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植物生长素输入载体AUX1的结构基础揭示生长素识别与转运机制
植物激素生长素(auxin)在植物生长发育中扮演着核心角色,其独特的浓度梯度分布通过极性运输系统形成。这一过程依赖于生长素外排载体PIN蛋白的定向分布,而生长素输入载体AUX1的主动摄取同样不可或缺。尽管AUX1作为主要的生长素输入载体已被发现近三十年,其如何识别多样化的生长素分子(如天然生长素IAA和合成除草剂2,4-D)并实现质子偶联转运的分子机制仍不明确。此外,AUX1突变会导致植物重力反应缺失等严重表型,但相关结构基础尚未阐明。为解决这些问题,北京大学现代农业研究院、中国科学院物理研究所和北京大学生命科学联合中心的研究人员合作,通过冷冻电镜技术解析了拟南芥AUX1在apo状态和结合生长
来源:Molecular Plant
时间:2025-06-28
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放疗联合普那布林增强树突细胞成熟及免疫检查点抑制剂复治复发/难治性癌症的临床转化研究
这项开创性研究揭示了放疗联合普那布林在免疫治疗耐药患者中的协同作用机制。当微管解聚剂普那布林遇见放疗时,能通过释放鸟苷酸交换因子(GEF)-H1,像"免疫系统开关"般激活树突细胞(DC)。临床数据显示,这种三联方案在历经多线治疗的患者中仍展现出54%的疾病控制率——2例霍奇金淋巴瘤患者甚至在接受12-16线治疗后仍获得部分缓解。研究团队发现,治疗应答者的血液和肿瘤组织中存在独特的"免疫指纹":基线期较高的GEF-H1免疫激活评分,以及治疗后DC活化伴随T细胞克隆扩增的特征。这些发现不仅为临床医生提供了预测治疗响应的"分子罗盘",更开辟了通过微管动力学重编程肿瘤免疫微环境的新途径。该研究由Bey
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基于自监督扩散模型增强3D多巴胺转运体成像作为帕金森病生物标志物的研究
研究背景与意义帕金森病(PD)作为第二大神经退行性疾病,全球发病率随人口老龄化持续攀升,但临床仍缺乏客观诊断和进展评估的生物标志物。目前医生主要依赖临床症状和功能影像学(如多巴胺转运体SPECT/PET)进行判断,但传统方法存在明显局限:区域感兴趣分析(ROI)会丢失空间分布信息;深度学习模型受限于数据稀缺和泛化性不足;而DAT PET虽具高分辨率优势,却因成本高昂、解读专业性强难以普及。这些痛点呼唤一种能自动提取影像特征、适用于多临床场景的通用AI模型。研究设计与方法韩国首尔峨山医学中心联合多家机构的研究团队在《Cell Reports Medicine》发表突破性成果,提出分层小波扩散自编
来源:Cell Reports Medicine
时间:2025-06-28
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综述:癌症中羧酸代谢的机制、微环境相互作用及治疗机遇
Warburg效应与乳酸代谢癌细胞即便在氧气充足时仍优先选择糖酵解(瓦氏效应),产生大量乳酸。乳酸不仅是能量载体,更通过酸化TME(pH可低至6.0)促进免疫抑制:抑制细胞毒性T细胞功能,同时激活调节性T细胞(Treg)。关键酶乳酸脱氢酶A(LDHA)将丙酮酸转化为乳酸,其过表达与肿瘤转移正相关。靶向LDHA的抑制剂(如FX11)已在临床前模型中显示可逆转免疫抑制。脂肪酸代谢紊乱与癌症脂肪酸合成酶(FASN)在癌细胞中异常活跃,推动脂质膜合成和信号分子(如前列腺素)产生。卵巢癌中FASN水平升高与化疗耐药相关,而抑制剂TVB-2640可阻断脂筏形成,抑制EGFR信号传导。值得注意的是,游离脂肪
来源:Metabolism
时间:2025-06-28
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线粒体胸苷代谢与mtDNA拷贝数变化在诱导多能性获得中的关键作用及机制
在生命科学领域,体细胞重编程为诱导多能干细胞(iPSC)的过程始终伴随着深刻的代谢重塑。尽管已知线粒体功能从氧化磷酸化(OXPHOS)向糖酵解转变是获得多能性的关键特征,但驱动线粒体DNA(mtDNA)拷贝数下降的分子机制仍是未解之谜。这一科学问题的破解,不仅关乎基础理论认知,更对提高临床级iPSC制备效率具有重要价值。Konkuk大学的研究团队在《Experimental & Molecular Medicine》发表的研究中,首次系统阐明了TK2介导的线粒体胸苷代谢调控在重编程中的核心作用。通过整合RNA测序(RNA-seq)数据库的元分析、线粒体功能检测(Seahorse XF9
来源:Experimental & Molecular Medicine
时间:2025-06-28
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香港牡蛎多糖通过调控钙信号通路缓解TNF-α诱导的C2C12肌萎缩机制研究
骨骼肌萎缩是癌症恶病质和衰老相关肌少症的共同病理特征,其中肿瘤微环境释放的促炎因子TNF-α通过激活泛素-蛋白酶体系统和破坏钙稳态,导致肌纤维降解和运动功能丧失。尽管膳食补充剂在肌肉保护中展现出潜力,但海洋生物活性物质的作用机制尚不明确。广东省某研究团队在《International Journal of Biological Macromolecules》发表的研究,首次阐明香港牡蛎(Crassostrea hongkongensis)多糖(CHP)通过多靶点调控改善TNF-α诱导的肌萎缩。研究采用转录组学、分子对接和量子化学计算等技术。通过建立TNF-α处理的C2C12肌管模型,结合代谢组
来源:International Journal of Biological Macromolecules
时间:2025-06-28
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铜离子螯合超分子聚合物/透明质酸水凝胶促进糖尿病伤口愈合的研究
糖尿病患者的伤口愈合是世界性难题。由于高血糖环境导致血管神经损伤、免疫抑制和易感染等特点,这些伤口常演变成慢性溃疡,传统治疗方法效果有限。更棘手的是,现有水凝胶敷料往往存在黏附性差、机械强度不足、药物释放不可控等问题,难以应对糖尿病伤口的特殊需求。为解决这一临床痛点,来自中国的研究团队创新性地将铜离子(Cu2+)的抗菌促血管特性与透明质酸(HA)的生物相容性相结合,开发出新型HTDC水凝胶。研究人员通过自由基聚合将甲基丙烯酸化透明质酸(HAMA)、双吡啶胺基单体(DPAMA)和三羟甲基丙烯酰胺(THMA)构建成超分子网络,并利用DPAMA对Cu2+的螯合作用实现离子缓释。该研究发表在《Inte
来源:International Journal of Biological Macromolecules
时间:2025-06-28
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盐蒸巴戟天中性多糖MOP-D2N1的结构解析及其通过氧化应激调控发挥抗骨质疏松作用
骨质疏松症正成为全球公共卫生危机,其中糖皮质激素诱导骨质疏松症(GIOP)因长期使用激素类药物导致骨形成减少、骨吸收增加,严重影响患者生活质量。现有治疗药物如双膦酸盐类虽有效但价格昂贵,且可能引发非典型股骨骨折等严重副作用。传统中药巴戟天(Morinda officinalis How, MO)在中医典籍中记载具有"强筋骨"功效,其多糖成分被认为可能是关键活性物质,但具体结构特征与作用机制尚未阐明。漳州卫生职业学院的研究团队从福建漳州采集的盐蒸巴戟天根茎中,通过DEAE-52纤维素柱层析和Sephacryl S-400凝胶色谱分离纯化得到均一多糖MOP-D2N1。采用高效凝胶渗透色谱(HPGP
来源:International Journal of Biological Macromolecules
时间:2025-06-28
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小麦粉中不同谷蛋白含量对冷冻面团流变学特性及结构稳定性的影响机制研究
冷冻面团技术因其便捷性和长保质期成为烘焙行业的重要选择,但在冷冻储存过程中,冰晶的形成和重结晶会破坏面团中的谷蛋白(gluten)网络结构,导致蛋白质变性、气体保持能力下降,最终影响面团的质地和烘焙品质。尽管已有研究关注冷冻对新鲜面团的影响,但不同谷蛋白含量的小麦粉如何影响冷冻面团的长期稳定性仍缺乏系统研究。这一问题的解决对提升冷冻食品工业的产品质量至关重要。河北省旱碱小麦加工技术创新中心的研究团队在《International Journal of Biological Macromolecules》发表论文,通过对比高谷蛋白(Shiluan 02-1)、中谷蛋白(Zhengmai 366)
来源:International Journal of Biological Macromolecules
时间:2025-06-28
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基于植酸复合自组装涂层的聚苯乙烯阻燃抑烟性能优化研究
聚苯乙烯泡沫(EPS)作为建筑保温材料占据53%市场份额,但其极限氧指数(LOI)仅18%,燃烧时释放大量苯类有毒气体且无法形成保护性炭层,导致火灾中60%以上死亡源于烟雾吸入。传统溴系阻燃剂虽能提升LOI至28%-32%,但存在生态风险。如何开发高效环保的阻燃抑烟体系成为研究焦点。中国某研究团队在《International Journal of Biological Macromolecules》发表研究,创新性地采用植酸(PA,含28wt%磷)作为酸源催化成炭,茶多酚(TP)替代季戊四醇作为炭源,通过分子自组装技术构建TPSA复合溶剂,结合水凝胶粉末(HG)预涂形成双重防护系统。关键技术
来源:International Journal of Biological Macromolecules
时间:2025-06-28
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黄荆茎秆纤维素纤维的提取与表征:一种新型可持续材料的力学及热学性能研究
在全球面临环境危机的背景下,合成聚合物的不可降解性已成为严峻挑战。每年数百万吨塑料废弃物进入生态系统,而传统材料如玻璃纤维的生产过程又伴随高能耗。这一矛盾催生了天然纤维复合材料的研究热潮,但现有商业化纤维(如黄麻、剑麻)的供应量仅能满足市场需求的极小部分。更棘手的是,许多植物纤维存在力学性能不足或热稳定性差的缺陷。为此,材料科学家将目光投向尚未开发的野生植物资源——具有药用价值的黄荆(Vitex negundo L.),其茎秆的纤维结构虽在民间应用中偶有提及,却从未被系统研究过。来自印度泰米尔纳德邦的研究团队在《International Journal of Biological Macro
来源:International Journal of Biological Macromolecules
时间:2025-06-28
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基于透明质酸-多巴胺-单宁酸复合水凝胶的镉污染修复及高粱生长促进研究
镉(Cd)作为最具毒性的重金属之一,正通过工业排放、采矿活动和磷肥使用持续污染全球农田。这种重金属不仅破坏土壤生态,还能通过食物链在人体肝脏和骨骼中蓄积,引发肾功能障碍和骨质疏松。传统修复技术如土壤淋洗或化学固定往往成本高昂且可能造成二次污染,更棘手的是,这些方法很少兼顾农作物安全生产的需求。面对这一困境,如何开发既能高效固定土壤Cd又促进作物生长的绿色材料,成为环境与农业科学交叉领域的重要命题。周口师范学院联合多家机构的研究团队在《International Journal of Biological Macromolecules》发表研究,创新性地将医用材料透明质酸(HA)改造为环境修复材
来源:International Journal of Biological Macromolecules
时间:2025-06-28
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基于CHO系统表达犬瘟病毒H蛋白构象表位的阻断ELISA法及中和抗体评价新策略
犬瘟热作为由犬瘟病毒(CDV)引起的烈性传染病,每年给全球宠物养殖业和濒危物种保护造成数十亿美元损失。尽管疫苗接种是主要防控手段,但传统病毒中和试验(VNT)需要活病毒操作且耗时3-5天,而常规ELISA又无法区分中和抗体与非保护性抗体。更棘手的是,CDV-H蛋白作为主要中和靶点存在抗原漂移现象,其关键表位信息不清导致疫苗设计缺乏理论依据。针对这些难题,华中农业大学的研究团队在《International Journal of Biological Macromolecules》发表的研究中,创新性地采用CHO真核表达系统获得正确糖基化修饰的CDV-H蛋白,通过杂交瘤技术筛选出能识别构象表位的
来源:International Journal of Biological Macromolecules
时间:2025-06-28
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松果菊苷通过调控MIF/MAPK信号通路抑制肝细胞癌进展的机制研究
肝细胞癌(HCC)作为全球高发的恶性肿瘤,其治疗困境犹如一道亟待破解的医学难题。尽管现代医学已发展出手术切除、靶向治疗等多种手段,但晚期患者五年生存率仍不足20%。这种"诊断即晚期"的临床特点,加上肿瘤细胞对现有疗法的耐药性,使得寻找新型治疗靶点和药物成为当务之急。在探索过程中,科学家们发现MAPK信号通路中的三个关键"分子开关"——ERK1/2、JNK和p38 MAPK的异常激活,与HCC的发生发展密切相关。更引人注目的是,一种名为巨噬细胞移动抑制因子(MIF)的多功能细胞因子,被发现可能是激活这些"开关"的上游调控者,其在HCC组织中的表达水平显著高于正常肝组织。与此同时,传统中药宝库中的
来源:International Journal of Biological Macromolecules
时间:2025-06-28
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转录因子FfMYB9与FfMYB13协同激活疏水蛋白基因FfHyd19调控金针菇子实体形态发生的分子机制
在食用菌产业中,金针菇因其高营养价值和独特口感成为全球重要栽培品种,但其产量和品质受原基数量和菌柄长度直接影响。疏水蛋白(Hydrophobins, Hyds)作为真菌特有的小分子半胱氨酸富集蛋白,在菌丝生长、原基分化和子实体发育中发挥关键作用。然而,金针菇疏水蛋白家族的系统研究及其转录调控机制仍是空白。更棘手的是,工业栽培中常出现原基形成率低、菌柄发育异常等问题,亟需从分子层面解析其调控网络。山西省食用菌种质资源保藏中心的研究团队在《International Journal of Biological Macromolecules》发表的研究,首次揭示了FfHyd19通过转录因子FfMYB
来源:International Journal of Biological Macromolecules
时间:2025-06-28
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可降解聚乳酸/纳米二氧化硅复合材料反应挤出发泡的工艺-结构-性能关联性研究
随着化石资源枯竭和白色污染加剧,开发可再生资源制备的生物可降解材料成为全球热点。聚乳酸(PLA)因其力学性能接近聚苯乙烯等合成塑料,且具备注塑、挤出等加工适应性,成为最具前景的生物基聚合物。然而PLA在熔融加工过程中易发生链断裂反应,导致分子量下降;其缓慢的结晶速率和较低的熔体强度更使挤出发泡工艺面临泡孔结构不均、机械性能差等挑战。如何通过材料改性实现PLA发泡材料的工业化生产,是当前研究的重点难点。Chemi Kas Co.的研究团队在《International Journal of Biological Macromolecules》发表研究,通过反应挤出工艺将三种不同粒径和表面修饰的纳
来源:International Journal of Biological Macromolecules
时间:2025-06-28
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3D打印琼脂糖/聚乙二醇二丙烯酸酯/纳米羟基磷灰石复合水凝胶的制备及其在软骨组织工程中的应用研究
关节软骨作为无血管的承重组织,在运动缓冲中起着关键作用,但其自我修复能力极其有限。骨关节炎、运动损伤或肿瘤等因素导致的软骨缺损,目前临床主要通过关节置换或自体软骨细胞移植(ACT)治疗,但存在供体不足、免疫排斥和假体寿命短等问题。尽管组织工程为软骨再生提供了新思路,传统水凝胶支架仍面临机械强度不足、降解不可控和生物活性欠缺等挑战。为突破这些限制,伊朗伊斯法罕理工大学的研究团队在《International Journal of Biological Macromolecules》发表研究,创新性地将天然多糖琼脂糖(agarose)与合成聚合物聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)结合,并引入纳米羟基
来源:International Journal of Biological Macromolecules
时间:2025-06-28
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烟草NAC转录因子家族全基因组鉴定及NtNAC236在干旱胁迫中的功能解析
随着全球气候变暖加剧,干旱已成为限制烟草生长和品质的关键环境因素。作为重要的经济作物和模式植物,烟草的干旱响应机制研究对农业生产和基础研究均具重要意义。NAC转录因子(TF)是植物中最大的TF家族之一,其成员在多种非生物胁迫响应中发挥核心作用,但烟草NAC家族的系统鉴定及功能研究仍存在基因组质量低、功能验证不足等瓶颈。中国烟草总公司贵州省公司等机构的研究人员利用最新染色体级别烟草基因组(N50>10 Mb),通过HMMER和BLASTP鉴定出266个NAC基因,其中NtNAC236与拟南芥抗旱基因ANAC019/055/072同源且表达量最高(干旱处理后TPM值显著提升,p=0.006)
来源:Genomics
时间:2025-06-28
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综述:高剂量维生素C:一种有前景的抗肿瘤剂——从机制、临床研究和挑战中获得的见解
引言维生素C(抗坏血酸)作为必需营养素,自1959年被提出抗肿瘤潜力后历经争议与复兴。近年研究发现,静脉注射高剂量维生素C(HDVC)可通过突破口服给药的浓度限制(血浆浓度达毫摩尔级),在肿瘤微环境(TME)中发挥选择性细胞毒性。抗肿瘤机制促氧化活性HDVC通过铁依赖性芬顿反应生成H2O2和羟自由基(•OH),靶向铁代谢异常的肿瘤细胞。KRAS/BRAF突变肿瘤因高表达GLUT1/SVCT2转运体,更易摄取脱氢抗坏血酸(DHA),导致NADPH耗竭和氧化应激性死亡。表观遗传调控作为TET双加氧酶的辅因子,维生素C促进5-甲基胞嘧啶(5mC)转化为5-羟甲基胞嘧啶(5hmC),逆转肿瘤抑制基因沉
来源:Genes & Diseases
时间:2025-06-28
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KIF5B作为肝细胞癌预后标志物的蛋白基因组学发现与代谢重编程机制解析
代谢紊乱是肝细胞癌(HCC)的重要风险因素,但肝脏代谢重编程的遗传基础尚未明确。本研究通过10对HCC样本的蛋白基因组学分析,鉴定出2086个差异表达蛋白,发现致癌信号和胰岛素代谢通路异常调控。创新性发现驱动蛋白家族成员KIF5B作为HCC新型预后标志物:通过复旦大学队列、本地队列和TCGA mRNA数据库的多变量COX回归分析证实,KIF5B在蛋白和mRNA水平的过表达均预示不良预后。机制研究表明,胰岛素可激活KIF5B表达,而通过sgRNA敲除KIF5B能显著降低脂肪酸合成酶(FASN)、硬脂酰辅酶A去饱和酶1(SCD1)表达及细胞内甘油三酯浓度。功能实验显示,沉默KIF5B可抑制HCC细
来源:Current Gene Therapy
时间:2025-06-28