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细胞链多模式集体运动的生物物理模型揭示迁移机制新范式
在生命科学领域,集体细胞迁移如同微观世界中的"团体舞",对胚胎发育和癌症转移等过程至关重要。然而,尽管单个细胞的运动机制已被广泛研究,细胞群体的协同运动模式仍像未解开的绳结——尤其是当不同类型的细胞展现出截然不同的"舞步"时。以社会性阿米巴Dictyostelium discoideum(Dd)为例,它们在饥饿时会形成首尾相连的细胞链进行迁移,而上皮细胞Madin-Darby犬肾(MDCK)则表现出完全不同的集体运动特性。这种差异背后隐藏着怎样的物理规律?这正是Ying Zhang等研究者试图解答的核心问题。为揭开这一谜题,研究人员构建了创新的二维生物物理模型。他们发现Dd细胞对倾向于形成两个
来源:npj Systems Biology and Applications
时间:2025-05-23
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加拿大不列颠哥伦比亚省流产牛胎儿及胎盘分离的猪链球菌全基因组序列研究
猪链球菌(Streptococcus suis)是猪的重要病原体,可引发脑膜炎、败血症和心内膜炎等病症。尽管其对猪的影响已有充分记载,但其在其他物种(尤其是牛和人类)中的作用尚不完全明确,且因其人畜共患病潜力而日益受到关注。本研究报道了从加拿大不列颠哥伦比亚省一头 5 岁母牛流产的胎儿和胎盘中分离出的猪链球菌分离株的全基因组。组织病理学显示多灶性胎盘炎,病灶内有大量革兰氏阳性球菌。通过微生物培养和 MALDI-TOF MS 鉴定,从胎盘和胎儿肺中分离到大量猪链球菌和中等量大肠杆菌,提示猪链球菌可能与流产相关,这是不列颠哥伦比亚省奶牛中猪链球菌感染的首批报道病例之一。研究采用牛津纳米孔技术(ON
来源:Microbiology Resource Announcements
时间:2025-05-23
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夏威夷海底海山分离株海王星弗里兰氏菌 04GJ23 菌株基因组草图序列研究
海王星弗里兰氏菌(Vreelandella neptunia)属于盐单胞菌科(Halomonadaceae),此前归类于盐单胞菌属(Halomonas)。这类嗜盐细菌广泛分布,从陆地到盐水池等极端海洋环境均有发现。它们能在盐环境中降解环境污染物、致癌物、有机化合物和重金属,部分菌株还可产生用于合成生物塑料的多羟基烷酸酯(PHA)。研究人员从夏威夷海底海山 2246.41 米深处采集深海样品 NA138-059,在含 10 mM 碘酸钾的人工海水培养基(SWC-KIO3)中进行微生物富集培养,经稀释涂布、划线分离获得纯培养物。通过 16S 基因 PCR 扩增与测序,发现该菌株与海王星弗里兰氏菌(
来源:Microbiology Resource Announcements
时间:2025-05-23
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2023年喀麦隆非洲猪瘟病毒基因I型分离株全基因组解析及其流行病学意义
在喀麦隆持续流行的非洲猪瘟病毒(ASFV)又有了新发现!科研团队从2023年暴发疫情中获取的3月龄病死家猪样本里,成功分离到一株基因I型病毒。通过GentleMACS组织匀浆仪处理淋巴结样本后,先在猪巨噬细胞中扩增病毒,再运用MagMax核酸提取试剂盒获取病毒DNA。测序过程可谓"双管齐下":Illumina平台采用Nextera XT建库试剂盒进行500循环双端测序,纳米孔技术则用R10.4芯片运行72小时高精度模式。经过fastP严格质控的250万条短读长数据,与纳米孔产生的61万条长读长数据,通过SPAdes v3.15.4进行杂交组装,最终获得182,531bp的完整基因组(GC含量3
来源:Microbiology Resource Announcements
时间:2025-05-23
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RefAHL:整合多样 LuxI 型信号合成酶及其酰基高丝氨酸内酯产物的群体感应参考数据库
许多细菌利用群体感应(Quorum Sensing, QS)进行细胞密度依赖的基因调控,其中酰基高丝氨酸内酯(Acyl-homoserine Lactone, AHL)信号分子由 LuxI 家族合成酶产生,并由 LuxR 家族转录调节因子识别。QS 系统的特异性由 AHL 的酰基部分决定,目前已发现约 35 种不同 AHL,其酰基侧链长度(4-20 个碳)和取代基存在差异。尽管多数 LuxI 同源物之间氨基酸序列同一性低(20%-25%),宏基因组分析显示超过 6000 对独特的 luxR-luxI 基因对,但绝大多数同源物的 AHL 信号产物尚未明确。自首个 AHL 型 QS 系统(费氏弧菌
来源:Microbiology Resource Announcements
时间:2025-05-23
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《藻类降解菌Agarivorans albus S3基因组破译:揭示其利用紫菜(Pyropia yezoensis)多糖的酶系特征》
紫菜(Pyropia yezoensis)这种可食用海藻堪称"多糖宝库"——细胞间隙富含琼脂糖(porphyran),细胞壁含有木聚糖(xylan)和甘露聚糖(mannan),还有作为能量储备的红藻淀粉(floridean starch)。研究人员从海藻养殖场附近(北纬33.196°,东经130.208°)的淤泥中,通过"紫菜粉富集培养法"筛选到一株能高效利用紫菜的细菌,命名为Agarivorans albus S3。该菌株在含0.5%胰蛋白胨和0.1%酵母提取物的液体培养基中培养后,采用NucleoSpin Microbial DNA试剂盒提取DNA。借助MGIEasy FS建库试剂盒制备测
来源:Microbiology Resource Announcements
时间:2025-05-23
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NOD1通过自噬降解ASK1调控炎症反应:揭示Kawasaki病血管炎的新机制
炎症反应是机体防御病原体的重要机制,但过度激活会导致自身免疫性疾病。Kawasaki病(KD)是一种以冠状动脉炎为特征的儿童急性血管炎,其发病机制尚未完全阐明。核苷酸结合寡聚化结构域蛋白1(NOD1)作为模式识别受体,在细菌感染中发挥重要作用,但其在自身免疫性炎症中的调控机制仍不清楚。既往研究发现,NOD1既能促进炎症(如通过NF-κB通路),又能抑制炎症(如在某些关节炎模型中),这种双重功能的分子基础成为领域内亟待解决的问题。针对这一科学问题,日本帝京大学医学院的研究团队通过构建NOD1缺陷小鼠模型,结合CAWS诱导的冠状动脉炎实验,发现NOD1缺失会显著加重血管炎症和细胞因子释放。该研究首
来源:Communications Biology
时间:2025-05-23
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非后生动物盘基网柄菌 MICU 结构揭示独特特征
线粒体作为细胞的 “能量工厂”,在钙信号调控中扮演核心角色。线粒体钙单向转运体(MCU)复合物负责将 Ca²⁺转运至线粒体基质,其功能异常与神经退行性疾病、心血管疾病、癌症等多种重大疾病密切相关。在哺乳动物中,MCU 复合物的调控依赖于 MICU(线粒体钙摄取蛋白)和 EMRE(必需 MCU 调节因子)的协同作用,但在缺乏 EMRE 的非后生动物(如盘基网柄菌)中,仅存在 MCU 和 MICU,其调控机制尚不明确。揭示这类生物中 MICU 的结构与功能,对理解 MCU 复合物的进化路径及拓宽钙稳态调控机制的认知至关重要。韩国光州科学技术院(Gwangju Institute of Scienc
来源:Communications Biology
时间:2025-05-23
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PD-1/PD-L1信号轴在假体周围感染中过度破骨作用的关键机制及靶向治疗潜力
假体周围感染(Periprosthetic joint infection, PJI)是关节置换术后最棘手的并发症之一,即使成功清除感染,仍有大量患者因假体无菌性松动需要二次手术。传统观点认为术后骨量应自然恢复,但临床数据却显示PJI患者的骨微结构持续受损,这背后隐藏着怎样的机制?来自Charité大学医院的研究团队将目光投向了免疫检查点分子PD-1/PD-L1——这个在癌症免疫治疗中大放异彩的信号通路,可能在骨免疫调控中扮演着关键角色。研究人员收集了65例患者样本(20例骨关节炎对照、21例PJI取出术、24例PJI再植入术),通过μCT扫描发现PJI患者的骨小梁厚度减少34.1%(p<0.
来源:Communications Biology
时间:2025-05-23
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冠心病事件后心血管危险因素与生活方式知识量表的翻译及心理测量学评价
冠心病(Coronary Heart Disease, CHD)作为全球主要的致死性疾病之一,正以惊人的速度威胁着人类健康。在伊朗,心血管疾病尤其是 CHD 导致的死亡占比高达 33%-38%,且发病年龄较其他国家早 7-10 年,这无疑给医疗系统带来了沉重负担。冠心病的发生与多种可改变和不可改变的危险因素密切相关,如高血压、糖尿病、吸烟、缺乏运动等。尽管心脏康复计划被证实能有效降低心血管疾病的发病率和死亡率,但患者对危险因素的认知不足及生活方式调整的滞后,成为制约康复效果的关键瓶颈。如何科学评估患者的知识水平,进而制定精准的教育干预策略,成为亟待解决的临床问题。来自伊朗卡尚医科大学(Kash
来源:BMC Cardiovascular Disorders
时间:2025-05-23
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flavored e-liquids化学组分与NCI-H292细胞毒性关联的体外毒理学研究
电子烟丰富多样的口味虽吸引消费者,却暗藏健康隐忧。这项研究瞄准调味电子烟液(e-liquids)的毒理学盲区,采用人肺上皮细胞(NCI-H292)模型,系统比较了100种烟草与非烟草风味样品的细胞毒性差异。实验发现,非烟草组IC50值显著低于烟草组,其中热带水果和蜜瓜口味杀伤力最强。深入分析三大类组分——主要成分、有机酸和清凉剂(如WS-23)时,意外发现冷却剂N,2,3-三甲基-2-异丙基丁酰胺(WS-23)与细胞毒性呈现最强负相关。后续实验证实,WS-23在0-2.4 mg/mL范围内会剂量依赖性地诱发DNA断裂,并推高细胞内活性氧(ROS)水平。相比之下,烟草风味组在0.2×至1×IC5
来源:Archives of Toxicology
时间:2025-05-23
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Snrnp25 作为 Hba 缺失导致围植入期致死表型的候选基因:对 α- 地中海贫血发病机制及早期胚胎发育的新见解
地中海贫血是全球最常见的单基因遗传病之一,其中 α- 地中海贫血(α-thalassemia)因成人血红蛋白 α 链(α-globin)合成不足或缺失引发,严重影响红细胞功能。在人类中,杂合突变可导致轻度血液异常(α-thalassemia minor),而纯合突变则会引发致死性的胎儿水肿综合征(hydrops fetalis)。然而,关于 α- 地中海贫血相关基因缺失如何影响早期胚胎发育的机制尚不完全明确。此前研究发现,携带 Hbab2(th)缺失的小鼠模型虽能模拟人类轻型 α- 地中海贫血表型,但其纯合子胚胎却在围植入期(约胚胎第 5.5-6.5 天)死亡,这一现象暗示缺失区域可能包含影响
来源:Mammalian Genome
时间:2025-05-23
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聚乙烯醇替代胎牛血清在犬脂肪间充质基质细胞冷冻保存中的等效性与优势
间充质基质细胞(MSCs)作为具有多向分化潜能的细胞,在人类和动物细胞治疗领域展现出广阔前景。建立干细胞库离不开冷冻保存技术,目前普遍采用10%二甲基亚砜(Me2SO)与90%胎牛血清(FBS)的冻存方案。然而该组合存在潜在风险:FBS可能携带病原体,且对细胞产生毒性作用。为解决这一难题,研究团队测试了四种冻存保护剂:10% FBS、0.1%甲基纤维素(MC)、1%聚乙烯醇(PVA)和1%牛血清白蛋白(BSA),均与10% Me2SO及80%高糖DMEM培养基配伍。流式细胞术检测显示,0.1% MC组细胞存活率显著低于其他组(与BSA组相当)。值得注意的是,PVA处理组细胞表面标志物CD34(
来源:In Vitro Cellular & Developmental Biology - Animal
时间:2025-05-23
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佛罗里达礁岩海绵细胞体外模型揭示热应激的分子响应机制及其生态适应性
珊瑚礁正面临自然与人为因素导致的反复死亡事件,其中温度升高是关键诱因。尽管现有研究多聚焦珊瑚,但作为重要底栖生物的海绵常被忽视。为此,研究者开发了体外海绵细胞模型,以评估热应激对五种佛罗里达礁岩海绵(Agelas clathrodes、Aplysina fulva等)原代细胞的影响。数据显示,温度升高虽未引起显著细胞表型变化,却引发分子层面的深度重构:转录组图谱偏移激活了信号转导(signal transduction)、细胞凋亡(apoptosis)和损伤修复通路。当温度升至当地极端阈值时,更触发免疫应答(immune response)和程序性细胞死亡(programmed cell de
来源:In Vitro Cellular & Developmental Biology - Animal
时间:2025-05-23
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单克隆抗体与两亲性聚合物在气液界面的竞争吸附研究:界面行为调控与制剂稳定性机制
在生物制药领域,单克隆抗体(mAb)因其高特异性和靶向性成为治疗多种疾病的核心手段。然而,高浓度 mAb 制剂在生产、储存和给药过程中面临严峻挑战:气液界面吸附可导致蛋白构象改变、聚集甚至失活,直接影响药物稳定性与疗效。例如,皮下注射时,高浓度 mAb 溶液(最高达 150–200 mg/mL)因界面相互作用易形成颗粒,不仅可能引发免疫原性反应,还会因黏度增加导致注射困难。尽管聚山梨酯 20(PS20)和泊洛沙姆 188(P188)等两亲性聚合物作为 FDA 批准的表面活性剂被广泛用于抑制蛋白吸附,但其作用机制,尤其是与 mAb 在气液界面的动态竞争过程仍不明确。为揭示这一关键科学问题,德国马
来源:European Biophysics Journal
时间:2025-05-23
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综述:弥漫性大B细胞淋巴瘤最新进展概述——发病机制、免疫学意义、预后与治疗靶点
Abstract弥漫性大B细胞淋巴瘤(DLBCL)作为最具侵袭性的B细胞恶性肿瘤之一,其发病机制与治疗策略近年取得显著突破。表观遗传学研究发现,非编码区突变通过干扰rRNA加工和蛋白质合成促进肿瘤进展,而FOXO3抑癌基因表达下调直接导致细胞凋亡抑制。独特的DNA甲基化谱和端粒缩短现象成为区别于其他B细胞肿瘤的分子特征,其中CpG岛低甲基化与患者不良生存显著相关。Purpose of ReviewDLBCL的异质性源于复杂的遗传背景与微环境互作。约30%病例存在MYC/BCL2双重打击现象,伴随TP53突变者化疗耐药风险增加。肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)通过分泌IL-10促进免疫逃逸,而CD8
来源:Current Tissue Microenvironment Reports
时间:2025-05-23
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WTAP介导的Atoh8 m6A甲基化促进糖尿病肾病细胞增殖与纤维化的机制研究
糖尿病肾病(DN)作为糖尿病常见并发症,显著增加终末期肾衰竭风险。N6-甲基腺苷(m6A)修饰虽参与多种生理过程,但其在DN中的作用机制尚不明确。最新研究发现,高糖环境下小鼠系膜细胞(MMCs)和db/db小鼠肾脏组织中m6A修饰水平显著升高,其中甲基转移酶WT1相关蛋白(WTAP)是主要调控因子。通过基因沉默实验证实,WTAP敲除可有效抑制系膜细胞增殖和纤维化进程。结合甲基化RNA免疫共沉淀测序(MeRIP-Seq)和转录组测序(RNA-Seq)技术,首次鉴定出转录因子Atoh8是WTAP-m6A调控网络的下游靶点。在DN模型中,Atoh8表达水平异常降低,WTAP通过削弱Atoh8 mRN
来源:Cell Biochemistry and Biophysics
时间:2025-05-23
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综述:槲皮素-金属复合物的治疗应用研究
Abstract黄酮类化合物(Flavonoids)的代表性成员槲皮素(Quercetin)凭借其抗氧化(antioxidant)、抗炎(anti-inflammatory)及抗肿瘤(anti-tumor)特性备受关注,但低生物利用度(poor permeability)限制了临床应用。研究对比了植物体(phytosomes)、葡萄糖偶联(conjugation with glucose)等传统改良手段后,指出金属螯合(chelation)技术更具精准性——铜(CuII)、锌(ZnII)、铁(Fe)和钌(Ru)的复合物显著提升了槲皮素的稳定性与疗效。金属复合物的治疗突破Q/Cu与Q/Zn的协同
来源:BioMetals
时间:2025-05-23
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铜诱导氧化损伤对肉鸡肾脏内质网质量控制系统(ERQC)的影响研究
铜(Cu)作为广泛应用于经济动物生产的元素,其过量使用会对动物产生毒性作用并威胁公共食品安全。为深入了解铜诱导肾毒性的机制,本研究分析了铜对肾脏内质网质量控制系统(endoplasmic reticulum quality control system,ERQC)的影响。实验中,一日龄雏鸡被饲喂含铜水平为 11、110、220 和 330 mg/kg 的日粮,持续 49 天。结果表明,过量铜可能导致氧化应激,进而引发肾脏组织损伤。此外,实验结果显示,铜水平升高可能会干扰鸡肾脏中的 ERQC 系统。与对照组相比,所有处理组中 GRP78、GRP94、ATF4、IRE1 和 XBP1 的 mRNA
来源:BioMetals
时间:2025-05-23
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《细胞分裂素meta-Topolin高效诱导野生姜近缘种Zingiber wightianum离体快繁及遗传稳定性SPAR标记验证》
离体微繁技术正成为植物组织分化与再生研究的重要利器。这项研究以具有药用和商业化潜力的野生姜近缘种——维氏姜(Zingiber wightianum)为对象,采用根茎芽作为外植体,在添加两种细胞分裂素(6-苄氨基嘌呤BAP和间型拓扑林mT)的MS培养基上实现高效增殖。令人振奋的是,22.05µM mT培养基中观察到爆发式丛生芽再生(8±0.14),而低浓度mT(4.14µM)与萘乙酸NAA(2.68µM)联用则触发最佳生根响应(29.67±0.82)。经适应性训练后,组培苗田间移栽存活率高达88%。通过单引物扩增反应(SPAR)分子标记证实,所有再生植株均保持母本遗传完整性。该研究不仅建立了维氏
来源:Plant Cell, Tissue and Organ Culture (PCTOC)
时间:2025-05-23