复杂性状的分子机制
这项开创性研究深入探索了玉米染色质可及性的遗传基础及其对复杂性状的调控机制。科研团队通过对214份玉米自交系幼苗叶片进行ATAC-seq(转座酶可及染色质高通量测序)分析,成功鉴定出82,174个保守的染色质开放区域(ACRs)。令人瞩目的是,其中39.55%的ACRs在群体水平上表现出显著的可及性变异。研究团队绘制了精细的染色质可及性数量性状位点(caQTLs)图谱,共定位27,004个位点,其中1,398个可能影响转录因子(TF)结合位点。通过多组学数据整合,发现了7,405对caACR-靶基因调控关系,并将56个caACRs与51个农艺性状的全基因组关联分析(GWAS)信号相关联,这些信
来源:The Plant Journal
时间:2025-08-21
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玉米Ni2+/Co2+转运蛋白ZL1调控叶绿体金属稳态促进光合作用机制解析
在植物生命活动中,过渡金属作为辅酶和催化剂发挥着不可替代的作用,其中镍(Ni)和钴(Co)是叶绿体功能维持的关键微量元素。这项突破性研究首次在玉米中鉴定到斑马纹突变体zl1,其叶片呈现特征性褪绿表型,伴随叶绿体发育缺陷和叶绿素含量降低。通过批量分离RNA测序(BSR-seq)和图位克隆技术,研究团队锁定GRMZM2G141636基因的错义突变是致病根源。该基因编码的镍/钴转运蛋白被命名为ZL1,三个独立突变体均表现出相似表型且存在非互补现象。令人震惊的是,CRISPR-Cas9技术构建的zl1敲除突变体呈现白化苗表型并在发育早期致死,凸显该基因对玉米生存的决定性作用。激光共聚焦显微镜观察显示,
来源:The Plant Journal
时间:2025-08-21
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电压调控的Piezo1离子通道马尔可夫链模型及其在心肌机电起搏机制研究中的应用
这项开创性研究揭示了机械敏感型Piezo1离子通道的电压依赖性门控奥秘。作为心血管系统的"机械传感器",Piezo1展现出令人惊奇的特性:在正电化学驱动力作用下,其机械脱敏现象会被重置。科研团队巧妙构建了包含四个状态的连续时间马尔可夫链模型,精准再现了该通道在电-机械双重刺激下的复杂动力学。当这个创新模型被整合进经典的Mahajan-Shiferaw兔心室肌细胞模型后,研究团队得以在细胞尺度探索机电起搏的奥秘。有趣的是,模拟结果显示Piezo1可能并非解释Quinn-Kohl实验中机电起搏频率依赖性的唯一因素。这项研究不仅为理解心脏机械电反馈提供了新工具,更暗示了心血管发育和稳态维持中可能存在
来源:The Journal of Physiology
时间:2025-08-21
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视网膜中小分子ATF6调节剂的转录组学分析揭示内质网应激调控新机制
这项研究深入探索了未折叠蛋白反应(UPR)关键分支——激活转录因子6(ATF6)在视网膜中的调控机制。科研人员采用创新的靶向RNA测序(RNA-seq)技术,首次在活体模型中证实:通过玻璃体内注射给药的Ceapin-A7(ATF6特异性抑制剂)能显著抑制视网膜组织中ATF6下游靶基因的表达;而小分子激活剂AA147则展现出相反的调控效果。值得注意的是,组织学检测、视觉功能测试和转录组分析三重验证表明,这两种ATF6调节剂均不会引发视网膜细胞凋亡、视觉功能损伤或内质网应激加剧。该研究突破性地建立了基于转录特征的在体ATF6活性检测体系,为开发治疗内质网应激相关视网膜退行性疾病(如糖尿病视网膜病变
来源:The FASEB Journal
时间:2025-08-21