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基于深度学习和传统机器学习融合的曼氏血吸虫显微图像高效诊断模型研究
(以下为论文解读,约2000字)背景与问题在热带欠发达地区,曼氏血吸虫(Schistosoma mansoni)感染每年导致超1.5亿人患病,仅巴西就有150万病例。传统诊断依赖Kato-Katz技术显微镜检,但存在三大痛点:专业人员培训周期长、人工判读误差率达30%(Barbosa et al., 2017)、低虫卵量样本假阴性率高(Tarafder et al., 2010)。尽管分子检测灵敏度更高,但其成本与设备要求限制了在基层的应用。研究方案与创新巴西克鲁兹基金会(Fiocruz)等机构联合开发了多模态AI诊断系统。团队采集1100份Kato-Katz制备样本,由3名寄生虫学家标注构建
来源:Experimental Parasitology
时间:2025-06-26
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氮肥与生物炭协同调控亚热带油菜-大豆轮作系统土壤N2O排放的微生物机制
在全球气候变化背景下,农业土壤排放的氧化亚氮(N2O)因其265倍于CO2的增温潜能备受关注。亚热带地区集约化农业中,油菜-大豆轮作系统因高温多雨和过量氮肥施用,成为N2O排放热点。虽然生物炭被寄望于缓解这一问题,但其与氮肥的交互效应及微生物驱动机制尚不明确。南京的科研团队通过为期一年的田间试验,首次揭示了生物炭在亚热带轮作系统中"双刃剑"效应——高量生物炭竟使N2O排放激增245%,相关成果发表于《European Journal of Soil Biology》。研究采用三因素设计:三个氮肥水平(常规用量的50%/75%/100%)与三个生物炭梯度(0/15/60 t ha−1),监测两季
来源:European Journal of Soil Biology
时间:2025-06-26
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单细胞RNA测序揭示全氟辛酸(PFOA)对小鼠肠道微环境的重塑作用及性别差异性损伤机制
全氟辛酸(PFOA)作为典型的持久性有机污染物,在环境和生物体中广泛检出,与多种胃肠道疾病风险升高相关。然而,传统研究多聚焦于孤立细胞类型或特定信号通路,难以揭示PFOA对复杂肠道微环境的系统性影响。南方医科大学的研究团队在《Ecotoxicology and Environmental Safety》发表最新成果,通过整合动物模型、单细胞组学和免疫学验证,首次在单细胞分辨率下解析了PFOA诱导的肠道微环境重塑机制。研究采用4周PFOA暴露的C57BL/6小鼠模型(0/1/5/10 mg/kg/d),对雌性小鼠小肠组织进行10x Genomics单细胞转录组测序,结合流式细胞术和免疫组化验证。
来源:Ecotoxicology and Environmental Safety
时间:2025-06-26
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综述:BODIPY染料的硫族元素合成与新兴应用及硫化合物检测
ABSTRACTBODIPY染料凭借其高荧光量子产率、光稳定性和结构可调性,成为荧光标记领域的明星分子。近年来,通过在其骨架中引入硫族元素(硒、硫、碲),显著拓展了其在电子特性调控方面的潜力。这类修饰不仅改变了染料的氧化还原行为,还赋予其对细胞微环境的动态响应能力,使其在超氧阴离子(O2-)、次氯酸(HClO)等活性物种检测中展现出独特优势。Introduction荧光有机探针在生物成像和化学传感中的核心地位无可争议。BODIPY作为异环结构的代表,其1,3,5,7位点的亲核反应活性与2,6位点的亲电特性(通过SNAr/SEAr反应)为精准修饰提供了可能。特别值得注意的是,硫族元素的引入通过重
来源:Dyes and Pigments
时间:2025-06-26
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三碳桥策略构建NIR-II吸收型卟啉分子石墨烯光热材料及其肿瘤治疗应用
在肿瘤治疗领域,光动力疗法(PDT)长期面临两大瓶颈:卟啉类光敏剂的吸收波长多局限在可见光区(组织穿透力弱),且依赖氧分子生成单线态氧(1O2)的机制在肿瘤缺氧微环境中疗效受限。相比之下,光热治疗(PTT)通过非辐射跃迁(NRT)产热直接杀伤细胞,过程简单且受环境影响小,但开发兼具长波长吸收与高效NRT性能的光敏剂仍是挑战。陕西科技大学的研究团队创新性地采用三碳桥策略,以锌卟啉为原料,通过Sc(OTf)3/DDQ氧化体系构建了具有石墨烯状刚性π共轭结构的双卟啉衍生物NIR-P。该材料突破性地将吸收波长拓展至近红外二区(NIR-II),并通过DSPE-mPEG2000纳米包裹解决水溶性难题,相关
来源:Dyes and Pigments
时间:2025-06-26
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恐惧记忆再巩固中预测误差程度的量化研究及其对检索-消退范式的启示
记忆是人类生存的基石,但创伤性恐惧记忆如 PTSD 患者的痛苦回忆往往难以消除。传统理论认为巩固后的记忆不可更改,而再巩固理论的提出为干预病理性记忆带来了曙光。其中,基于预测误差(PE, Prediction Error)的检索-消退范式通过非侵入性方式削弱恐惧记忆,成为临床转化热点。然而现有研究对PE的探讨多停留在定性层面——究竟何种程度、类型或数量的PE能有效触发记忆再巩固?这一关键问题直接影响了该范式的临床可靠性。华南师范大学的研究团队在《Cognition》发表的研究中,创新性地将强化学习模型引入恐惧记忆研究。通过设计五组不同CS-US配对方案(单次无PE检索、单次单PE检索、双次单P
来源:Cognition
时间:2025-06-26
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基于苗带横向偏移的农机具横向跟行系统设计与试验研究
在现代化农业进程中,农机导航技术虽已广泛应用,但动力平台与作业机具间的“长车效应”导致的对中偏差问题始终未得到根本解决。当拖拉机拖着数米长的中耕机或除草机行进时,即使前端的GNSS导航精度再高,后部机具仍可能偏离苗带中心线达48.98毫米——这足以造成作物损伤或漏作业。更棘手的是,现有通过改造动力平台实现跟行的方案,往往因铰接摩擦、响应延迟等问题,难以满足厘米级精准作业需求。针对这一行业痛点,来自杭州的科研团队在《Biosystems Engineering》发表了一项创新研究。他们另辟蹊径,不再执着于改造拖拉机本身,而是为作业机具单独设计了一套“智能跟行系统”。这套系统如同给农机装上了“会思
来源:Biosystems Engineering
时间:2025-06-26
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基于离散元法与田间试验的缺口式圆盘设计与性能评估:提升高速免耕播种秸秆处理效率
在可持续农业实践中,免耕播种(No-till seeding)因能改善土壤结构和肥力而备受推崇。然而,中国黄淮海地区的高速播种面临严峻挑战:地表残留的秸秆易导致机器堵塞,种子定位不准,且土壤压实和秸秆覆盖会降低播种质量。传统农具在高速度(10-12 km h−1)下表现不佳,亟需优化土壤接触部件以平衡秸秆处理与土壤扰动。为此,中国农业科学院的研究团队设计了一种基于渐开线刃口的缺口式圆盘(Notched Type Disc, NTD),通过离散元法(DEM)模拟和田间试验,系统评估了7齿(STD)、8齿(ETD)、9齿(NTD)、10齿(TTD)圆盘及两种传统圆盘(ND、CD)的性能。研究采用D
来源:Biosystems Engineering
时间:2025-06-26
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泰国东京172-1型BCG疫苗替代ATP检测法在效价与稳定性放行标准建立中的应用研究
在全球结核病防控体系中,卡介苗(BCG)作为百年老药仍是儿童粟粒性结核的主要预防手段。然而,传统菌落形成单位(CFU)检测法因结核分枝杆菌生长缓慢(需1个月)、菌落聚集等技术瓶颈,严重制约疫苗批签发效率。更棘手的是,世界卫生组织(WHO)虽允许采用生物发光等替代方法,但不同BCG亚株(如东京172-1)的效价标准始终未能统一。这一困境直接威胁着疫苗质量控制的时效性与可靠性,尤其对泰国这样依赖本土化生产的发展中国家而言。为此,泰国医学科学部的Supaporn Phumiamorn团队在《Biologicals》发表突破性研究。他们以泰国红十字会提供的东京172-1型BCG疫苗为样本,采用ATP生
来源:Biologicals
时间:2025-06-26
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红螯螯虾CqCofilins通过结合Cqβ-肌动蛋白骨架抑制WSSV感染的分子机制研究
白斑综合征病毒(WSSV)是水产养殖业的"头号杀手",这种包裹着双层衣壳的DNA病毒能在短短3天内导致对虾全军覆没。更棘手的是,WSSV擅长"劫持"宿主细胞的肌动蛋白骨架——就像特工篡改城市的交通网络,通过强制肌动蛋白丝的解聚或聚合,为病毒入侵和胞内运输开辟"绿色通道"。已有研究发现病毒蛋白VP28、VP26等能直接与肌动蛋白结合,但宿主如何反击这种"分子绑架"仍是个谜。来自福建海洋协同创新联盟的研究团队将目光投向了红螯螯虾体内一对神秘的"细胞骨架剪刀手"Cofilin1/2。这两种属于肌动蛋白解聚因子家族(ADF)的蛋白,在转录组数据中显示出与WSSV感染的负相关性。研究人员大胆推测:这对"
来源:Aquaculture
时间:2025-06-26
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羧基化PLGA与纳米羟基磷灰石原位共组装构建BMP-2缓释支架加速骨再生
研究背景与意义骨缺损修复一直是骨科临床的棘手问题,尤其是临界尺寸骨缺损(指无法自行愈合的最小骨缺损尺寸)往往需要外部干预。虽然自体骨移植是金标准,但供区并发症和伦理问题限制了其应用。骨组织工程(Bone Tissue Engineering, BTE)通过构建仿生支架为骨再生提供了新思路。天然骨由有机胶原和无机羟基磷灰石(Hydroxyapatite, HAP)组成,两者协同赋予骨组织优异的力学性能。然而,传统复合支架面临两大挑战:一是3D打印等技术对生物墨水流动性的严格要求限制了无机纳米粒子的添加量;二是物理混合易导致纳米粒子聚集,影响材料性能。此外,骨形态发生蛋白-2(Bone Morph
来源:Regenerative Biomaterials
时间:2025-06-26
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非典型硫氧还蛋白ACHT3/4与TRX L2.2通过2-Cys过氧化物酶调控叶绿体氧化还原平衡的分子机制
在植物王国中,叶绿体堪称最精妙的"能量工厂",其内部复杂的氧化还原调控网络如同精密的仪表盘,时刻调节着光合作用的运行。然而,这个系统中存在一群神秘分子——非典型硫氧还蛋白(atypical thioredoxins),它们虽不如典型硫氧还蛋白(如TRX m/f/x/y/z)那样被广泛研究,却可能掌握着叶绿体适应环境变化的关键密码。西班牙塞维利亚大学和CSIC的研究团队在《Journal of Experimental Botany》发表的最新研究,首次系统揭示了非典型硫氧还蛋白ACHT3、ACHT4和TRX L2.2通过2-Cys过氧化物酶(2-Cys PRXs)调控叶绿体氧化还原平衡的分子机
来源:Journal of Experimental Botany
时间:2025-06-26
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金黄色葡萄球菌菌血症中不同原发感染灶的转移性感染风险与分布特征研究
金黄色葡萄球菌菌血症(SAB)一直是感染性疾病领域的重大挑战,其高达35%的转移性感染发生率导致住院时间延长、医疗成本激增和死亡率攀升。尽管现有指南强调对复杂SAB(如伴转移性感染)需采取延长抗生素治疗和强化监测,但临床仍面临关键困境:不同原发感染灶(如导管相关感染与心内膜炎)是否会导致差异化的转移风险?哪些解剖部位最易受累?这些问题的答案将直接决定影像学检查优先级和专科会诊策略。为破解这一临床难题,首尔大学医学院附属峨山医疗中心感染科团队开展了为期10年、纳入1725例SAB患者的大规模回顾性队列研究。通过系统分析原发感染灶与转移性感染的时空分布规律,研究人员发现:16.7%患者发生439次
来源:Open Forum Infectious Diseases
时间:2025-06-26
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HBV PreS缺失突变体预测HIV/HBV共感染者长期ART后免疫重建延迟及炎症增强的机制研究
在HIV与HBV双重感染的临床治疗中,一个令人困惑的现象长期存在:即便使用含替诺福韦(TDF)的高效抗逆转录病毒治疗方案,HIV/HBV共感染者的CD4+ T细胞恢复速度仍显著慢于单纯HIV感染者。这种免疫重建延迟背后的机制一直未被阐明,而持续的低CD4+ T细胞状态又会增加患者机会性感染和肿瘤风险。广州市第八人民医院传染病研究所的Lan Xianglong、Nie Yuan等研究人员通过一项历时7年的大规模纵向队列研究,首次揭示了HBV病毒PreS区缺失突变在这一过程中的关键作用。研究团队从2012-2019年间1422例初治HIV/HBV共感染者中,严格筛选出430例进行深度分析。通过巢式
来源:Open Forum Infectious Diseases
时间:2025-06-26
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单核细胞性髓系来源抑制细胞(M-MDSC)与IL-10在异基因造血细胞移植后GVHD和巨细胞病毒再激活中的动态调控机制研究
在血液肿瘤治疗领域,异基因造血细胞移植(allo-HCT)虽能根治恶性疾病,却面临两大“拦路虎”:移植物抗宿主病(GVHD)和感染并发症。其中,髓系来源抑制细胞(MDSC)作为免疫系统的“双面间谍”,既能抑制GVHD又可能削弱抗感染能力,其作用机制至今未明。更棘手的是,临床缺乏预测这两种并发症的可靠生物标志物。针对这一难题,朱拉隆功大学医学院的研究团队开展了一项前瞻性研究,成果发表于《Transplant Immunology》。他们追踪49例allo-HCT患者,发现单核细胞性MDSC(M-MDSC)和其分泌的白细胞介素-10(IL-10)构成精妙的“免疫天平”——延迟恢复会导致天平向GVH
来源:Transplant Immunology
时间:2025-06-26
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十二烷基二甲基胺氧化物通过溶酶体途径诱导细胞死亡:潜在脂毒性机制研究
在新冠疫情推动消毒剂使用激增的背景下,喷雾类日化品中的表面活性剂十二烷基二甲基胺氧化物(DDAO)因其抗菌特性被广泛应用,但其呼吸暴露毒性机制尚不明确。尽管欧盟警示其可能造成眼损伤和水生生态毒性,现有安全评估仍依赖动物实验数据(如大鼠20 g/kg剂量无显著毒性),缺乏对人类呼吸系统的直接研究证据。韩国环境产业技术研究院与韩国毒理学研究所的团队选择人支气管上皮细胞BEAS-2B这一呼吸道第一道屏障模型,首次系统揭示了DDAO通过破坏细胞膜脂质结构引发溶酶体依赖性死亡的分子机制。研究采用xCELLigence实时细胞分析技术监测细胞阻抗变化,结合透射电镜观察线粒体膜结构、ATP检测试剂盒量化能量
来源:Toxicology in Vitro
时间:2025-06-26
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YTHDC1/AKR1C3轴介导砷诱导的内质网应激促进膀胱上皮细胞恶性转化的机制研究
砷作为明确的一类致癌物,与膀胱癌等恶性肿瘤的发生密切相关。流行病学数据显示,饮用水中砷浓度超标地区膀胱癌发病风险显著升高,且患者更易发展为高级别肿瘤。然而,砷诱发膀胱癌的具体分子机制尚未完全阐明。这一科学问题的破解,不仅关乎环境致癌机制的理论认知,更对高砷地区膀胱癌的精准防控具有重大意义。浙江省自然科学基金资助的研究团队通过系统的体内外实验,首次揭示了AKR1C3在砷诱导膀胱上皮细胞恶性转化中的核心作用。研究发现砷通过RNA结合蛋白YTHDC1稳定AKR1C3 mRNA,上调其蛋白表达;AKR1C3进而激活内质网应激感应蛋白PERK、IRE1和ATF6,加剧未折叠蛋白反应(UPR),最终促进细
来源:Toxicology Letters
时间:2025-06-26
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MAZ通过转录抑制PPP3CA激活ERK/MAPK信号通路促进破骨细胞生成及骨质疏松进展:机制与治疗新靶点
骨质疏松被称为"沉默的流行病",全球约2亿患者深受其害。这种以骨量减少、微结构破坏为特征的疾病,最危险的并发症是脆性骨折——患者可能在咳嗽或轻微跌倒后就遭遇髋部或脊柱骨折。尽管现有抗骨吸收药物能延缓病情,但长期使用可能导致颌骨坏死等副作用,且停药后易复发。问题的核心在于破骨细胞(osteoclasts)过度活跃导致的骨吸收失衡,因此揭示其调控机制成为治疗突破的关键。昆明医科大学的研究团队发现,蛋白磷酸酶PPP3CA(又称钙调磷酸酶Calcineurin Aα)在骨质疏松患者骨组织中表达显著降低。通过构建卵巢切除(OVX)小鼠模型模拟绝经后骨质疏松,结合生物信息学分析和RANKL诱导的RAW26
来源:Tissue and Cell
时间:2025-06-26
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卵泡液外泌体通过lnc42788/miR-504/PDHA1轴调控猪卵丘细胞功能与卵母细胞成熟的机制研究
哺乳动物卵母细胞的成熟质量直接决定胚胎发育潜能,但猪卵母细胞体外成熟效率低、胞质与核成熟不同步等问题长期制约生殖生物技术发展。卵泡液作为卵母细胞发育的微环境,其外泌体携带的生物活性物质如何调控卵丘细胞-卵母细胞对话,仍是未解之谜。针对这一关键科学问题,延边大学的研究团队在《Theriogenology》发表的研究中,首次构建了卵泡液外泌体依赖的lncRNA-miRNA-mRNA调控网络,为优化猪辅助生殖技术提供了理论依据。研究采用20倍浓度梯度外泌体处理卵丘细胞,通过RNA-seq筛选出334个差异表达lncRNA,结合qRT-PCR、WB验证及双荧光素酶报告实验,锁定关键分子lnc42788
来源:Theriogenology
时间:2025-06-26
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基于大斯托克斯位移肽荧光探针DGGC的水溶液中Cd2+和Hg2+检测及其在生物成像、实际样品分析、逻辑门与智能手机设备中的应用
重金属污染一直是全球环境与健康领域的重大挑战。镉离子(Cd2+)和汞离子(Hg2+)因其高毒性、生物累积性和对生态系统的持久性危害备受关注。Cd2+可通过食物链进入人体,引发肾功能损伤、DNA氧化损伤等疾病;而Hg2+更易转化为剧毒的甲基汞,攻击中枢神经系统。尽管现有检测技术如原子吸收光谱精度高,但设备昂贵且无法实现实时监测。因此,开发低成本、高灵敏且适用于复杂环境的检测方法迫在眉睫。针对这一需求,中国的研究团队在《Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy》发表了一项创新研究。他们基于软硬酸碱理论,设
来源:Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy
时间:2025-06-26