-
利用大丝氨酸整合酶实现环状AAV载体的靶向无缝插入:一种无DNA双链断裂风险的基因治疗新策略
摘要基因插入技术正从依赖DNA修复的机制转向更精确的方法。整合酶介导的编程基因组整合(I-PGI)利用DNA载体以靶向、单向方式插入转基因。在体内,腺相关病毒(AAV)可作为载体递送DNA。尽管I-PGI不需要DNA双链断裂(DSB),但线性AAV载体在整合后会触发DNA末端连接活性。为降低DSB风险,研究团队开发了两种环状AAV载体(cAAV和AAV.AD),能在非分裂细胞中实现无缝基因插入。引言天然DNA修饰酶的改造为基因插入技术提供了多样化工具。靶向基因插入能确保稳定、受调控的表达,减少非天然表达风险。尽管可编程核酸酶(如Cas9)促进了位点特异性插入策略,但仍依赖细胞DSB修复且受细胞
来源:Molecular Therapy Methods & Clinical Development
时间:2025-05-30
-
PsbW 点突变揭示类囊体膜结构对淀粉颗粒形成的调控机制
在植物的生命活动中,光合作用宛如一座精妙的工厂,而叶绿体作为这座工厂的核心车间,其内部的类囊体膜系统则是执行光反应的 “主战场”。类囊体膜不仅是光能转化的场所,还被认为通过锚定蛋白 MFP1(MAR-BINDING FILAMENT-LIKE PROTEIN 1)影响淀粉颗粒的生物发生,然而其中的分子机制却如同蒙上一层神秘的面纱,困扰着科学家们。淀粉作为植物重要的储能物质,其颗粒的形态和大小直接影响着植物的生长发育以及作物的品质,因此揭示类囊体膜与淀粉颗粒形成之间的联系至关重要。为了揭开这层神秘面纱,瑞士苏黎世联邦理工学院(ETH Zurich)的研究人员开展了一项富有挑战性的研究。他们通过大
来源:Plant Physiology
时间:2025-05-30
-
雄激素受体PROTAC降解剂ARV-110改善多囊卵巢综合征小鼠模型的代谢并发症
多囊卵巢综合征(PCOS)作为育龄女性最常见的内分泌疾病,困扰着全球5%-20%的女性群体。其典型特征包括高雄激素血症(HA)、排卵障碍和卵巢多囊样改变,但最令临床棘手的却是伴随的代谢并发症——肥胖、胰岛素抵抗(IR)和血脂异常等。传统抗雄激素药物虽能改善HA,但因严重肝毒性被国际指南严格限制使用范围。这种治疗困境背后,是医学界对雄激素受体(AR)信号通路精准调控的迫切需求。密西西比大学医学中心的研究团队在《Endocrinology》发表突破性研究,首次将蛋白降解靶向嵌合体(PROTAC)技术应用于PCOS治疗。他们采用临床前候选药物ARV-110——一种可口服的AR特异性降解剂,在经典的二
来源:Endocrinology
时间:2025-05-30
-
选择性光传输在农业光伏中的应用:光光谱与光合速率建模研究
随着全球人口增长,水-能源-粮食(WEF)安全面临严峻挑战。农业光伏(APV)系统作为解决土地竞争问题的创新方案,传统上使用不透明晶体硅(c-Si)光伏组件,但其过度遮光影响作物生长。近年来,能够选择性透光的波长选择性光伏(WSPV)技术备受关注,这类技术可传输对作物生长有利的光谱波段,同时将未被利用的波长转化为电能。然而,现有APV建模工具大多未考虑光谱特性,且缺乏对光合效率的量化评估方法。针对这些关键问题,来自瑞典马尔达赫伦大学、意大利帕多瓦大学等机构的研究团队在《Nexus》发表了突破性研究成果。研究团队主要采用光谱辐射传输建模和光合生理响应建模相结合的方法。通过SMARTS大气辐射传输
-
INTPIX4 SOI像素探测器在120 keV和200 keV透射电子显微镜中的性能表征及其单电子检测能力研究
在透射电子显微镜(TEM)技术领域,直接电子探测器(DED)已成为实现高分辨率、低剂量观测的关键设备。随着冷冻电镜(cryo-TEM)在生物大分子结构解析和金属有机材料研究中的广泛应用,传统探测器在电子束敏感样品成像中面临严峻挑战——既要最大限度捕获电子信号,又要避免样品辐射损伤。目前主流的单片有源像素传感器(MAPS)和混合像素探测器虽各具优势,但前者受限于薄敏感层导致电荷损失,后者则因复杂工艺影响量产良率。日本名古屋大学联合高能加速器研究机构(KEK)的科研团队将目光投向兼具两者优势的硅绝缘体(SOI)像素技术。最新研发的INTPIX4探测器采用500μm厚全耗尽硅传感器,通过埋氧层隔离实
来源:Microscopy
时间:2025-05-30
-
心脏植入电子装置(CIED)废弃导线的经静脉拔除术:安全性与有效性的多中心队列研究
这项多中心研究揭示了心脏植入电子装置(CIED)废弃导线管理的临床困境。研究团队对2013-2021年间1109例接受经静脉导线拔除(TLE)的患者进行分层分析,发现携带废弃导线的患者组呈现显著特征:每患者平均导线数达2.0-3.0根,最旧导线留置时间长达120个月,CIED感染率高达94.9%,且MB评分≥5的复杂病例占比45.1%。尽管两组最终临床成功率相当(96.2% vs 97.8%),但废弃导线组需要更多高级工具(8.5% vs 3.2%)和急诊开胸(1.4% vs 0.1%)。通过多变量分析,最旧导线留置时间每增加1个月,失败风险上升15%(OR 1.15),而每多拔除1根导线,并
来源:Plant and Cell Physiology
时间:2025-05-30
-
脊髓独立性测量量表III法文版(SCIM III)的翻译与验证:一项针对脊髓损伤患者的功能评估工具研究
这项单中心前瞻性研究在比利时布鲁塞尔创伤与康复中心展开,聚焦于脊髓独立性测量量表第三版(SCIM III)的法语版本验证。研究团队招募了18例符合国际脊髓损伤神经学分类标准(ISNCSCI)的受试者,采用正反向翻译法完成量表本地化。三名医师分别使用翻译后的SCIM III和功能独立性量表(FIM)对受试者进行评分。验证过程堪称"量表质检全流程":通过克隆巴赫α系数(Cronbach's α)检验内部一致性,卡帕系数(Kappa)和组内相关系数(ICC)评估评分者间/评分者内可靠性,皮尔逊相关(Pearson's correlation)分析效标效度,配对t检验和麦克尼马尔检验(McNemar
来源:Spinal Cord
时间:2025-05-30
-
GluK2红藻氨酸受体部分激动剂激活的结构基础与N-糖基化变构调控机制
红藻氨酸受体(KARs)作为离子型谷氨酸受体(iGluRs)家族成员,在中枢神经系统突触信号传递中扮演关键角色。这项研究通过冷冻电镜(cryo-EM)捕获了大鼠GluK2受体的精妙动态:从"空载"的apo状态到结合部分激动剂domoate时呈现的多种构象,包括中间态和脱敏态。尤为有趣的是,氨基末端结构域(ATD)与配体结合域(LBD)交界处的N-糖基化修饰像变构调节器(allosteric modulator)般发挥作用——这些糖分子通过阻碍LBD二聚体界面的阳离子结合位点,巧妙改变了受体的门控特性。这些发现不仅揭示了KARs区别于其他iGluRs的独特激活机制,其揭示的糖基化-阳离子互作模式
来源:Nature Structural & Molecular Biology
时间:2025-05-30
-
探究跨性别者性别肯定治疗意向及选择与心理健康间的关联
本研究分析社会人口学因素、治疗意向和心理健康之间的关联,对象为参与中国跨性别健康调查的7,576名参与者(平均年龄:21.61岁),其中三分之一无进行性别肯定治疗意向。研究通过多元回归分析揭示了不同治疗组面临的独特心理健康挑战,强调在性别肯定护理中需采取个性化方法。特别指出,手术组报告的性别不安最高,而激素组的焦虑、抑郁、创伤后应激障碍、自残及自杀风险最高。社会人口学因素如教育程度与不同组的心理健康状况有不同关联,显示复杂的影响模式。
来源:Nature Mental Health
时间:2025-05-30
-
大麻使用障碍与精神疾病的遗传关联:多组学解析双向因果关系及公共卫生启示
随着全球大麻合法化趋势加剧,大麻使用率持续攀升,但关于其精神健康风险的争议从未停止。美国2021年数据显示,约5250万人使用大麻,其中1630万人符合大麻使用障碍(CanUD)诊断标准。更令人担忧的是,大麻在某些地区被批准用于治疗创伤后应激障碍(PTSD)等精神疾病,但临床证据显示其可能加剧症状。这种矛盾现象亟需遗传学层面的机制解析。由耶鲁大学Joel Gelernter团队领衔的国际研究小组,通过迄今为止最大规模的遗传数据分析,揭示了大麻使用与精神疾病间复杂的双向因果关系,成果发表于《Nature Mental Health》。研究采用五大关键技术:1)基于欧洲和非洲裔人群的GWAS数据(
来源:Nature Mental Health
时间:2025-05-30
-
印度个人护理与化妆品中微塑料的释放:鉴定、表征及环境健康影响
微塑料(MPs)作为新兴环境污染物,因其持久性和潜在生态健康风险引发全球关注。研究发现,印度市场销售的牙膏、指甲油、洗面奶等10种个人护理与化妆品(PCCPs)中,除核桃洗面奶外均检出聚乙烯(PE),部分样品还含有聚氯乙烯(PVC)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。傅里叶变换红外光谱(FTIR)结合显微观察揭示:洗面奶含光滑球形MPs,磨砂膏呈乳白色颗粒,指甲油消化前后分别呈现薰衣草闪粉和银色颗粒。最引人注目的是眼线笔中发现的690±20 μm纤维状MPs——这相当于人类睫毛厚度的6倍!这些化妆品中的"隐形杀手"通过废水系统进入环境后,可能通过生物累积和食物链传递威胁水生生物及人类健康。研究团
来源:Toxicology and Environmental Health Sciences
时间:2025-05-30
-
综述:人类内分泌干扰:对防腐剂和邻苯二甲酸酯毒理学研究的新进展
化学暴露与内分泌干扰日常生活中,个人护理产品(PCPs)的广泛使用导致对羟基苯甲酸酯(parabens)和邻苯二甲酸酯(phthalates)等内分泌干扰物(EDCs)持续释放至环境。尽管其在产品中浓度较低,但长期接触可能通过累积效应干扰人类内分泌系统,尤其影响生殖健康。关键毒性作用机制邻苯二甲酸酯的生殖危害研究显示,邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)与子宫内膜异位症、胎儿宫内生长受限及流产显著相关。其机制可能涉及干扰雌激素受体信号通路,导致子宫肌瘤等病理变化。对羟基苯甲酸酯的性别特异性影响• 丁酯(butyl paraben):显著降低精子浓度和总数• 甲酯(methyl parab
来源:Toxicology and Environmental Health Sciences
时间:2025-05-30
-
实验性近交对家鼠求偶行为与精子性状的影响:性选择特征的解耦现象
在动物繁殖生物学领域,雄性如何平衡对前交配特征(如求偶展示)和后交配特征(如精子质量)的投资,一直是性选择理论的核心争议。"生育力指示假说"认为优质雄性能够同时投资两类特征,而"性分配权衡假说"则预测存在资源竞争。这两种看似矛盾的理论如何协调?奥地利兽医大学的Doris Nicolakis团队通过巧妙的实验设计,在《BMC Biology》发表的研究给出了新的解答。研究人员选择野生家鼠(Mus musculus musculus)作为模型,因其具有复杂的超声求偶发声(USV)系统和明确的繁殖特征。通过建立近交系(兄弟姊妹交配1-2代)和远交对照组,创造不同遗传质量的实验群体。研究采用多维度评估
来源:BMC Biology
时间:2025-05-30
-
RSCUcaller:基于R语言的同义密码子使用偏性分析与可视化工具开发及应用
在生命演化的密码本中,同义密码子的选择远非随机——这个被称为"同义密码子使用偏性"(Synonymous Codon Usage Bias)的现象,正在颠覆人们对遗传密码"简并性"的传统认知。虽然遗传密码表规定亮氨酸可由6种密码子编码,但不同生物甚至同一基因组内,这些"同义"密码子的使用频率存在显著差异。这种微妙差异背后,隐藏着自然选择、突变压力、tRNA丰度、mRNA二级结构等多重进化力量的博弈。传统RSCU分析面临三大痛点:其一,现有工具如CodonU侧重指标计算但缺乏高级统计;其二,CodonW等经典软件可视化功能薄弱;其三,对线粒体等非标准遗传系统支持不足。波兰奥尔什丁瓦尔米亚-马祖里
来源:BMC Bioinformatics
时间:2025-05-30
-
日本貉与赤狐新型扭矩泰诺病毒(TTV)的发现及其系统进化分析
科学家们从日本岐阜县的两只貉(Nyctereutes procyonoides)和两只赤狐(Vulpes vulpes)粪便中,成功解析出四种扭矩泰诺病毒(Torque teno virus, TTV)的全基因组序列。这些被命名为Raccoon dog_Fe_1、Raccoon dog_Fe_2、Fox_Fe_1和Fox_Fe_2的病毒,其ORF1核苷酸序列与已知TTV存在显著差异,但与特定动物源病毒存在59.8%-70.6%的相似性。有趣的是,基于ORF1蛋白氨基酸序列的系统进化树显示:Fox_Fe_1/2与巴西食蟹狐LV23毒株聚集成簇,明显区别于家犬病毒;而Raccoon dog_Fe_
来源:Archives of Virology
时间:2025-05-30
-
解锁水稻氮高效利用的遗传密码:全基因组关联分析揭示籼稻根系与产量性状的关键氮响应基因
氮肥过量施用引发的环境问题正威胁着水稻可持续生产。作为谷类作物中氮利用效率(NUE)最低的物种,水稻亟需从遗传层面突破瓶颈。这项研究独辟蹊径,采用水培体系对96个籼稻(indica)基因型进行全生育期氮胁迫处理,通过80K Affymetrix芯片获取47,686个高质量SNP标记。群体结构分析揭示出两个存在基因渗漏的亚群,连锁不平衡(LD)区块跨度达108.4kb。运用MLM、FarmCPU和BLINK多模型GWAS分析,研究者捕获到568个跨越不同氮处理的关键标记-性状关联(MTAs),其中24个共性位点包含13个全新发现。令人振奋的是,156个候选基因中,OsWAK15、OsNIN8等基
来源:Molecular Genetics and Genomics
时间:2025-05-30
-
miR-139-5p在急性冠脉综合征中的临床意义及其对疾病进展的调控机制
这项研究揭示了微小RNA miR-139-5p在急性冠脉综合征(ACS)中的双重角色。通过定量实时荧光PCR(qRT-PCR)技术,研究者发现ACS患者血清中miR-139-5p水平显著高于稳定型心绞痛(SAP)患者和健康人群,且与心肌损伤标志物心肌肌钙蛋白I(cTnI)、冠状动脉病变程度(Gensini评分)呈正相关。更引人注目的是,COX比例风险模型分析显示,miR-139-5p是预测主要不良心血管事件(MACE)的独立危险因素。在机制探索中,研究团队构建了氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)诱导的人冠状动脉平滑肌细胞(HCASMCs)模型。当研究人员下调miR-139-5p表达时,这些细胞的
来源:Journal of Cardiovascular Translational Research
时间:2025-05-30
-
综述:年轻女性患者月经周期与正畸牙移动相关现象的系统评价
月经周期与正畸牙移动的相互作用激素波动如何影响牙齿移动?月经周期中雌激素(E2)和孕酮的周期性变化直接调控骨代谢。动物实验证实,雌激素低谷期(如月经期)骨吸收增强,此时施加正畸力可加速牙移动速率达30%(Wang et al., 2014)。人类研究中,激活排卵期(E2峰值)的牙齿移动速度显著低于月经期组(p<0.05),这与GCF中骨钙素(OCN)水平升高相关(Yang et al., 2014)。跨腭弓(TPA)在月经期激活时,磨牙间宽度扩张更显著(Peruga & Lis, 2024),印证了激素对牙槽骨改建的调控作用。疼痛感知的激素依赖性黄体期(孕酮主导阶段)的正畸疼痛强度比卵
来源:Hormones
时间:2025-05-30
-
DNA纳米电晕抗核酸酶降解的粒径依赖性机制及其在自身免疫疾病中的生物物理基础
在自身免疫疾病如系统性红斑狼疮(SLE)中,细胞游离DNA(cfDNA)与生物颗粒的异常相互作用长期困扰着研究人员。尽管已知这种相互作用会触发巨噬细胞的过度免疫反应,但DNA如何在颗粒表面抵抗体内核酸酶的降解,进而持续刺激免疫系统的分子机制仍是未解之谜。这一科学盲区直接阻碍了相关疾病的靶向治疗开发。为解决这一关键问题,研究人员开展了一项突破性研究,系统探究了不同尺寸(40 nm-10 μm)合成颗粒与两种长度DNA(500-600 bp和~10,000 bp)的相互作用机制。研究创新性地发现,颗粒表面形成的DNA电晕具有显著的核酸酶抗性,且这种保护作用呈现独特的粒径依赖性规律。该成果发表于《B
来源:Biophysical Journal
时间:2025-05-30
-
水平基质与过滤系统对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)循环水养殖系统生产性能及水质的影响研究
随着全球水产消费需求的激增,传统养殖模式面临资源消耗与环境污染的双重压力。循环水养殖系统(RAS)因其节水、可控性强等优势成为研究热点,但如何平衡高密度养殖与水质稳定仍是难题。尤其对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)这类高经济价值物种,现有RAS技术中清水型(CW)系统依赖高成本过滤设备,而生物絮团(BFT)系统虽成本低却存在微生物管理难题。更棘手的是,高密度养殖导致虾类生长抑制和存活率下降,而人工基质的应用效果在既往研究中结论不一——垂直基质可能引发虾苗缠绕死亡,水平基质的理论优势缺乏实证支持。针对上述问题,肯塔基州立大学可持续水产发展实验室(SADL)的研究团队设计了一
来源:Aquacultural Engineering
时间:2025-05-30