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基于DIA-MS的无标记氧化还原蛋白质组学揭示氧化应激下前列腺癌细胞翻译机器中半胱氨酸氧化的关键作用
在生命科学领域,氧化应激被认为是癌症、神经退行性疾病等病理过程的关键因素,其中蛋白质半胱氨酸(Cys)残基的氧化修饰能显著改变蛋白质结构和功能。然而,目前对特定半胱氨酸氧化如何影响细胞信号通路的认识仍不全面,特别是在前列腺癌等恶性肿瘤中,氧化还原平衡的调控机制亟待阐明。传统氧化还原蛋白质组学方法依赖昂贵的稳定同位素标记或复杂的肽段富集步骤,限制了大规模研究的开展。针对这些挑战,日本新潟大学医学齿学综合研究科(Graduate School of Medical and Dental Sciences, Niigata University)的研究团队在《Journal of Proteome
来源:Journal of Proteome Research
时间:2025-08-12
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综述:腺苷受体与急性肾损伤:未来治疗展望
腺苷受体的双面舞:解码急性肾损伤的分子探戈Abstract作为内源性"危险信号分子",腺苷通过A1/A2A/A2B/A3受体构成的精密网络调控急性肾损伤(AKI)进程。最新研究揭示,这种嘌呤核苷酸不仅是能量代谢产物,更是微环境应激的"分子晴雨表",其浓度在缺血、缺氧或炎症状态下可骤升100倍。受体角色的光谱效应A1受体如同肾脏的"节能卫士",通过激活Gi蛋白抑制腺苷酸环化酶,降低肾小管上皮细胞代谢需求,在缺血预处理中展现保护作用。与之互补,A2A受体则扮演"炎症调解员",其Gs蛋白偶联机制能升高cAMP水平,既扩张入球小动脉改善灌注,又抑制中性粒细胞CD11b/CD18整合素表达,阻断白细胞-
来源:Purinergic Signalling
时间:2025-08-12
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染色质可及性分析揭示番茄果实发育与驯化中功能性的顺式调控区域
非编码DNA序列蕴藏着确保基因精确时空表达的调控程序,这对植物发育和性状形成至关重要。染色质可及性分析能识别这些"暗物质"中的功能性区域,成为破译非编码DNA奥秘的关键钥匙。多汁的番茄果实为研究果实发育提供了独特模型,但顺式可及染色质区域(cis-ACRs)在果实发育中的作用机制仍知之甚少。最新研究运用ATAC-seq技术绘制了番茄果实发育全程的cis-ACRs动态图谱。时序差异分析捕捉到这些调控区域如同"分子开关"般的动态变化规律。更有趣的是,通过比较栽培番茄和野生种质,发现这些"基因组暗物质"在驯化过程中扮演着重要角色。基因组结构变异(SVs)分析提示,这些"基因组的结构重排"很可能是栽培
来源:The Plant Journal
时间:2025-08-12
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玉米属磷酸化变异位点的适应性等位基因鉴定及其进化机制研究
大规模玉米野生近缘种(teosinte)基因组测序虽然发现了海量遗传变异,但如何从中挖掘出具有生物学功能的适应性等位基因仍是重大挑战。这项研究另辟蹊径,聚焦于调控蛋白质磷酸化(phosphorylation)过程的关键单核苷酸变异(pSNVs),在玉米属进化研究中取得突破性进展。科研人员精心收集了7个类群234份玉米野生种和507份栽培玉米基因组数据,像侦探般精准锁定那些可能改变蛋白质磷酸化状态的遗传变异。分析结果令人振奋:整个玉米属中共鉴定出33 687个pSNVs,这些变异位点展现出独特的进化特征——所在基因虽然遗传保守性降低,但蛋白质丰度和表达水平却显著提升。更引人注目的是,与普通错义突
来源:The Plant Journal
时间:2025-08-12
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大豆根瘤铁稳态调控机制解析:基于转录组与蛋白质组整合分析鉴定关键基因GmVTL1a和GmYSL7的功能验证
铁(Fe)作为大豆(Glycine max)生长与共生固氮的关键元素,其根瘤铁稳态机制长期未明。最新研究通过缺铁条件下根瘤与根系的转录组-蛋白质组双维度解析,发现惊人现象:尽管根系铁含量暴跌85%、叶片损失71%,根瘤却顽强守住42%的铁储备,暗示存在"铁元素VIP通道"。科研团队锁定三个明星基因:液泡铁转运蛋白GmVTL1a、黄条纹样转运体GmYSL7和天然抗性相关巨噬细胞蛋白GmNRAMP3a。转基因大豆的启动子-GUS染色实验让这些基因在根瘤中的活跃表达无所遁形。功能验证更显戏剧性——GmVTL1a被证实是共生体膜上的"铁元素海关",而GmYSL7则是根瘤发育的"总工程师",二者任一罢工
来源:The Plant Journal
时间:2025-08-12
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拟南芥生长素介导的胚胎和胚胎后发育需要超长链脂肪酸的生物合成
KCR1突变体揭示VLCFA在发育中的核心作用研究团队通过EMS诱变筛选获得一个具有多重发育缺陷的拟南芥突变体kcr1-2,其表现为胚胎畸形、额外分生组织形成和根系发育异常。该突变定位在KCR1基因第一外显子(Gly184Ser),导致VLCFA合成减少30-40%,尤其影响C22:0和C24:0等关键脂肪酸组分。独特的顶端分生组织表型黑暗培养的kcr1-2幼苗展现出惊人的"额外SAM"现象——在胚轴等非常规位置形成功能性分生组织(图1B)。扫描电镜显示这些SAM能正常产生叶原基,但约27%的根尖分生组织出现异常分裂。这种表型在VLCFA相关突变体中尚属首次报道,暗示KCR1可能通过非细胞自主
来源:The Plant Journal
时间:2025-08-12
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社区劣势与性别差异:脑-肠-微生物组轴在肠易激综合征中的交互作用机制
肠易激综合征(IBS)作为一种女性高发的脑-肠互动障碍,其症状严重程度和病理机制始终存在显著的性别差异。更令人困惑的是,生活在社会经济条件较差社区的患者往往表现出更复杂的临床症状,这提示环境压力可能通过脑-肠-微生物组轴产生差异化影响。然而,社区劣势如何与生物学因素相互作用进而影响IBS的性别二态性,这一关键问题尚未得到系统解答。针对这一科学难题,美国加州大学洛杉矶分校(UCLA)Vatche和Tamar Manoukian消化疾病分部的Lisa A. Kilpatrick团队开展了一项开创性研究。研究人员创新性地将社区劣势量化指标(ADI)与多组学数据相结合,首次揭示了社会经济因素通过不同生
来源:Biology of Sex Differences
时间:2025-08-12
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地塞米松对绵羊胎盘糖皮质激素及凋亡通路的性别特异性调控机制研究
引言胎盘作为母胎界面的关键器官,其功能受糖皮质激素信号严格调控。临床常用的产前糖皮质激素治疗(ACS)虽能降低早产儿肺部疾病风险,但胎盘作为GR表达丰富的靶器官,其性别特异性响应机制尚不明确。绵羊胎盘与人类具有相似的GR亚型表达谱,是研究该问题的理想模型。方法实验采用妊娠138天(足月150天)的梅里诺绵羊,随机接受生理盐水或倍他米松(11.6 mg,间隔24小时两次肌注)处理,48小时后剖宫产获取胎盘组织。通过LC-MS/MS检测糖皮质激素浓度,结合Western blot(检测GRαA/GRβ/GRαC等6种亚型)、qPCR(38个功能基因)和免疫组化(cleaved caspase-3)
来源:Journal of Physiology
时间:2025-08-12
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综述:从不同角度探究矿质元素获取——谷物根系角度如何决定养分吸收
摘要植物根系通过其空间构型(root system architecture, RSA)决定土壤养分获取效率,其中根生长角度是调控根系垂直分布的核心性状。最新研究表明,谷物中浅根角度有利于表层磷(P)等低移动性元素吸收,而陡峭角度促进深层氮(N)、硫(S)等可淋溶养分获取,但二者关系存在显著环境依赖性。I. 引言全球农业面临可持续增产挑战,根系作为土壤资源获取的核心器官,其构型特征成为育种焦点。谷物RSA由初生根(垂直生长)、次生根(倾斜生长)和节根(角度依节点位置变化)组成,通过重力响应机制调控角度。模拟显示,陡峭根角度使根系深入土壤获取可淋溶养分(如NO3-、SO42-),而浅角度优化表层
来源:New Phytologist
时间:2025-08-12
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综述:自组装多肽基质在伤口愈合中的设计与应用
自组装多肽的伤口修复革命引言慢性伤口因高发病率成为全球医疗负担,传统皮肤移植存在供体限制和免疫排斥风险。自组装多肽(SAPs)因其可模拟皮肤ECM、机械性能可调及易功能化等特性,成为新型伤口修复材料的明星候选。生物活性序列工具箱伤口愈合涉及止血、炎症、增殖和重塑四阶段。RGD三肽(源自纤连蛋白)和IKVAV五肽(源自层粘连蛋白)作为经典细胞粘附序列,可促进角质形成细胞和成纤维细胞附着。生长因子如VEGF-A(45 kDa)及其模拟肽QK(15-mer)通过促血管生成加速修复,而FGF-2(18 kDa)片段YRSRKYSSWYVALKR则展现与全长蛋白相当的促增殖活性。抗菌肽LL-37和防御素
来源:Frontiers in Bioengineering and Biotechnology
时间:2025-08-12
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综述:运动在动脉粥样硬化中的有益作用及其潜在机制
运动在动脉粥样硬化中的多维防护机制1 引言动脉粥样硬化作为全球健康负担,其病理核心是低密度脂蛋白(LDL)氧化、内皮炎症及泡沫细胞形成。与传统药物不同,运动通过多靶点调控成为极具潜力的干预策略。临床数据显示,规律运动可降低颈动脉内膜中层厚度(CIMT),而动物实验证实运动能减少ApoE−/−小鼠斑块脂质核心并增加胶原含量。2 运动介导的分子机制2.1 外泌体因子的调控运动显著提升鸢尾素(irisin)、脂联素(adiponectin)等保护性因子水平。例如,irisin通过AMPK/SREBP2通路抑制PCSK9表达,而adiponectin通过AMPKα1/α2增强一氧化氮(NO)生物利用度
来源:Frontiers in Cell and Developmental Biology
时间:2025-08-12
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综述:提高器官移植可及性的低温保存策略
器官移植作为终末期器官衰竭的唯一根治手段,始终面临供体器官严重短缺的困境。据统计,全球每年约有20%的等待患者在获得合适器官前死亡。近年来,机器灌注(Machine Perfusion, MP)技术的突破使人类供体器官利用率提升40%,而异种移植(Xenotransplantation)的临床突破更带来革命性希望。低温保存技术的最新进展正在改写器官移植的时间维度。传统静态冷保存(SCS)仅能维持肝脏4-6小时、心脏4100天的有效保存。通过纳米载体递送低温保护剂(CPA)和可控速率降温(CRF)技术的结合,研究人员成功将猪肝细胞的复苏存活率提升至92.3±4.7%。该技术将重构器官移植的三大核
来源:Transplantation
时间:2025-08-12
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丙型肝炎抗体阳性非病毒血症供肝移植后病毒传播风险及强制检测政策效果评估
在器官移植领域掀起新篇章!2021年3月起,美国器官获取与移植网络(OPTN)祭出硬核新规:所有肝移植受者术后4-8周必须接受丙型肝炎病毒(HCV)、乙肝病毒和HIV检测。这项覆盖全国的研究就像精准的"病毒侦探",专门追踪HCV抗体阳性但核酸测试阴性(Ab+/NAT–)的"特殊供肝"在移植后的故事。科研团队通过OPTN数据库展开"移植安全大排查",比较了2021-2023年间接受Ab+/NAT–供肝(380例)和Ab–/NAT–供肝(7067例)的两组受者。结果发现个"有趣的小插曲":虽然Ab+/NAT–组有1.5%的受者检测到HCV病毒(5例),是对照组0.09%(5例)的16倍多,但这些"
来源:Transplantation
时间:2025-08-12
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SGLT2抑制剂与GLP-1受体激动剂在肾移植患者中的心血管及肾脏保护作用:系统评价与Meta分析
在肾移植(KT)受者这一特殊人群中,心血管疾病和糖代谢异常如同"沉默的杀手"严重威胁长期生存。钠-葡萄糖协同转运蛋白2抑制剂(SGLT2i)和胰高血糖素样肽-1受体激动剂(GLP-1RA)这两类新型代谢调节剂展现出令人惊喜的"一石三鸟"效应:通过21项SGLT2i研究(3856例)和12项GLP-1RA研究(3978例)的荟萃分析发现,它们不仅能使体重"悄悄下降"(SGLT2i标准化均值差-0.59,GLP-1RA -0.27),还能让血糖指标HbA1c稳步改善(分别降低0.33%和0.48%)。更妙的是,这些药物像"智能管家"般维持肾功能稳定,SGLT2i额外表现出调节镁离子和尿酸代谢的"附
来源:Transplantation
时间:2025-08-12
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黄龙胆花提取物通过调节肠道屏障功能及凋亡通路拮抗霉菌毒素毒性的体外研究
黄龙胆花的化学特征与生物可及性90%),而芒果苷仅释放23%,可能与基质相互作用有关。NMR进一步量化了消化过程中的代谢物动态:肠相中葡萄糖、苹果酸和天冬酰胺含量较胃相提升2倍以上,提示消化酶对糖类和氨基酸的释放作用。跨上皮转运与细胞安全性90%,而原液仅在第72小时使活力降至60%,表明其安全剂量窗口较宽。这种时间-剂量依赖性效应可能与植物化学成分的 hormesis(兴奋效应)有关,低浓度生物活性物质可刺激细胞代谢活性。霉菌毒素毒性拮抗机制基因表达分析揭示了GDP的多靶点保护作用。在AFB1-OTA-BEA联合暴露下:凋亡通路调控:促凋亡基因BAX和CASP3表达分别上调3.5倍和16倍(
来源:Frontiers in Nutrition
时间:2025-08-12
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膳食锌补充对自闭症谱系障碍Shank3B−/−模型小鼠胃肠道微生物组及宿主基因表达的影响
1 引言自闭症谱系障碍(ASD)是一种神经发育疾病,约1%病例与SHANK3基因突变相关。Shank3B−/−小鼠表现出典型的自闭症样行为,同时伴随锌缺乏和胃肠道问题。锌作为SHANK蛋白功能和肠道发育的关键元素,其补充可逆转小鼠行为异常。研究假设膳食锌可能通过改变肠道菌群影响肠-脑轴(gut-microbiome-brain axis),进而调节ASD表型。2 材料与方法实验采用Shank3B−/−和野生型(WT)小鼠,分别喂食30 ppm(对照)或150 ppm(补充)锌饲料6周。采集回肠、盲肠、结肠和粪便样本,通过16S rRNA/ITS2测序分析微生物组,RNA测序检测宿主基因表达,宏
来源:Frontiers in Microbiology
时间:2025-08-12
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直肠间隔物在前列腺癌放疗中的应用对长期医疗成本的节约效应:基于支付方视角的经济学分析
1 引言放射治疗(RT)是局限性前列腺癌(PCa)的主要治疗手段,但常伴随直肠、泌尿和性功能毒性。临时性直肠间隔物(RS)通过增加前列腺与直肠间距降低辐射剂量,其使用率从2017年的4%飙升至2021年的47%(SBRT患者)。既往经济评估多基于模拟模型,而本研究首次利用真实世界数据(Medicare 5%和MarketScan®)分析RS对长期医疗成本的影响。2 材料与方法研究纳入2015-2020年接受RT的5,829例PCa患者(RS组270例),通过广义线性模型(GLM)比较两组从RT前1年至RT后4年的总成本,控制年龄、合并症(CCI评分)、RT模式(IMRT/SBRT/质子治疗/近
来源:Frontiers in Oncology
时间:2025-08-12
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热胁迫与土壤温度梯度对番茄根系真菌群落构建的影响及其生态适应性研究
热胁迫与土壤温度梯度塑造根系真菌群落1 引言气候变暖导致极端高温事件频发,威胁作物产量与粮食安全。植物通过遗传机制与微生物组互作(如根际微生物组rhizosphere microbiome)协同应对高温。传统研究多采用均一温度处理(如36HT),但自然土壤存在温度梯度(表层36°C至深层24°C)。TGRooZ系统首次模拟该梯度,揭示根系真菌群落对热胁迫的响应更接近田间实际。2 材料与方法番茄"Moneymaker"种植于梯度温度装置(36TGRooZ),设置三组处理:均一24°C(24HT)、均一36°C(36HT)和梯度36°C/24°C(36TGRooZ)。通过ITS1测序分析根际与根表
来源:Frontiers in Microbiology
时间:2025-08-12
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综述:肠道细菌与其宿主间基本病理生理相互作用的概述
肠道微生物群:宿主的"隐形器官"人类肠道栖息着1014个微生物,其基因数量远超人类基因组。这些"被遗忘的器官"通过两种核心机制影响宿主:营养代谢与信号传导。厌氧菌发酵膳食纤维产生的短链脂肪酸(SCFAs)不仅为结肠上皮提供60-70%能量,还通过GPR41/43受体调控免疫细胞分化,并通过抑制HDACs改变染色质结构。肠道屏障的微生物建筑师厚达100μm的黏液层形成物理屏障,其核心成分Mucin-2由杯状细胞分泌。拟杆菌门(Bacteroidota)和厚壁菌门(Bacillota)占菌群93%,通过竞争空间、分泌抗菌肽抵御病原体。值得注意的是,无菌小鼠肠道中紧密连接蛋白claudin-2表达显
来源:Frontiers in Nutrition
时间:2025-08-12
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针对罗马尼亚的用于生物能源生产的酶的挖掘
第二代生物燃料的生产,旨在将木质纤维素转化为可用于交通运输的液体燃料,被认为是全球能源结构中具有变革潜力的技术之一。然而,这项技术的大规模应用仍然受到一个关键瓶颈的限制,即如何高效地将木质纤维素中的多糖分解为单糖,以便微生物进行发酵并产生所需的燃料。木质纤维素主要由两种多糖——纤维素和半纤维素——以及一种非碳水化合物——木质素组成。这些成分之间复杂的相互作用使得木质纤维素的降解变得尤为困难,尤其是当它们与果胶结合时,这种结构的复杂性进一步增加了其对酶解的抵抗性。为了突破这一瓶颈,本文重点探讨了与微生物和反刍动物共生关系相关的酶系统,以及它们在分解木质纤维素中的潜力。木质纤维素降解的难点在于其结
来源:Annual Review of Animal Biosciences
时间:2025-08-12