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墨西哥人群中晚期糖基化终产物与骨密度之间的关联
该研究基于墨西哥健康工人队列(HWCS)的纵向数据,系统探讨了血清晚期糖基化终末产物(AGEs)水平与骨密度(BMD)的关联性,重点关注性别和年龄分层因素。以下是核心内容的结构化解读:一、研究背景与科学意义1. AGEs的代谢特性与骨骼健康关联研究指出AGEs通过激活受体介导的炎症反应、氧化应激和细胞凋亡途径,破坏成骨细胞功能并促进破骨细胞活性。这种双重作用机制在动物实验和早期临床观察中已有验证,但长期纵向数据仍显不足。2. 现有研究的局限性既往研究多采用横断面设计,难以揭示AGEs积累与骨密度下降的动态关系。特别是缺乏对年轻女性群体(<45岁)的系统性观察,而该人群正处于骨量峰值维持期,早期
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FSH(促卵泡激素)与老年人骨髓脂肪组织成分的长期变化
Tiffany Y. Kim | Trisha F. Hue | Susan K. Ewing | Xiaojuan Li | Sigurður Sigurðsson | Vilmundur Guðnason | Annegreet G. Vlug | Deborah M. Kado | Eric Vittinghoff | Karin C. Wu | Eileen H. Koh | Clifford J. Rosen | Mone Zaidi | Ann V. Schwartz | Anne L. Schafer内分泌研究组,旧金山退伍军人事务医疗保健系统,美国加利福尼亚州旧金山摘要骨髓脂肪
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双膦酸盐治疗对OIM小鼠中耳听小骨结构、成分及听力的影响
骨生成不良(OI)患者普遍存在听力损伤问题,而作为一线治疗的双膦酸盐类药物对中耳听小骨结构及听力功能的具体影响尚不明确。本研究基于小鼠模型系统评估了阿仑膦酸钠(ALN)治疗对OI患者中耳骨组织的潜在影响,其核心发现和科学价值可从以下维度展开解读:一、研究背景与科学问题OI是一种由胶原蛋白合成缺陷导致的遗传性骨脆性疾病,临床特征包括骨骼畸形、骨折高发及中耳结构异常。尽管双膦酸盐类药物能有效改善OI患者长骨的矿化密度和骨强度,但其在调节中耳听小骨(锤骨、砧骨、镫骨)生物力学特性方面的作用机制尚未阐明。现有研究存在样本来源偏差(多为已接受治疗的OI患者)、对照组缺失(缺乏未治疗OI患者的直接比较)及
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多轴生理负荷会在骨细胞液腔-管系统内产生复杂的流体流动和应变模式
骨组织动态适应机制与多轴加载条件下骨细胞微环境研究骨组织具有独特的动态适应能力,其重塑过程依赖于机械刺激的精准感知与传导。在骨组织微观结构中, lacunar-canalicular 系统作为骨细胞(osteocytes)的机械感受界面,承载着将力学信号转化为生物学响应的关键功能。本研究通过流体-结构耦合(FSI)建模方法,首次系统性地揭示了多轴生理加载条件下骨细胞微环境的复杂特征,突破了传统单轴简谐加载模型的局限性。骨细胞作为骨代谢的核心调控者,其功能状态直接受制于所处微环境的力学特征。已有研究表明,骨细胞通过检测胞外基质(ECM)的形变模式(应变梯度、流体剪切应力等)来调控骨改建活动。然而
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综述:心肌 stunned 状态:机制、分子层面的认识以及知识上的空白
心肌顿抑作为急性心肌缺血再灌注损伤的核心病理特征,近年来在分子机制和临床管理方面取得显著进展。该现象最早由Heyndrickx团队在1970年代实验中发现,他们观察到犬类心肌在缺血后恢复血流时,收缩功能并未立即恢复,而是存在延迟的 reversible功能障碍。这一发现挑战了传统认知中“心肌不可逆损伤”的定论,随后由Braunwald和Kloner提出术语“心肌顿抑”,明确了其作为独立病理状态的生物学意义。### 一、心肌顿抑的病理特征与演变心肌顿抑的本质是心肌细胞在经历短暂缺血后,虽恢复基础供血却出现收缩功能暂时性抑制的状态。其核心病理特征表现为“血流-功能分离”,即心肌血流量完全恢复后仍存
来源:Bioscience Reports
时间:2025-12-20
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综述:骨形态发生蛋白(BMP)-9是一种具有全身性稳态调节功能的因子,在肝脏及其他组织中发挥着多种作用
BMP-9在健康与疾病中的多功能调控作用及潜在治疗策略BMP-9作为TGF-β超家族成员,其功能已从传统的骨形成扩展到多器官系统的生理调控和病理进程。本文系统梳理了BMP-9在肝脏稳态、代谢性疾病、心血管疾病及癌症中的双重作用机制,并探讨了其靶向治疗的可能性。一、BMP-9的生理功能与来源BMP-9主要由肝星状细胞(HSCs)分泌,同时在小肠、肌肉和脂肪组织等非肝脏细胞中存在表达。研究发现,BMP-9通过稳定肝窦内皮细胞(LSECs)和库普弗尔细胞(KCs)的分化状态,维持肝脏正常结构。其分泌形式具有高度活性,无需活化即可参与全身信号传递。值得注意的是,BMP-9在生理状态下对多种细胞具有双向
来源:Bioscience Reports
时间:2025-12-20
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基于结构的工程改造使P450BM3成为一种无需辅因子的过氧化物酶,能够高效实现甲酚类污染物的生物转化
作者:杨亚丹、孟向敏、闫迪、杨立东、刘峰、徐家坤单位:中国水产科学院黄海渔业研究所海洋养殖生物育种与可持续产品国家重点实验室、青岛海洋科学技术中心海洋药物与生物制品实验室,青岛266071,中国摘要甲酚是一种广泛使用的工业中间体,也是废水中的常见成分,由于其急性毒性和频繁出现而引发环境问题。在本研究中,我们改造了细胞色素P450BM3,使其能够在无需辅因子的情况下直接由H2O2驱动下作为过氧化物酶发挥作用。在268位引入天冬氨酸残基(T268D)后,该酶的过氧化物酶活性得到增强;同时,在78位、87位和328位的进一步替换改变了活性位点,从而改善了底物的结合能力和稳定性。最终得到的四重突变体V
来源:Bioresource Technology
时间:2025-12-20
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在Fenton污泥中,生物气残渣的共热解过程中,内在的Fe/Mg元素驱动了磷的转化:多尺度机制及磷生物有效性的提升
磷资源危机与固体废物污染的协同治理研究 ——基于生物气残渣低温热解的磷回收技术创新 磷元素作为维系生命系统运转的核心资源,其供需矛盾已上升为全球性可持续发展挑战。传统磷矿开采面临资源枯竭与生态破坏的双重压力,而磷富集有机固废的快速增长更构成严峻环境问题。本研究针对这一全球性矛盾,创新性地提出"废物协同处置-资源再生利用"的集成解决方案,通过系统优化生物气残渣热解工艺参数,结合废水中生污泥的协同应用,实现了磷资源的高效回收与形态调控。在技术路线设计上,研究团队突破性地采用Fenton处理污泥作为功能添加剂。这种源自污水处理过程的上游废弃物,本身含有13%-15%的铁元素和4.5%-5%的镁元
来源:Bioresource Technology
时间:2025-12-20
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基于碳源适应性的新型群体淬灭菌株的分离,用于在不同碳源条件下的生物强化
李军|崔亚楠|杨帆|裴彦雪|尹沐晨|谢朝帆|吴耀东中国北京工业大学国家先进市政废水处理与回用技术工程实验室,北京100124摘要生物强化是一种有前景的技术,但其效果受到环境中碳源的显著影响。在本研究中,基于菌群感应(Quorum Sensing, QQ)活性和碳源利用能力,分离出一种新型且高效的菌株Bacillus sp. YN06,该菌株对多种碳源具有很强的竞争能力,可用于控制污泥膨胀。YN06能够在0.5小时内降解大多数N-酰基同型半胱氨酸内酯(AHLs),并在15小时内高效利用三种代表性碳源(葡萄糖、醋酸钠和丙氨酸)。超高性能液相色谱-质谱分析表明,YN06同时具有降解AHLs的内酯酶和
来源:Bioresource Technology
时间:2025-12-20
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紫色光合细菌对高氢分压的代谢响应:基于宏转录组学对生物氢产生与消耗机制的探究
黄佩恬|周妍南洋理工大学跨学科研究生项目,南洋大道61号,637335,新加坡摘要在生物氢生产过程中,自产生的气体积累会导致顶部空间中的氢分压(HPP)升高。然而,高HPP对光发酵系统中氢产量的影响以及光合细菌(PPB)在这种条件下的代谢反应仍知之甚少。本研究调查了高HPP对基于PPB的生物氢生产的影响,并利用宏基因组学和宏转录组学分析研究了其背后的代谢反应。当HPP达到约30%时,PPB仍能保持高效的氢气产量(0.67 ± 0.09 L H2·g COD−1;0.09 ± 0.01 L H2·L−1·d−1),之后氢气产量和生长速度均下降。转录组学结果显示,氮化酶表达减少而氢化酶表达增加,这
来源:Bioresource Technology
时间:2025-12-20
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零间隙微生物电解电池,用于从实际液体废物流中高效生产氢气
杜宏刚|金丹蓓|罗西·鲁杰罗约翰霍普金斯大学怀廷工程学院环境健康与工程系,美国马里兰州巴尔的摩市21218摘要零间隙微生物电解池(MECs)在合成介质中表现出较高的电流输出和氢气生成速率,但其在实际废水流中的运行效果尚未得到验证。本研究评估了使用单级厌氧消化器产生的废水运行的零间隙MECs的性能和30天的稳定性。该系统实现了最大电流密度为8.8 ± 0.3 A/m²,氢气生成速率为32 ± 6 L/L·d;在连续运行30天后,平均电流密度保持在7 ± 2 A/m²,氢气生成速率为20.8 ± 0.2 L/L·d。碳酸盐沉淀被认为是影响长期稳定性的主要因素,而温和的酸洗处理有效缓解了其不利影响。
来源:Bioresource Technology
时间:2025-12-20
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从以丁酸盐为底物的厌氧消化系统中分离出的Methanothrix和Methanosarcina物种之间的竞争
本文聚焦于产甲烷古菌Methanothrix与Methanosarcina在厌氧消化器中的竞争机制研究。研究团队通过构建特定营养条件的连续流升流式厌氧污泥床(UASB)反应器,系统揭示了这两种关键产甲烷菌的生态位分化规律及其分子适应性机制。在反应器运行初期(适应期:第1-60天),系统通过分阶段调控环境参数(pH 7.2±0.1,TAN 5.8-6.2 g/L,NaCl 18 g/L),成功构建了以丁酸为唯一碳源的稳定微环境。值得注意的是,当反应器内乙酸浓度降至0.23 mmol/L以下时,Methanothrix E1菌株在连续360天的运行中占据绝对优势(占古菌群落95%),而Methan
来源:Bioresource Technology
时间:2025-12-20
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基于米氏散射理论与高斯过程回归的莱茵衣藻细胞分裂动力学研究
论文解读在追求可持续发展的浪潮中,微藻因其生长迅速、不占用耕地、能固定二氧化碳并生产高价值化合物等优点,被视为替代化石燃料和化工原料的理想候选者。然而,要将微藻生物技术推向工业化,实现经济可行性,精准的建模、监控和控制工具至关重要。其中,细胞尺寸是一个核心参数,它不仅与代谢活性、细胞组成密切相关,还直接影响下游的物理处理过程,如过滤、离心和沉降。为了获取细胞尺寸分布数据,流式细胞术(FCM)因其高通量、快速和可同时测量多种细胞特性的优势,成为首选技术。然而,FCM并非直接测量细胞尺寸,而是通过检测细胞对光的散射强度来间接推算。这种推算通常依赖于使用标准颗粒(如聚苯乙烯微球)进行校准。但问题在于
来源:Bioresource Technology
时间:2025-12-20
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镁在通过厌氧氨氧化(anammox)诱导的磷酸镁矿化作用缓解消化物处理过程中的冷应激中的多方面作用
李家怡|张宇|陈永星|张恒|李永刚|杨俊峰|秦家富|王晓军华南理工大学环境与能源学院,中国广州510006摘要厌氧氨氧化(anammox)诱导的磷酸镁(MP)矿化提供了一种可持续的策略,可以同时去除废水中的氮和回收磷。本研究证明,镁的引入不仅为MP生物矿化提供了基质,还通过改善能量代谢和电子转移效率减轻了氮去除过程中的冷胁迫。在约13.4℃的温度下,添加镁使反应器的氮去除效率比不添加镁的情况下提高了23%。镁还促进了细胞外蛋白质的分泌(增加了15–21%)以及细胞外聚合物中疏水结构的暴露,这与MP晶体的形成共同作用,增强了颗粒的聚集。在anammox共生体中,73%的相互作用表现出正向的协同效
来源:Bioresource Technology
时间:2025-12-20
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黄铁矿驱动的氧化还原调节提高了微生物对呋喃类抑制剂的耐受性,从而增强了从木质纤维素水解物中生产氢气的效率
孙浩宇|徐欣|李思佳|余磊|王权|陈荣平|尹可|郭光|孙旭|辛宇婷|徐文杰|吴功德中国南京林业大学生物与环境学院环境工程系,南京 210037引言当前能源系统仍以化石燃料为主。这种依赖不仅难以满足不断增长的全球能源需求,还加剧了温室气体排放,与可持续发展目标相悖。在这种背景下,氢作为一种高能量密度、碳中性的能源载体,因其适合大规模应用而重新受到关注(Cheng等人,2023年)。在生物制氢途径中,暗发酵因操作简单、条件温和以及能适应多种有机底物而具有特别的前景(Chen等人,2022年)。木质纤维素生物质是最丰富的可再生碳资源,已成为微生物生物燃料生产的理想原料(Deng等人,2020年;Na
来源:Bioresource Technology
时间:2025-12-20
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超声辅助呼吸通过重新建立颗粒内的代谢相互作用,使漂浮的厌氧氨氧化菌(anammox)颗粒恢复活性
厌氨氧化浮渣治理的物理干预机制创新与应用研究一、研究背景与问题提出10kg-N/m³·d)工况下,颗粒内部NH4+与NO2-的氧化还原反应产生大量N2气体,导致孔隙结构塌陷(Wang et al., 2018)。这种气滞留与EPS(胞外聚合物)过度分泌的恶性循环,造成颗粒密度降至1.0g/cm³以下,引发体系浮渣问题。传统处理手段如机械破碎(Shi et al., 2025)存在能耗高、二次污染风险大等缺陷,亟需开发新型物理干预技术。二、技术路线与创新点研究团队提出的"辅助呼吸"策略具有双重创新:1. 物理干预机制创新:基于厌氨氧化颗粒的"呼吸节律"现象(Xu et al., 2019),通过
来源:Bioresource Technology
时间:2025-12-20
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自组装的糖基化AABB型酞菁纳米颗粒用于选择性光动力疗法
光动力疗法(PDT)作为早期癌症治疗的有效手段,其核心是通过光敏剂(PS)与特定波长光照结合产生活性氧物种(ROS)实现靶向杀伤。然而,传统PDT面临生物利用度低、肿瘤选择性不足等瓶颈问题,直接光照易引发周围正常组织损伤。近年来,纳米递送系统通过增强PS的稳定性、改善靶向性和生物相容性成为研究热点,其中基于自组装的纳米颗粒因其独特的结构优势备受关注。该研究聚焦于开发新型葡萄糖修饰的锌(II)酞菁(Zn(II)Pcs)纳米颗粒,旨在突破现有PDT的局限性。酞菁类化合物因其优异的光物理特性(如高氧原子转移量子产率、化学稳定性)而成为理想的PS候选分子。研究团队创新性地将葡萄糖基团引入酞菁的刚性bi
来源:Bioorganic Chemistry
时间:2025-12-20
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来自海南软珊瑚Sinularia nanolobata的萜类化合物:具有c-MET抑制潜力的新型抗癌剂
吴玉英|张丽婷|姚立功|苏明志|李松伟|郭月伟安徽中医药大学药学院,中国合肥230012摘要从中国南海西茂岛采集的海绵Sinularia nanolobata中分离并鉴定了五种先前未描述过的spatane型二萜类化合物1–5、一对先前未报道的对映体6和7,以及两种已知的相关化合物8和9。通过广泛的光谱分析、QM-NMR、TDDFT-ECD计算、化学转化以及与文献中报道的相关化合物的比较,确定了它们的结构。生物实验表明,化合物5和9对MDA-MB-231细胞的增殖具有抑制作用,其IC50值分别为5.26 ± 0.68和22.2 ± 2.9 μM;而化合物5–7和9对HT-29细胞的抑制作用IC5
来源:Bioorganic Chemistry
时间:2025-12-20
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Cr-CATHs的功能表征:来自沿海鸟类Chroicocephalus ridibundus的新型抗菌肽
窦浩然|李双宇|张平川|叶子帆|李莉莉|王一鹏|焦旭东山东中医药大学海洋传统中药研究所,中国青岛266112摘要抗菌素耐药性(AMR)和慢性生物膜相关感染的全球威胁日益加剧,这凸显了开发新型治疗药物的迫切需求。抗菌肽(AMPs)因其强大的活性、广谱抗菌效果和低耐药性诱导潜力而成为有前景的替代品。在本研究中,我们从Chroicocephalus ridibundus中鉴定出三种新型 cathelicidin 类肽——Cr-CATH-1(Cr1)、Cr-CATH-2(Cr2)和 Cr-CATH-3(Cr3)。我们系统评估了这些肽的理化性质、抗菌活性、杀菌动力学以及对生物膜形成和持久菌的影响。Cr1
来源:Biochimie
时间:2025-12-20
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振动刺激频率如何影响乳腺癌细胞的非线性动力学特性和机械性能?
本研究聚焦于健康乳腺上皮细胞(MCF-10)与乳腺癌细胞(MCF-7)的机械响应差异,通过实验与建模相结合的方法,系统分析了细胞在弹性、粘弹性及非线性动力学特性中的表现。研究采用原子力显微镜(AFM)和磁扭转细胞计(MTC)等实验技术,结合有限元建模(FEM)和非线性动力学理论,揭示了细胞机械特性的多尺度特征及其在疾病状态下的变化规律。**1. 研究背景与意义** 细胞机械特性是维持正常生理功能的基础,其异常改变与癌症发生发展密切相关。健康细胞与癌细胞在机械响应上存在显著差异,例如癌细胞因细胞骨架重塑常表现出更高的柔韧性。这种机械特性的差异为开发非侵入式癌症诊疗技术提供了新思路,例如通过特定
来源:Biochemistry and Biophysics Reports
时间:2025-12-20