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电响应自清洁铜泡沫材料实现表面活性剂稳定油水乳液的高通量连续破乳
这项突破性研究展示了一种智能型电响应铜泡沫材料(CCo@CF-PPy/CNTs)的革命性应用。传统三维多孔超润湿材料虽然能突破"尺寸筛分"限制实现高效油水分离,却在处理表面活性剂稳定的乳液时遭遇致命缺陷——表面活性剂饱和吸附会不可逆地改变材料润湿性,导致分离通量断崖式下跌。科研团队巧妙运用电化学调控策略,当施加-4.5V阴极电位时,材料表面功能基团(─SO3−和──NH─)发生电荷密度重构,zeta电位绝对值从-12.1mV飙升至-32.31mV。这种动态电荷调控产生三重协同效应:显著增强的Donnan排斥效应、优化的水下疏油特性以及强化的流体动力学拖曳力,如同给材料装上了"分子级清洁刷",既
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尿素磷酸衍生物修饰埋入界面实现高效碳基介观钙钛矿太阳能电池
碳基介观钙钛矿太阳能电池(Carbon-based Mesoscopic Perovskite Solar Cells, C-MPSCs)凭借可溶液加工的制备优势和出色的环境稳定性,在光伏领域崭露头角。然而,埋入界面处的非辐射复合损失如同隐形屏障,严重制约着电池效率的突破。研究团队巧妙运用尿素磷酸衍生物——胍基尿素磷酸盐(Guanylurea Phosphate, GUP)作为界面分子手术刀。在介孔二氧化钛(m-TiO2)层中,GUP的磷酸基团与TiO2表面形成牢固锚定,构建起钙钛矿/m-TiO22界面的分子桥梁。这种纳米级桥梁不仅显著提升电荷载流子的提取效率,更如同分子焊工,有效修复了钙钛矿
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自组装双功能外泌体协同脱细胞软骨微凝胶构建靶向缓释系统治疗骨关节炎
干细胞来源的外泌体(Exosomes)虽具有治疗骨关节炎(OA)的潜力,但其临床应用受限于非特异性靶向和体内快速清除的缺陷。尽管近期开发的软骨靶向缓释系统有所突破,但复杂耗时的制备工艺需要特殊设备和技术,可能损害外泌体完整性。这项研究创新性地采用自组装技术,将软骨细胞靶向肽与II型胶原结合肽聚合物链自组装到外泌体表面,成功构建了双功能外泌体系统。该体系能特异性结合软骨细胞,并稳定包载于模拟天然环境的脱细胞软骨基质(HECM)微凝胶中,在体外实验中显著提升OA软骨细胞活力与基质合成能力,同时抑制细胞肥大化。动物实验证实,该系统通过PI3K/AKT信号通路调控,有效延长外泌体关节腔滞留时间,促进软
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胃癌HIF-1信号通路中circRNA相关ceRNA网络的生物信息学解析及其临床转化潜力
亮点聚焦本研究采用CircNet 2.0数据库(整合circAtlas、MiOncoCirc和TCGA数据)对37种癌症的2700+样本进行circRNA分析,特别锁定胃癌中表达量前50的circRNAs,其中具有miRNA响应元件(MREs)的分子被重点筛选(详见表S1)。胃癌中circRNA/miRNA/mRNA调控网络的HIF-1通路图谱通过CircInteractome和mirPath v.3数据库,我们鉴定出106个同时参与HIF-1信号通路且能靶向circRNA上MREs的microRNAs(表S2,图4A)。这些分子构成动态调控网络,其中hsa_circ_0000348和hsa_
来源:Horticultural Plant Journal
时间:2025-08-07
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番茄黄化曲叶Kanchanaburi病毒全基因组测序揭示菲律宾番茄作物减产关键病原
番茄产业正面临隐形杀手的威胁——番茄黄化曲叶病毒(Tomato yellow leaf curl virus, TYLCV)作为双生病毒科(Geminiviridae) Begomovirus属的代表种,通过白粉虱(Bemisia tabaci)传播肆虐菲律宾番茄田。科研团队从莱特省奥莫克市的染病叶片中,采用经典的十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)法提取病毒基因组DNA,经液氮速冻研磨后,通过60°C热激裂解和异丙醇沉淀获得高质量核酸。借助NextSeq 1000平台P2 300循环双端测序,41,573,995条原始读数经Trimmomatic v0.36质控后,通过minimap2.17比对
来源:Microbiology Resource Announcements
时间:2025-08-07
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季节性大西洋森林物候季节性与种间种内变异对形态-生化性状关系的贡献机制研究
Highlight我们的数据表明:1)仅有少数叶片性状与叶片萌发和脱落特征显著相关;2)关系模式的差异主要受数据来源(种内或种间)的影响。虽然我们假设物候特征会与功能性状紧密关联(源于植物对季节性环境的资源调控需求),但仅发现叶片厚度、比叶面积(SLA)和碳氮比(C/N ratio)等有限性状呈现显著相关性——这些性状恰能反映植物在资源获取与保存之间的权衡策略。Discussion研究结果表明:1)半落叶林中落叶树种的物候季节性(0.74-1.02)显著高于常绿树种(0.23-0.66),这与冠层开闭导致的微环境变异直接相关;2)常绿林未显示物候-性状的显著关联,暗示其通过延长叶片寿命(lea
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妊娠期口服葡萄糖耐量试验中母体低血糖对不良妊娠结局的预测价值研究
妊娠期糖尿病(GDM)筛查一直是产前保健的重点,但临床关注多集中于高血糖的危害,而对口服葡萄糖耐量试验(OGTT)中低血糖现象的临床意义知之甚少。随着中国全面推行75 g OGTT作为GDM筛查标准,产科医生们发现一个有趣现象:约7%的孕妇在测试中会出现血糖值<3.9 mmol/L的低血糖反应,这些孕妇往往伴有心悸、头晕等不适症状。但令人困惑的是,医学界对这种现象究竟属于生理性变异还是病理状态尚无定论,更不清楚它是否会影响胎儿发育。既往研究因样本量小、低血糖定义不一而结论矛盾,这给临床决策带来巨大挑战。为破解这一难题,浙江大学医学院附属妇产科医院临床检验科的研究团队开展了一项大规模回顾性研究。
来源:Endocrine Practice
时间:2025-08-07
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基于因果感知图-Transformer深度学习的植物胁迫特异性转录调控解码
植物在自然环境中持续面临干旱、高温、盐碱等多种非生物胁迫,这些环境压力严重制约农作物产量。虽然已知转录因子(TF)通过结合顺式调控元件(CREs)介导胁迫响应,但传统技术如染色质免疫沉淀测序(ChIP-seq)成本高昂且无法捕捉动态调控过程。更关键的是,植物如何在不同胁迫条件下选择性激活特定TF-靶基因(TG)互作形成条件特异性基因调控网络(GRN),这一机制仍是植物生物学重大挑战。针对这些瓶颈,中国科学院喜马拉雅高通量计算生物学中心(HiCHiCoB)的研究团队开发了CTF-BIND系统。这项创新研究整合23TB多组学数据,首次实现通过RNA-seq数据直接预测TF结合事件,相关成果发表在《
来源:Current Plant Biology
时间:2025-08-07
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基于全基因组关联分析揭示小扁豆苗期耐旱性的遗传位点与候选基因
气候变化导致的干旱胁迫严重威胁全球粮食安全,作为重要冷季豆类作物的小扁豆,在亚洲和地中海地区常遭遇间歇性或终末期干旱,导致产量损失高达54%。尤其苗期干旱会显著抑制种子萌发和根系发育,但对其遗传机制的系统研究仍属空白。为破解这一难题,中国农业科学院植物生理研究所的研究团队开展了一项开创性研究,通过整合多组学技术和田间表型分析,首次揭示了小扁豆苗期耐旱性的分子调控网络,相关成果发表在植物学领域权威期刊《Current Plant Biology》。研究团队采用基因组重测序(GBS)技术对243份小扁豆种质进行基因分型,结合α格子设计开展田间对照与干旱处理(30%田间持水量)的双重复试验。运用Wi
来源:Current Plant Biology
时间:2025-08-07
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综述:蚂蚁入侵的微生物、遗传及城市化驱动因素
引言非本地物种入侵对生态环境和人类社会构成严峻挑战,其中蚂蚁堪称全球最具破坏力的入侵者之一。传统研究认为多雌制、群体出芽繁殖和超殖民性等社会生物学特征是关键成功因素,但最新证据表明微生物互作、遗传适应和城市化选择等机制共同塑造了其入侵动态。入侵蚂蚁的共性特征成功入侵的蚂蚁往往具备一系列趋同特征:依赖多雌制提高繁殖力、通过群体出芽实现快速扩散、形成超殖民体系消除种内竞争。这些特性使它们能高效利用人为干扰环境,如阿根廷蚁(Linepithema humile)在全球建立单一巨型超殖民体。微生物驱动:从敌害释放到共生互惠敌害释放假说(ERH)在蚂蚁入侵中表现显著——引入种群常丢失原生境病原体,如沃尔
来源:Current Opinion in Insect Science
时间:2025-08-07
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凡纳滨对虾耐碱家系的转录组解析:pH-碱度复合胁迫下的适应机制与育种启示
Highlight耐碱家系筛选与关键发现:通过48小时急性毒性实验测定八组凡纳滨对虾家系在固定碱度(450 mg/L)和梯度pH(9.0-10.0)下的半数致死时间(LT50),发现选育家系FG I/J与CR M/N的耐碱性显著优于野生型家系,其存活时间延长达1.8倍。关键机制解析离子调控网络:耐碱家系鳃组织中Na+/K+-ATP酶(NKA)活性提升2.1倍,碳酸酐酶(CA)和囊性纤维化跨膜传导调节因子(CFTR)表达量分别上调3.4倍和2.7倍,协同维持HCO3-/CO32-平衡。能量代谢重编程:转录组显示心肌收缩通路(ko04260)和肾上腺素能信号(ko04261)显著富集,同时下调钙信
来源:Comparative Biochemistry and Physiology Part D: Genomics and Proteomics
时间:2025-08-07
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人工选择压力下团头鲂(Megalobrama amblycephala)的驯化性状与适应性进化研究
Highlight遗传多样性与遗传变异遗传多样性研究为理解养殖与野生种群差异提供了关键视角。线粒体细胞色素b(Cyt b)基因因其快速突变率,成为评估鱼类种群遗传多样性及进化关系的有效工具(Xiao et al., 2001)。Conclusions本研究通过Cyt b基因和全基因组重测序揭示了团头鲂野生种群(WP)较养殖群体(CP/AS)具有更高的遗传多样性,且种群间存在显著遗传分化。野生群体表现出头部更大、背鳍/腹鳍/臀鳍更长而体宽更窄的形态特征。全基因组分析发现了人工选择下的适应性进化特征。CRediT作者贡献声明第一作者崔云雯负责原始文稿撰写、数据验证与形式化分析;胡喜庚和王焕山参与样
来源:Comparative Biochemistry and Physiology Part D: Genomics and Proteomics
时间:2025-08-07
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硬骨鱼类ghrelin基因的进化分析:揭示摄食调控系统的保守性与多样性
基因分布与拷贝数变异在151种硬骨鱼基因组中,ghrelin基因呈现"全或无"的分布模式:41种(27.2%)完全丢失该基因,98种保留单拷贝,12种(如金鱼、银鲫等)存在双拷贝。这些复制事件可能源于特定谱系的全基因组复制(WGD),暗示ghrelin在鱼类适应性进化中的动态变化。进化意义解析研究首次系统揭示ghrelin在硬骨鱼类中的进化轨迹:基因复制事件与WGD高度相关,但成熟肽区域始终维持强功能约束(ω<1)。这种"核心保守-周边变异"的模式,可能支撑了鱼类应对不同摄食策略(如肉食性/杂食性)的代谢可塑性。结论通过整合多组学数据,本研究描绘了ghrelin在硬骨鱼类中的进化蓝图——WGD
来源:Comparative Biochemistry and Physiology Part D: Genomics and Proteomics
时间:2025-08-07
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转录组WGCNA分析揭示罗氏沼虾幼虫在低氧-复氧胁迫下的阶段性调控机制
Highlight低氧是虾类养殖的重大挑战,尤其在集约化高密度养殖中。本研究通过WGCNA揭示了罗氏沼虾幼虫在低氧-复氧过程中的阶段性调控特征:鳃组织作为核心应答器官呈现3173个DEGs(1812上调/1361下调),显著富集于核仁和mRNA结合等分子功能。关键发现包括:1)鉴定出CP(细胞蛋白)、CAP(抗菌肽关联蛋白)、ACO(氨基环丙烷羧酸氧化酶)等9个基因家族的22个持续共表达基因;2)低氧阶段DEGs主要调控遗传信息处理通路(如HIF-1信号通路和核糖体);3)复氧阶段则激活溶酶体、吞噬体和凋亡等细胞过程;4)通过WGCNA筛选出30个模块关键基因,包括SpAN(精子附着蛋白)、T
来源:Comparative Biochemistry and Physiology Part D: Genomics and Proteomics
时间:2025-08-07
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低温胁迫下银鲳(Pampus argenteus)肠道菌群动态变化及其生态调控机制研究
Highlight长期低温暴露会导致种群死亡率升高(Gronlund et al., 2018)。大量证据表明,慢性冷应激会影响代谢和免疫功能,并增加多种疾病风险(Xu et al., 2019; Wang et al., 2020)。肠道菌群在调节宿主环境适应中起关键作用。低温暴露会破坏微生物α多样性(alpha-diversity)和组成,从而影响肠道微生物代谢产物。Discussion在低温条件下,银鲳的摄食活动与水温呈正相关,随着温度降低显著减少。同时观察到肠道结构改变,包括胶原染色减弱、细胞间隙增大和皱襞高度降低。肠道菌群群落结构发生变化,优势菌从发光杆菌(Photobacteriu
来源:Comparative Biochemistry and Physiology Part D: Genomics and Proteomics
时间:2025-08-07
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桑黄菌提取物调控中华鳖视黄酸诱导基因I样受体(RLRs)信号通路介导的抗病毒反应研究
Highlight桑黄菌提取物通过调控RLRs信号通路关键节点,展现对中华鳖抗病毒免疫反应的显著缓解作用。Cell morphology and viability原代培养的中华鳖胚胎细胞在接种24小时后形成单层贴壁生长,呈现典型的成纤维细胞样形态(图1)。使用4.0 μg/mL poly I:C转染显著降低细胞活力(P < 0.05),而300 μg/mL桑黄菌提取物处理使细胞存活率提升21.3%,暗示其保护作用。Discussion• 剂量效应:300 μg/mL桑黄菌提取物使RIG-I核转位减少47%,MDA5 mRNA水平下降2.3倍• 通路抑制:显著下调IRF7(P <
来源:Aquaculture
时间:2025-08-07
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桑黄菌提取物通过抑制RIG-I核转位缓解中华鳖RLRs信号通路介导的抗病毒反应
Highlight本研究亮点在于首次将药用真菌桑黄菌(S. vaninii)应用于水产免疫调控领域,通过细胞和动物模型双重验证,阐明其通过阻断RIG-I核转位这一关键步骤来调控RLRs信号通路的分子机制。细胞形态与活力原代培养的中华鳖胚胎细胞在接种24小时后形成单层贴壁生长,主要呈现成纤维细胞样形态(图1)。当使用4.0 μg/mL poly I:C转染时,细胞活力显著降低,而300 μg/mL桑黄菌提取物处理组细胞存活率明显提升(P < 0.05),展现剂量依赖性保护效应。讨论与哺乳动物研究不同,本研究发现中华鳖RLRs通路激活时,血管细胞粘附分子1(VCAM1)等非经典免疫因子显著上
来源:Aquaculture
时间:2025-08-07
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桑黄菌提取物通过调控RIG-I样受体(RLRs)信号通路抑制中华鳖抗病毒免疫应激的机制研究
Highlight细胞形态与活力培养0小时时各类细胞均匀混合,24小时后仅贴壁细胞可见(图1)。多数细胞呈现成纤维细胞样形态并形成单层。使用第5代细胞(对数生长期)进行poly I:C转染和桑黄菌提取物处理。讨论4.0 μg/mL poly I:C显著降低细胞活力,与既往研究一致。值得注意的是,150和300 μg/mL桑黄菌提取物显著提升细胞存活率(P<0.05),300 μg/mL剂量可下调LGP2、RIG-I、IRF7和VCAM1的mRNA水平(P<0.05),并抑制RIG-I蛋白表达及核转位。动物实验显示300 μg/g剂量能显著抑制肝脏、脾脏等多器官中RLRs通路关键基因
来源:Aquaculture
时间:2025-08-07
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胆汁酸通过调节胆碱代谢和抗氧化通路增强豹纹珊瑚石斑鱼抗哈维氏弧菌感染的免疫稳态机制
Highlight胆汁酸通过独特机制增强鱼类抗弧菌能力:研究发现膳食补充胆汁酸可显著提升豹纹珊瑚石斑鱼肝脏中taurochenodeoxycholic acid(TCDCA)和glycocholic acid(GCA)水平,通过双重调控机制——激活胆碱代谢通路促进抗炎因子IL-10RB表达,同时抑制亚油酸(LA)/花生四烯酸(AA)通路减少活性氧(ROS)产生,形成协同防御网络。Transcriptomic analysis following V. harveyi infection转录组测序揭示胆汁酸调控网络:在哈维氏弧菌感染24小时后,对胆汁酸喂养组和正常饮食组进行转录组比较分析。高质量
来源:Aquaculture
时间:2025-08-07
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基于隐马尔可夫模型的原核生物基因组空间挖掘揭示复杂体I的广泛存在及其进化机制
呼吸系统是生命活动的能量枢纽,而NADH-醌氧化还原酶(Complex I或Nuo)作为其中最大且最复杂的膜蛋白复合体,堪称自然界的"分子发电机"。这个由14个核心亚基组成的精密机器,不仅负责将NADH的电子传递给醌类物质,还能驱动质子跨膜运输,在能量转换、氧化还原平衡和代谢物转运中扮演关键角色。然而,这个"分子发电机"的进化拼图始终缺失重要板块——由于亚基间复杂的同源关系,科学家们难以追溯其完整的进化路径,更无法解释为何某些微生物能在极端环境下依赖不完整的Complex I存活。来自塔塔基础研究所(Tata Institute of Fundamental Research)的研究团队在《G
来源:Genome Biology and Evolution
时间:2025-08-07