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血管紧张素II 1型受体(AT1)表达纯化工艺优化及其生物物理学研究意义
G蛋白偶联受体(GPCRs)作为细胞膜上最庞大的信号转导蛋白家族,通过与各类配体选择性结合调控生理生化过程。其中血管紧张素II 1型受体(AT1)在心血管生理中扮演关键角色,但其重组表达常面临热不稳定性、低产量等挑战。研究团队系统优化了AT1受体的三大关键技术环节:首先在表达阶段筛选最佳宿主系统和培养条件;随后针对膜蛋白特性开发温和高效的solubilization方案;最终通过多步层析实现高纯度单体获取。该突破性工作不仅建立了AT1受体的标准化制备流程,更为同类GPCRs的结构解析提供了重要技术参考。
来源:Biochemistry (Moscow), Supplement Series A: Membrane and Cell Biology
时间:2025-08-19
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伊拉克糖尿病患者微量元素失衡与糖尿病视网膜病变的关联性研究
糖尿病视网膜病变(DR)作为糖尿病(DM)最棘手的微血管并发症,其发生发展与微量元素代谢紊乱的关联日益受到关注。这项在伊拉克开展的病例对照研究犹如"元素侦探",采用火焰/无火焰原子吸收光谱法精准捕捉了三组人群(健康人n=60、单纯DM患者n=30、DR患者n=30)血液中10种微量元素的浓度变化。研究发现DR患者体内上演着惊人的"元素跷跷板"现象:铜(Cu)、铅(Pb)、镉(Cd)、镍(Ni)和铝(Al)这5种元素水平显著攀升,而锌(Zn)、镁(Mg)、铬(Cr)、钴(Co)和锰(Mn)则集体"跳水",与对照组和单纯DM组相比差异具有统计学意义(p<0.05或p<0.01)。更引人
来源:BioMetals
时间:2025-08-19
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果园土壤真菌挥发性有机化合物促进生菜(Lactuca sativa)生长的作用机制研究
这项创新性研究揭示了果园根际土壤真菌释放的挥发性有机化合物(VOCs)对生菜生长的促进作用。通过精心设计的双室平板实验系统,研究人员发现Mortierella spp.和Curvularia spp.两类真菌菌株在含有CO2颗粒的环境中,能释放包括N-十九烷醇(N-nonadecanol)、2,3-二甲基-2-戊烯(2-pentene 2,3-dimethyl)、癸烷(decane)等在内的33种特征性VOCs混合物。光谱分析技术鉴定出的活性成分中,苯乙醇(phenylethyl alcohol)、4-甲基-3-戊烯-2-酮(3-penten-2-one, 4-methyl)和丁酸(butan
来源:Archives of Microbiology
时间:2025-08-19
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TRIM67通过调控MAPK/NF-κB通路增强巨噬细胞免疫抵御鼠伤寒沙门氏菌感染的作用机制
鼠伤寒沙门氏菌(Salmonella enterica serovar Typhimurium)这个狡猾的肠道致病菌,常引发急性胃肠炎。在这场宿主与病原体的博弈中,巨噬细胞扮演着"免疫卫士"的重要角色。有趣的是,科学家们发现了一个名为TRIM67的三重基序蛋白,竟是调控这场防御战的关键指挥官。通过构建基因敲除(KO)小鼠模型,研究团队观察到TRIM67缺失的小鼠对S. Typhimurium感染表现出惊人的脆弱性。深入探究发现,这些KO小鼠的肝脏和脾脏炎症反应明显减弱,就像失去了"战斗警报系统"。更关键的是,巨噬细胞的"援军"——单核细胞无法及时抵达感染前线,导致防御力量严重不足。在分子层面,
来源:Archives of Microbiology
时间:2025-08-19
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上消化道癌症患者预康复干预的优先事项:一项名义群体共识研究
在全球癌症发病率持续攀升的背景下,上消化道癌症手术患者的术后并发症负担尤为突出。尽管手术是唯一可能的治愈手段,但与其他外科专科相比,这类患者面临更高的并发症风险。预康复(Prehabilitation)作为新兴概念,旨在通过术前优化患者生理心理状态来降低手术相关发病率,但其在上消化道癌症领域的应用仍缺乏标准化方案。这种现状催生了一项关键研究——由国际专家团队开展的共识构建项目,其成果发表在《Supportive Care in Cancer》上。研究采用改良名义群体技术(mNGT)这一结构化共识方法,通过三个阶段的工作流程:预会议问卷生成89项初始意见,在线会议进行观点澄清与重组,最终通过匿名
来源:Supportive Care in Cancer
时间:2025-08-19
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无动物源培养基制备的产肠毒素大肠杆菌疫苗候选株MecVax对黏附素CFA/I、CS1–CS6及毒素LT/STa展现同等免疫原性与保护效力
产肠毒素大肠杆菌(Enterotoxigenic Escherichia coli, ETEC)作为发展中国家儿童腹泻和旅行者腹泻的主要病原体,目前尚无获批疫苗。研究团队开发的蛋白多价疫苗候选株MecVax在临床前研究中展现出广谱免疫原性和交叉保护作用,但传统2×酵母提取物胰蛋白胨培养基(2×YT)含动物源成分不符合人用标准。科研人员创新性采用两种无动物源培养基——含植物大豆蛋白的优质肉汤(Terrific Broth Complete)和改良2×YT培养基,成功制备重组蛋白抗原。实验数据显示,新型培养基制备的抗原在蛋白产量、抗体结合活性及小鼠抗原特异性IgG应答等方面与传统培养基产品无统计学
来源:Microbiology and Immunology
时间:2025-08-19
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乳清蛋白-多糖复合物抑制冰晶重结晶改善冷冻奶油奶酪质构损伤的研究
冷冻对乳制品质构的破坏一直是行业痛点。这项研究巧妙地将乳清蛋白分离物(whey protein isolate, WPI)分别与刺槐豆胶(locust bean gum, LBG)和λ-卡拉胶(lambda carrageenan, λCG)复合,甚至玩起了"分子乐高"——将两者的水解产物也进行复合。通过粒径、Zeta电位、表面疏水性和傅里叶红外光谱(FTIR)等多重表征确认复合物形成后,发现这些"分子装甲"能使冰晶尺寸控制在对照组的66%。更令人振奋的是,当把4%的复合物添加到市售奶油奶酪中,经过反复冻虐考验后,含λCG的复合物组表现尤为亮眼:其储能模量(G')稳定在200-250 KPa区
来源:International Journal of Dairy Technology
时间:2025-08-19
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白喉河乌(Cinclus cinclus)双窝繁殖的季节性、环境与个体决定因素及其保护意义
【研究方法】研究在英国约克郡河谷国家公园(Yorkshire Dales National Park)的Lune河流域开展,监测了2013-2021年间30-50对标记个体的繁殖情况。采用标准化方法记录繁殖参数:产卵日期(lay date)、窝卵数(clutch size)、出飞数(fledgling number)等。气象数据来自海拔255m的Shap气象站。统计分析采用广义线性混合模型(GLMM)和跨栏混合模型(hurdle mixed model),控制个体重复测量效应。【双窝繁殖概率】研究发现双窝繁殖普遍存在,年均29%的繁殖对会尝试第二窝。关键发现包括:1.时间决定因素:首窝产卵日期
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综述:流化床反应器在生物催化中的应用
图形摘要流化床反应器(Fluidized Bed Reactor, FBR)巧妙融合了搅拌釜式反应器的混合特性与连续管式反应器的稳态操作优势。其核心特征在于利用流体动力使固相生物催化剂(如固定化酶颗粒)呈现悬浮态,从而获得极高的气-液-固三相传质效率。这种独特的工作模式使其能够处理液态与气态底物体系,在环境修复与生物制造领域展现出双重价值——既能高效降解酚类等有机污染物,又可连续合成高附加值产物。摘要作为生物催化工程的创新反应装置,FBR近年来在固定化酶系统应用中取得显著进展。研究显示,甲基丙烯酸酯树脂、介孔二氧化硅以及海藻酸钠-壳聚糖微球是最常用的载体材料,其中脂肪酶(Lipase)在非水相
来源:ChemBioChem
时间:2025-08-19
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染料木黄酮(Lacmoid)通过构象调控抑制人胰岛淀粉样多肽(IAPP)纤维化的机制研究及其在2型糖尿病治疗中的潜在应用
这项突破性研究揭示了染料木黄酮(Lacmoid)对抗2型糖尿病关键病理进程的新机制。胰岛淀粉样多肽(hIAPP)作为37个氨基酸组成的胰腺激素,其异常折叠形成的淀粉样纤维会毒杀β细胞。通过硫黄素T(ThT)荧光动力学监测,结合原子力显微镜(AFM)和透射电镜(TEM)的纳米级形貌表征,研究者惊异地发现:当Lacmoid与hIAPP以1:1摩尔比共存时,原本剧烈发生的纤维化进程被完全阻断!圆二色谱(CD)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)揭开了更精妙的分子故事——Lacmoid迫使hIAPP的β-片层结构发生剧烈重构,形成独特的抑制态构象。在细胞实验中,经Lacmoid处理的hIAPP纤维对U2
来源:ChemBioChem
时间:2025-08-19
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立体选择性可多样化合成与生物活性评估:调控维吉尼亚霉素生产的维吉尼亚丁内酯类化合物
1 引言土壤放线菌链霉菌(Streptomyces)是天然产物(NPs)的重要来源,其基因组中含有大量沉默的生物合成基因簇(BGCs)。γ-丁内酯(GBL)类信号分子通过结合TetR样阻遏蛋白调控NPs的生产。维吉尼亚丁内酯(VBs)作为GBL家族成员,可特异性解除BarA对维吉尼亚霉素合成的抑制,但因其天然产量极低(0.06-1.1 µg/L)且立体选择性合成困难,相关研究长期受限。2 维吉尼亚丁内酯的合成2.1 既有合成路线的局限早期合成存在步骤冗长(如Nubbemeyer的12步路线)、非对映选择性差(如Yamada的VB:SCB产物比为2:5)等问题。Jørgensen虽实现了不对称还
来源:ChemBioChem
时间:2025-08-19
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新型DNA扭曲链间交联的丝裂霉素寡核苷酸合成及结构特性研究
这项突破性研究展示了如何合成含有特殊DNA扭曲结构的丝裂霉素链间交联(interstrand crosslinks, ICLs)寡核苷酸。与临床常用的丝裂霉素C(mitomycin C, MC)不同,新型合成的MC衍生物能在DNA上产生显著的构象变化——不仅引起双链交联,还会明显加宽DNA的小沟(minor groove)结构。研究团队开发了精确的合成路线,可定点制备含单加合物(monoadduct)或γ-型链间交联的寡核苷酸。这些经过精心设计的分子工具通过酶解质谱(enzymatic digestion-MS)、圆二色谱(circular dichroism)和热变性实验(thermal d
来源:ChemBioChem
时间:2025-08-19
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大肠杆菌工程化合成六种迷迭香酸衍生物的优化策略研究
这项突破性研究对大肠杆菌(E. coli)进行精密改造,通过重构莽草酸(shikimate)代谢通路,成功实现六种迷迭香酸(RA)衍生物的微生物工厂化生产。科研团队像搭积木般设计出三种特色工艺:单细胞法像"全能选手"高效产出PPLA(145.1 mg L−1)和P4PLA(361.6 mg L−1);分步法则像"精密流水线"专攻CPLA(28.0 mg L−1)、PSA(23.4 mg L−1)和RA(10.9 mg L−1);而共培养策略则化身"黄金搭档"最优产出IA(40.2 mg L−1)。这些具有多种生物活性的珍贵多酚化合物,如今能在微生物细胞里"茁壮成长",为天然药物开发开辟了新航道
来源:ChemBioChem
时间:2025-08-19
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基于计算机视觉与深度学习的桡骨远端X线影像视图分类及解剖定位研究
摘要计算机视觉与机器学习的进步为骨科影像分析提供了新工具。本研究聚焦桡骨远端X线片的视图分类(前后位AP、侧位LAT、斜位OB)与解剖定位,开发了基于YOLOv5的目标检测模型。通过1593张来自单一机构的标注影像(544 AP/538 LAT/521 OB)训练,模型在测试集达到97.3%整体准确率,其中AP和LAT视图分类准确率分别达99%和100%。配套开发的Streamlit移动应用可实现临床实时部署,为下游骨折诊断模型提供精准的解剖区域裁剪。1 引言桡骨远端骨折(DRF)是急诊常见损伤,年医疗支出超25亿美元。标准X线视图(AP/LAT/OB)的准确分类对评估骨折参数(如桡骨高度、掌
来源:Journal of Orthopaedic Research
时间:2025-08-19
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内侧胫骨过度截骨对单间室膝关节置换术后骨密度影响的定量研究
单间室膝关节置换术(unicompartmental knee arthroplasty, UKA)术后胫骨假体早期失效的谜团,可能藏在内侧胫骨平台骨密度(bone mineral density, BMD)的变化中。这项开创性研究运用计算机断层扫描(CT)重建三维胫骨模型,以亨氏单位(Hounsfield units, HU)为标尺,在40例膝关节(34名患者)中精准捕捉了不同截骨深度下BMD的梯度变化。研究团队像地质勘探般将内侧胫骨平台划分为中央区、前区、前内侧区、内侧区、后内侧区和后区六大板块,并在关节面下4mm、6mm和8mm深度进行2mm厚度的"地层采样"。结果发现:所有深度层面中,
来源:Journal of Orthopaedic Research
时间:2025-08-19
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MXene/硼烯异质结构:揭示铝离子电池阴极稳定性和容量的机制
铝双离子电池(Aluminum dual-ion batteries, ADIBs)的发展正面临重大挑战:阴极材料在AlCl4嵌入过程中会出现结构崩塌和容量衰减。这项突破性研究提出了创新的解决方案——MXene-硼烯异质结构(V2CTx/B)阴极材料,巧妙地将MXene材料卓越的导电性能与硼烯(Borophene)优异的机械强度完美结合。通过精密的计算模拟,研究团队发现:与单一材料相比,V2CTx/B异质结构对AlCl4的吸附能力显著增强。特别值得一提的是,V2CO2/B体系展现出仅0.31 eV的超低扩散势垒,这意味着电池可以实现闪电般的充放电速度。在实际性能方面,该材料交出了令人惊艳的成绩
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综述:石墨烯与碳量子点:光致电化学平台中的竞争性碳材料
石墨烯与碳量子点的光致电化学竞技场在可持续能源研究领域,两种碳基纳米材料——碳量子点(CQDs)和石墨烯量子点(GQDs)正引发新的技术革命。这些尺寸小于10纳米的零维材料,凭借其独特的量子限域效应和可调谐电子结构,正在重塑光致电化学(PEC)技术的未来图景。结构特性大比拼CQDs通常呈现准球形核壳结构,核心由sp2/sp3杂化碳构成,尺寸范围2-10纳米。其表面丰富的含氧官能团赋予优异的水溶性和生物相容性,但量子产率(QY)普遍低于20%。相比之下,GQDs具有明确的sp2杂化石墨烯晶格结构,载流子迁移率高出两个数量级,QY可达30-80%。这种结构差异直接导致GQDs在可见光区的吸收范围更
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纳米级形貌通过RhoA/ROCK通路介导细胞响应的机制研究
纳米级形貌通过RhoA/ROCK通路介导的细胞响应机制1 引言纳米级拓扑结构通过机械转导途径显著影响细胞行为,这种效应在癌症生物学和组织工程等领域具有重要作用。研究表明,微米级图案化拓扑结构可通过机械敏感途径引导肿瘤细胞迁移,而纳米级结构可诱导与基质刚度等效的细胞响应。Rho家族GTP酶因其对细胞形状和运动的调控作用,成为连接刚度感知与拓扑响应的关键候选通路。特别是维持细胞骨架张力的RhoA,可能作为纳米拓扑响应的核心调控因子。2 结果2.1 细胞与半球形纳米颗粒阵列形成共形界面通过溶剂辅助纳米压印和反应离子刻蚀技术制备了高度80nm、直径150nm的金纳米颗粒阵列。扫描电镜显示,SKOV3卵
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氢键交联结晶共价有机框架材料(HcCOFs)的合成及其大气水捕获性能研究
这项突破性研究报道了通过巧妙结合希夫碱(Schiff's base)反应与羧酸(carboxylic acid)自组装策略,首次构建出氢键交联结晶共价有机框架(HcCOFs)材料。这种新型HcCOF-1材料创造性地整合了共价键的刚性骨架与氢键的动态可逆特性,形成具有高度有序孔道结构的结晶材料。特别值得注意的是,该材料展现出对环境湿度变化的灵敏响应行为,并能高效捕获大气中的水分子,其性能远超传统多孔材料。这种"刚柔并济"的材料设计理念,为开发智能响应型多孔材料开辟了新途径,在气体吸附分离、仿生催化、环境传感乃至靶向药物递送(drug delivery)等领域具有广阔应用前景。
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表面活性剂调控聚集态突破荧光素衍生物酸致荧光淬灭:可编程多重加密新策略
酸性环境会通过质子攻击(proton attack)和分子聚集(molecular aggregation)双重机制使荧光素衍生物(fluorescein derivatives)发生荧光淬灭(fluorescence quenching),传统认为螺环化(spirocyclization)是主要因素,而最新研究发现聚集相关淬灭(Aggregation-Induced Quenching, AIQ)同样关键。表面活性剂的自组装(self-assembled)胶束能像"分子保镖"般通过主客体复合(host-guest complexation)和氢键重构(hydrogen bond recons