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耐甲氧西林金黄色葡萄球菌ST9谱系的毒力塑造与适应性进化:agr系统调控及新型前噬菌体岛的发现
ABSTRACT耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)ST9谱系作为亚洲地区主要的家畜相关病原体,其毒力机制长期未被充分解析。本研究聚焦agr(辅助基因调节器)系统在ST9毒力调控中的核心作用,发现临床分离株中自发性移码突变导致agr功能丧失,表现为RNAIII转录终止和α-毒素(hla)表达缺失。表型分析显示,agr缺陷株在溶血活性、生物膜形成及Galleria mellonella感染模型中均呈现显著差异,证实agr系统对ST9毒力表型的塑造至关重要。INTRODUCTIONMRSA ST9谱系自中国猪场首次分离后,已成为医疗环境中新兴的多重耐药威胁。尽管已有研究报道其携带免疫逃逸簇(IEC
来源:mSystems
时间:2025-06-29
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弓形虫分泌蛋白GRA1在宿主营养劫掠中的关键作用机制解析
GRA1是弓形虫速殖子增殖的关键调控因子研究团队利用DiCre系统构建了条件性敲除株RH-iGRA1,通过雷帕霉素诱导实现GRA1的可控删除。免疫荧光和蛋白质印迹证实GRA1高效缺失后,寄生虫的噬斑形成能力完全丧失。进一步分析显示,GRA1缺失导致速殖子入侵效率降低30%,细胞内复制减少40%,钙离子载体A23187诱导的逸出率下降40%。这些表型表明GRA1在弓形虫裂解周期中发挥全局性作用。GRA1维持IVN结构并调控代谢稳态透射电镜观察到Δgra1突变体中IVN管状结构显著缩短,同时PV内电子致密物质异常积累。代谢组学检测发现突变体内氨基酸、泛酸、NAD+等代谢物水平紊乱,KEGG分析显示
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综述:木质素价值化的革命性进展:脱甲基化、甲基化及甲基代谢的关键突破
木质素价值化的生物转化挑战作为植物细胞壁中占比15–30%的烷基芳香聚合物,木质素年产量达1.5亿吨,但其复杂的三维网络结构和由β-O-4、α-O-4等键连接的异质性单元(H/G/S型)严重阻碍生物利用。微生物如Pseudomonas putida虽能降解低分子量芳香物,但木质素衍生物中普遍存在的甲氧基(1.24–24.1%)成为限速步骤——O-脱甲基化是释放可再生碳的关键“钥匙”。芳香O-脱甲基化的酶学武器库细菌通过三类酶系统破解甲氧基屏障:Rieske非血红素铁氧酶(ROs)通过[2Fe-2S]簇催化开环;细胞色素P450(P450s)依赖血红素辅基氧化;四氢叶酸(THF)依赖型脱甲基酶则
来源:Biotechnology Advances
时间:2025-06-29
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混合规则描述符与梯度提升决策树联用预测生物质-塑料共热解协同效应的热重曲线
在全球面临化石能源枯竭与温室气体排放的双重压力下,如何高效处理每年产生的数十亿吨有机固体废弃物成为亟待解决的难题。以中国为例,仅一年产生的固体废弃物就相当于8亿吨标准煤的能量潜力,但传统填埋或焚烧方式不仅造成严重污染,其经济可行性也备受质疑。在这一背景下,共热解技术因其能将生物质与塑料废弃物协同转化为生物油、生物炭和燃料气而备受关注。然而,这一过程的核心分析工具——热重(TG)曲线的获取却面临实验周期长、成本高的瓶颈,而现有动力学模型又难以准确捕捉复杂协同效应。南京工业大学的研究团队独辟蹊径,将物理规则与人工智能相结合,开发出新型混合机器学习模型。研究以新疆棉区典型的棉秆(CS)与地膜(MF)
来源:Biomass and Bioenergy
时间:2025-06-29
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综述:烟草废弃物堆肥资源化:生物质转化效率与循环生物经济策略的系统综述
烟草废弃物堆肥资源化的科学路径Abstract全球每年产生约2亿吨烟草生物质废弃物(TBW),其中60%为茎秆和低等级叶片,含尼古丁(1.5–3.5%)和木质纤维素(达94%)。堆肥可将TBW转化为安全有机肥,尼古丁降解率达65%以上,同时缓解露天焚烧导致的VOCs和颗粒物污染。Introduction500 mg kg−1)列为危险品。相比热解(pyrolysis)和生物燃料生产,堆肥具有成本低、易规模化的优势,且能通过微生物(如Arthrobacter)实现尼古丁生物降解。Availability and characteristics of TBW中国、印度和巴西占全球TBW产量的主要份
来源:Biomass and Bioenergy
时间:2025-06-29
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生物基5-羟甲基糠醛(HMF)生产的多维度评估:五类工艺路线的经济与环境协同优化
在化石资源枯竭与环境污染的双重压力下,寻找可持续的化学品生产路径成为全球焦点。5-羟甲基糠醛(HMF)作为一种“绿色黄金”,能够衍生出生物燃料、高性能聚合物(如PEF)和医药中间体,但其工业化生产长期受困于高成本、低收率及环境负担。尽管亚太地区已占据全球HMF市场36.8%的份额,现有工艺仍面临副产物(如甲酸FA、乙酰丙酸LA)回收效率低、能耗过高等瓶颈。如何平衡经济可行性与环境友好性,成为横亘在科研与产业界之间的关键难题。针对这一挑战,中国国家自然科学基金支持的研究团队在《Biomass and Bioenergy》发表了一项突破性研究。该工作创新性地构建了五种基于果糖脱水反应的HMF生产工
来源:Biomass and Bioenergy
时间:2025-06-29
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土耳其种植的八种柳枝稷品种生物燃料生产潜力评估:基于主成分分析的化学特征解析
在全球能源转型与碳中和背景下,寻找可替代化石燃料的可再生能源成为迫切需求。柳枝稷(Panicum virgatum L.)作为美国能源部1991年认定的模式能源作物,凭借其耐旱、耐贫瘠、水土保持等生态优势,成为极具潜力的生物质能源原料。然而,不同品种柳枝稷的化学组成差异如何影响其生物燃料转化效率?这个关键问题在现有研究中尚未得到系统解答,特别是在土耳其等新兴种植区的适应性研究更为匮乏。土耳其农业与林业部自2015年启动能源作物研究计划,从美国引进了Trail Blazer、Cave in Rock等8个柳枝稷品种。为了解析这些品种的生物燃料潜力,研究人员开展了为期两年的系统研究。通过化学表征与
来源:Biomass and Bioenergy
时间:2025-06-29
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AAV9介导的SERAC1基因疗法改善MEGDHEL综合征小鼠模型的肝功能与运动能力
MEGDHEL综合征是一种由SERAC1基因突变引发的罕见线粒体疾病,患儿常因新生儿肝衰竭和呼吸衰竭夭折,目前仅能依赖姑息治疗。这种疾病的核心病理在于SERAC1蛋白缺失导致线粒体磷脂重塑障碍,进而引发胆固醇转运异常和线粒体DNA合成受损。面对这一医学难题,杭州医学院的研究团队创新性地采用AAV9载体递送SERAC1基因,在Serac1−/−小鼠模型中实现了肝脏功能与线粒体稳态的双重修复,相关成果发表于《Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research》。研究团队运用AAV9载体构建、Western blot蛋白检测、肝
来源:Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research
时间:2025-06-29
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番茄果实双功能转录因子DEAR1通过双向调控叶绿素代谢平衡发育与成熟的分子机制
在番茄(Solanum lycopersicum)果实发育过程中,叶绿素代谢扮演着双重角色:未成熟果实通过叶绿素光合作用提供生长能量,而成熟阶段则需降解叶绿素完成色泽转换。这项研究揭示了APETALA2/乙烯响应因子(AP2/ERF)家族成员SlDEAR1的精妙调控机制——这个双功能转录因子如同"分子开关",既能激活原叶绿素酸酯氧化还原酶1(SlPOR1)促进叶绿素合成,又能抑制保持绿色蛋白1(SlSGR1)延缓降解。研究发现,SlDEAR1通过C末端EAR基序招募TOPLESS 2(TPL2)-组蛋白去乙酰化酶1/3(HDA1/HDA3)复合体,降低SlSGR1启动子区的组蛋白乙酰化水平实现
来源:The Plant Cell
时间:2025-06-29
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X连锁甲基转移酶SUV39H1通过IkBαK38me-UACA-NF-κB轴调控骨骼稳态的性别二态性
骨骼健康维持需要成骨细胞介导的骨形成与破骨细胞介导的骨吸收之间的精密平衡。然而这一过程存在显著的性别差异,绝经后女性骨质疏松发病率显著高于同龄男性,传统雌激素缺乏理论难以完全解释这种差异。近年研究发现,慢性炎症状态与衰老、雌激素水平下降共同构成骨质疏松的"三重打击",但其中具体的分子机制尤其是性别特异性调控网络仍不清楚。北京大学口腔医院正畸科和北京大学医学部生物化学与分子生物学系的研究团队在《Cell Reports》发表重要研究成果,首次揭示X染色体连锁的组蛋白甲基转移酶SUV39H1通过非经典的甲基化降解信号通路,在女性间充质干细胞中特异性抑制成骨分化,为理解骨骼稳态的性别二态性提供了全新
来源:Cell Reports
时间:2025-06-29
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日本孕妇对呼吸道合胞病毒疫苗认知与接种意愿的早期上市后调查:影响因素与公共卫生意义
呼吸道合胞病毒(RSV)是导致婴幼儿下呼吸道感染和毛细支气管炎的主要病原体,全球每年造成大量住院和死亡病例。尽管高危婴儿(如早产儿)风险更高,但RSV对所有婴幼儿都可能引发严重疾病。2021年日本曾暴发大规模RSV疫情,凸显了群体预防的重要性。近年来,辉瑞公司研发的母体RSV疫苗Abrysvo®问世,临床试验显示其可将婴儿严重下呼吸道疾病风险降低81.8%(90天内)和69.4%(180天内)。然而,疫苗犹豫现象全球蔓延,加之日本独特的疫苗政策背景——RSV疫苗虽获批准(2024年1月)并被儿科和妇产科学会推荐,却未被纳入国家免疫规划(NIP),需自费约200美元接种。这种背景下,了解孕妇群体
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USP10通过稳定胞质Mfn2调控线粒体形态功能保护心脏免受压力超负荷诱导的病理性肥厚
线粒体形态功能异常是病理性心肌肥厚和心衰的重要特征,但调控这一过程的分子机制尚不明确。西安交通大学的研究团队在《Redox Biology》发表的研究首次揭示,去泛素化酶USP10通过稳定胞质中的线粒体融合蛋白Mfn2,维持线粒体稳态,从而对抗压力超负荷诱导的心脏损伤。研究采用RNA测序技术筛选出在压力超负荷心肌中显著下调的USP10,并通过临床样本证实其表达水平与心衰严重程度呈负相关。团队构建了心脏特异性USP10过表达的AAV9载体和Mfn2条件性敲除小鼠,结合免疫共沉淀-质谱联用技术、亚细胞组分分离、泛素化修饰分析等方法,系统阐明了USP10-Mfn2调控轴的作用机制。研究结果显示:1)
来源:Redox Biology
时间:2025-06-29
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Anemoside B4通过重塑肠道菌群代谢激活AhR通路抑制氧化应激和NLRP3炎症小体改善溃疡性结肠炎
溃疡性结肠炎(UC)作为一种慢性肠道炎症性疾病,全球发病率逐年攀升,其典型病理特征包括肠道屏障破坏、氧化应激和过度炎症反应。尽管现有药物如氨基水杨酸能缓解症状,但长期使用易产生耐受性和肝肾毒性。近年来,肠道菌群失调与UC的关联成为研究热点,尤其是菌群代谢产物短链脂肪酸(SCFAs)的免疫调节作用备受关注。然而,如何通过天然产物精准调控菌群-宿主互作以治疗UC,仍是亟待解决的科学问题。中国研究团队在《Redox Biology》发表的最新研究,首次系统阐明了中药活性成分Anemoside B4(AB4)通过"菌群-代谢物-免疫"轴治疗UC的多层次机制。研究采用DSS诱导的小鼠UC模型,结合16S
来源:Redox Biology
时间:2025-06-29
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喜马拉雅源Rahnella sp. PCH160的基因组学与功能解析:重金属耐受与植物促生机制研究
随着工业发展和农业集约化,重金属污染已成为威胁全球粮食安全的隐形杀手。铜(Cu)、镍(Ni)等重金属通过采矿、化肥使用等途径在土壤中富集,不仅抑制植物根系发育,还会通过食物链危害人类健康。传统物理化学修复方法成本高昂且易破坏生态,而利用植物根际促生菌(PGPR)进行生物修复,因其环境友好、可持续等优势成为研究热点。然而,极端环境尤其是高海拔地区的重金属耐受PGPR资源仍属空白。针对这一科学问题,中国科学院的研究团队从印度喜马拉雅Pangi-Chamba地区海拔4000米的Parvati kund冰川湖中,分离出一株耐寒耐重金属的细菌Rahnella sp. PCH160。通过全基因组测序(Wh
来源:Microbiological Research
时间:2025-06-29
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巨噬细胞递送金纳米颗粒通过免疫重塑增强口腔癌放疗效果的研究
放射治疗是癌症治疗的重要手段,但肿瘤异质性和微环境特征常导致放射抵抗。金纳米颗粒(GNPs)因其高原子序数特性可作为放射增敏剂,然而其临床应用面临两大瓶颈:一是网状内皮系统(RES)的快速清除,二是肿瘤组织间液高压阻碍纳米颗粒渗透。更棘手的是,传统递送方式难以精准靶向肿瘤缺氧区域——这些区域恰恰是放射抵抗的"重灾区"。面对这一挑战,国立阳明交通大学的研究团队独辟蹊径,利用巨噬细胞(RAW 264.7)作为"生物导弹"递送GNPs。巨噬细胞具有三大天然优势:能逃避RES清除、对肿瘤缺氧微环境有趋化性、可塑性极强。研究人员通过Turkevich法制备20 nm和40 nm GNPs,采用氯胺T法进
来源:Materials Today Bio
时间:2025-06-29
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靶向递送CEBPE的软骨亲和性脂质纳米颗粒通过阻断CEBPE-LTF-STAT3正反馈环路高效治疗软骨终板退变
研究背景颈腰痛是全球致残的首要原因之一,而椎间盘退变(IVDD)是其主要的病理基础。作为无血管组织,椎间盘(IVD)依赖软骨终板(CEP)进行营养交换,但CEP退变引发的炎症、ECM降解和钙化会加速IVDD进程。尽管已有研究关注CEP的病理机制,但关键调控因子和治疗策略仍不明确。研究设计与方法南昌大学第二附属医院团队通过临床样本分析(15例对照与15例退变CEP组织)和体外实验,结合ChIP-seq、双荧光素酶报告基因等技术,筛选出转录因子CEBPE的核心作用。随后构建软骨靶向脂质纳米颗粒(CAP-Lipo@CEBPE),通过尾静脉注射治疗大鼠IVDD模型,并采用μCT、MRI和组织学评估疗效
来源:Materials Today Bio
时间:2025-06-29
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MCF-7乳腺癌异种移植模型中放疗束转录组特征比较:揭示FF与FFF光束对ERAD通路及谷氨酸受体激活的差异化调控机制
乳腺癌作为全球女性健康的首要威胁,其治疗面临两大核心矛盾:放疗对肿瘤组织的杀伤效率与对正常组织的保护需求如何平衡?不同剂量率放疗(如传统FF与新型FFF技术)是否存在分子层面的效应差异?现有研究多聚焦于FF光束的物理剂量分布优化,而FFF技术虽能提升治疗效率(剂量率可达1820 MU/min),但其对肿瘤微环境的生物学影响仍属未知。为解决这一关键问题,土耳其健康科学大学实验医学研究中心的Tugba Kul Koprülü团队联合多家机构,通过建立MCF-7(ER+ Luminal A型)乳腺癌裸鼠模型,首次系统比较了FF(400 MU/min)与FFF(1120/1820 MU/min)光束照
来源:Breast Cancer
时间:2025-06-29
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男性HPV感染对生殖健康的多维影响:从精子质量受损到辅助生殖结局的机制探索与疫苗接种策略
在全球范围内,约10-15%的夫妇面临不孕不育问题,其中30-40%与男性因素相关。令人惊讶的是,这种生殖危机可能与一种常见的病毒——人乳头瘤病毒(HPV)密切相关。这种主要通过性接触传播的病毒,已知会导致宫颈癌等疾病,但它在男性生殖健康中的角色却长期被忽视。最新证据显示,HPV不仅能附着在精子表面,还能潜入精子内部,像特洛伊木马一样将病毒基因带入胚胎,引发一系列连锁反应:从精子游动能力下降、DNA损伤加剧,到胚胎发育异常甚至流产。这就不难理解,为什么HPV阳性男性的伴侣在接受辅助生殖技术(ART)治疗时,临床妊娠率会显著降低而流产风险倍增。更令人担忧的是,全球男性生殖器HPV感染率高达31%
来源:Virology Journal
时间:2025-06-29
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E3泛素连接酶CBL通过泛素化降解KDR抑制非小细胞肺癌进展的机制研究
肺癌是全球癌症相关死亡的主要原因,其中非小细胞肺癌(NSCLC)占比高达85%。尽管靶向治疗取得进展,但晚期患者五年生存率仍不足20%,亟需发现新的治疗靶点。受体酪氨酸激酶(RTKs)的异常激活是NSCLC发生发展的关键因素,其中血管内皮生长因子受体2(KDR/VEGFR-2)通过促进血管生成和肿瘤转移成为重要治疗靶标。然而,调控KDR蛋白稳定性的分子机制尚未阐明。天津癌症医院机场医院的研究团队将目光投向了E3泛素连接酶CBL。作为泛素-蛋白酶体系统(UPS)的核心组分,CBL通过标记底物蛋白进行降解来调控多种信号通路。既往研究表明CBL在多种癌症中发挥抑癌作用,但其在NSCLC中的具体机制仍
来源:Cell Division
时间:2025-06-29
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EBV编码的ebv-sisRNA-3通过G4/R-loop结构调控潜伏期EBV裂解复制的分子机制
研究背景Epstein-Barr病毒(EBV)作为人类γ疱疹病毒家族成员,与多种淋巴瘤和上皮癌(如鼻咽癌和胃癌)密切相关。在潜伏感染阶段,病毒通过限制基因表达逃避免疫监视,其中非编码RNA(ncRNA)的调控作用日益受到关注。然而,EBV编码的稳定内含子序列RNA(sisRNA)在潜伏期中的功能机制仍是未解之谜。研究机构与成果香港中文大学研究团队在《Cell》发表重要成果,首次鉴定出EBV编码的新型sisRNA——ebv-sisRNA-3。该转录本来源于BART区域的RPMS1内含子,在潜伏感染的鼻咽癌和胃癌组织中高表达。研究发现ebv-sisRNA-3能反式入侵EBV基因组IR4区,同时形成
来源:Cell & Bioscience
时间:2025-06-29