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铽和二氧化硅修饰石墨烯量子点的合成及其在叶酸受体靶向乳腺癌细胞生物成像中的应用研究
乳腺癌作为全球女性健康的首要威胁,其早期精准诊断始终是临床面临的重大挑战。传统影像学方法如X线 mammography(乳腺X线摄影)和CT(计算机断层扫描)虽广泛应用,但存在电离辐射风险且分辨率有限;而MRI(磁共振成像)和超声检查又受限于操作复杂性及非靶向性等缺陷。更关键的是,现有技术难以在细胞层面实现特异性识别,这促使科学家将目光投向具有分子靶向能力的纳米探针技术。在这一背景下,叶酸受体(Folate Receptor, FR)因其在乳腺癌细胞(如MCF-7)表面过度表达的特性,成为理想的靶标。利用叶酸(Folic Acid, FA)与FR的高亲和力,可构建能够精准识别癌细胞的“智能”探
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-24
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基于OECD指南与Tox21检测的生殖发育毒性预测比较分析:分子起始事件关联研究新策略
在化学物安全评估领域,生殖与发育毒性(DART)始终是重中之重,因为其不良影响可能跨越世代,直接威胁物种生存。然而,传统的体内实验,如经济合作与发展组织(OECD)发布的测试指南(TG),包括TG 414( prenatal developmental toxicity study,出生前发育毒性研究)、TG 416(two-generation study,两代繁殖毒性研究)等,虽然能提供可靠的危害表征,但存在周期长、成本高、需要大量实验动物等固有局限。面对数以万计待评估的化学品,传统方法显得力不从心。为此,21世纪毒理学计划(Tox21)等倡导的新方法策略(NAMs),如高通量体外筛选和定
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-24
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非洲猪瘟减毒活疫苗ASFV-G-ΔI177L在四周龄仔猪中诱导坚实保护力的研究
当非洲猪瘟病毒(ASFV)这种致命病原体在全球养猪业掀起风暴时,越南成为了唯一一个自由使用商业化减毒活疫苗的国家。其中基于I177L基因缺失的ASFV-G-ΔI177L疫苗株表现突出,但商业应用时存在一个明显限制——仅推荐用于8-10周龄的猪只。这个年龄限制意味着仔猪在生命最初两个月完全暴露在病毒感染风险下,这对养猪业而言无疑是一个巨大的防控缺口。正是在这样的背景下,由Xuan Hanh Tran带领的研究团队在《Scientific Reports》上发表了他们的最新研究成果。他们想要回答一个极具实践价值的问题:能否将疫苗接种时间提前到更早的周龄?研究人员将目光投向了四周龄的仔猪,这个年龄段
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-24
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基于全基因组SNP的韩国紫苏品种KASP分子标记开发与精准鉴别体系构建
在东亚传统农业中,紫苏(Perilla frutescens)作为一种兼具油料和蔬菜价值的重要作物,长期以来面临着品种鉴别困难的挑战。韩国作为紫苏的主要栽培地区,已培育出30个种子型品种和15个叶用型品种,但这些品种间形态特征相似度高,仅凭外观难以准确区分。更为棘手的是,种子型紫苏和叶用型紫苏在栽培方式和用途上存在显著差异,若在种植过程中发生品种混淆,将导致严重的经济损失。传统的紫苏鉴别主要依赖形态学特征观察,这种方法不仅耗时耗力,而且容易受到环境因素影响,准确性有限。虽然已有研究尝试使用简单序列重复(SSR)标记进行遗传分析,但这些标记数量有限,且多集中于区分栽培种与野生类型,对于现代育种产
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-24
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印度洋中脊两种热液区柄蔓足类Neolepas marisindica共生微生物群落差异及其环境驱动机制研究
在黑暗的深海世界,热液喷口如同沙漠中的绿洲,依靠化学合成作用支撑着独特的生态系统。这些喷口不断喷涌出富含硫化氢(H2S)、甲烷(CH4)等还原性物质的炽热流体,与周围海水混合后形成特殊的化能合成环境。其中,微生物作为初级生产者,通过氧化这些还原性物质获取能量,构建起整个生态系统的营养基础。然而,尽管人们对热液环境中的自由生活微生物已有较多了解,但对于附着在热液生物体上的共生微生物群落的研究仍相对有限,特别是对于印度洋中脊这类偏远海域的生物。印度洋中脊分布着多个热液区,其中Solitaire(站点A)和Onnuri(站点D)是两个地理相邻但地球化学特征可能存在差异的区域。栖息于此的柄蔓足类Neo
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-24
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NEDD4通过泛素化降解SLC1A5抑制肺缺血再灌注损伤中的铁死亡
在胸外科手术和肺移植过程中,肺部血液供应暂时中断后恢复血流,这本是挽救组织存活的必要步骤,但却可能引发一种被称为“肺缺血再灌注损伤(LIRI)”的严重并发症。这种损伤会导致肺功能严重受损,是术后死亡和移植物功能丧失的主要原因之一。尽管医学技术不断进步,但针对LIRI的有效治疗手段仍然有限,其复杂的分子机制尚未完全阐明。近年来,一种铁依赖性的新型程序性细胞死亡方式——铁死亡(ferroptosis),被证实是驱动LIRI的关键因素。铁死亡的特征是细胞内铁离子过度累积和无法控制的脂质过氧化,最终导致细胞膜破裂和细胞死亡。因此,深入探索肺组织内源性抗铁死亡的调控机制,对于开发新的LIRI治疗策略具有
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-24
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摩罗苷生物刺激剂通过协调抗氧化系统与生理响应提升棉花抗旱性及产量形成机制研究
气候变化与全球变暖对农业生产尤其是棉花种植构成了严峻挑战。研究表明,到21世纪末,干旱可能导致作物减产高达46%。棉花作为重要的纤维作物,对水分需求敏感,特别是在生殖生长阶段(开花期和结铃期)遭遇干旱(称为“生殖期干旱胁迫”)时,减产尤为显著,可达50%–80%。传统的化学抗旱剂成本高且可能对环境不友好,因此,开发绿色、高效的生物刺激剂成为当前农业可持续发展的重要方向。摩罗苷(Moringa oleifera)叶提取物(MLE)富含细胞分裂素(如玉米素)、维生素、多酚及矿物质元素,被认为是一种具有潜力的植物生长促进剂,能够增强作物对非生物胁迫的耐受性。然而,其在棉花生殖期干旱胁迫下的叶面喷施效
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-24
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单细胞与机器学习整合分析揭示PMAIP1:结直肠癌预后及免疫治疗反应的新型生物标志物
结直肠癌是全球范围内发病率和死亡率均位居前列的恶性肿瘤,其高死亡率主要归因于肿瘤的转移,尤其是肝转移。尽管手术、放化疗及靶向治疗取得了长足进步,但转移性结直肠癌患者的五年生存率仍低于15%。这一严峻现实背后,是肿瘤内部复杂的异质性和肿瘤微环境的动态重塑。其中,细胞凋亡的失调和免疫微环境的改变是驱动疾病进展的关键生物学事件。然而,这两个过程之间,尤其是在从原发灶到肝转移灶的演进过程中,其内在的分子联系尚未被系统阐明。因此,深入解析结直肠癌肝转移过程中的免疫微环境特征,并寻找能够连接凋亡与免疫调控的核心分子,对于开发新的预后标志物和治疗策略至关重要。为了回答这些问题,研究人员开展了一项整合性的研究
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-24
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基于等温无酶级联催化发夹组装诱导DNAzyme的miRNA-21高灵敏检测新策略
在肿瘤诊断的战场上,科学家们一直在寻找能够精准预警的“哨兵”。微小核糖核酸(miRNA)就是这样一类关键分子,它们虽然个头小,却在调控基因表达、影响肿瘤发生发展中扮演着重要角色。其中,miRNA-21尤为引人注目,它在多种癌细胞中异常高表达,是极具潜力的肿瘤诊断和预后评估的生物标志物。然而,要精准捕捉到这些“哨兵”的踪迹却并非易事。miRNA本身在生物样本中含量极低,且家族成员间序列相似度高,极易被降解。目前主流的检测方法,如实时荧光定量PCR(qPCR)和下一代测序(NGS),虽然灵敏度高,但往往需要复杂的温度循环、昂贵的蛋白酶,且操作繁琐,限制了其在临床快速诊断中的应用。因此,开发一种操作
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-24
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黑曲霉单源合成增强型纳米生物催化剂系统:绿色策略提升脂肪酶固定化效率与稳定性
在绿色化学迅猛发展的今天,纳米生物催化剂作为连接纳米材料与生物酶的前沿交叉领域,正深刻变革着工业生物催化过程。其中,脂肪酶(lipase)因其独特的界面催化特性,在食品、医药、能源等众多工业领域扮演着关键角色。然而,游离酶在实际应用中面临稳定性差、难以回收再利用等严峻挑战。传统解决方案是将酶固定在固体载体上,但这种方法通常需要从不同来源分别获取酶和载体材料,导致酶与载体间的生物相容性不佳,进而影响固定化酶的性能表现。更令人困扰的是,常规纳米材料合成方法往往依赖高能耗、有毒化学试剂,与绿色化学的可持续发展理念背道而驰。面对这一双重挑战,研究人员开始将目光投向自然界的微生物工厂,探索更加生态友好的
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-24
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I型毒素-抗毒素系统双稳态性介导应激诱导的细菌持留菌形成机制研究
在抗生素与细菌的漫长博弈中,有一类特殊细胞始终是医学界的难题——持留菌(persister)。它们并非基因突变产生的耐药菌,而是通过进入休眠状态在抗生素轰炸中“装死”逃生,待药物浓度下降后再度复苏,导致感染反复发作。自1944年青霉素应用于临床时被发现以来,持留菌的形成机制始终迷雾重重。近年来,毒素-抗毒素(TA)系统作为细菌的“自杀开关”被广泛关注,但其中I型TA系统(毒素为蛋白,抗毒素为小RNA)如何调控持留态转化,仍缺乏定量理论支撑。发表于《npj Systems Biology and Applications》的最新研究首次构建了I型TA系统的动力学模型,通过非线性动力学与随机模拟相
来源:npj Systems Biology and Applications
时间:2025-12-24
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亚洲高海拔稻田的历史分布与未来扩张:对可持续粮食安全的综合评估
在全球人口持续增长和快速城市化的背景下,亚洲传统低地水稻产区正面临严峻挑战。据统计,中国在2023至2032年间预计将损失120万公顷稻田,而低地稻田还普遍受到重金属和微塑料污染的影响。气候变暖更加剧了土壤中砷等有毒物质的释放,通过食物链威胁人类健康。当肥沃的低地被城市和工业侵占时,人类不得不将目光投向以往被忽视的区域——亚洲高海拔地区。这些地区约占亚洲陆地面积的一半,包括兴都库什-喜马拉雅山系和青藏高原等广阔地带,虽然气候寒冷干燥,但丰富的光照资源和冰川融水为水稻种植提供了独特条件。然而,高海拔稻田的规模、分布格局及未来潜力一直缺乏系统研究,制约了该区域农业资源的合理规划。发表在《npj S
来源:npj Sustainable Agriculture
时间:2025-12-24
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环境相关剂量双酚Z通过诱导代谢底物利用改变破坏人卵巢颗粒细胞线粒体代谢与增殖能力
随着塑料制品在日常生活中的广泛应用,双酚类化合物已成为无处不在的环境污染物。传统双酚A(BPA)因其内分泌干扰作用逐渐被限制使用,但新一代双酚类化合物如双酚AF(BPAF)、双酚B(BPB)、双酚P(BPP)和双酚Z(BPZ)的使用量却持续上升。令人担忧的是,这些新型双酚化合物已在人类卵泡液中被检测到,浓度最高可达1.138 ng/mL,这意味着它们可能直接作用于卵巢内的关键细胞——颗粒细胞(granulosa cells, GCs)。颗粒细胞在卵泡发育过程中扮演着至关重要的角色,它们不仅支持卵母细胞的成熟,还负责产生雌激素。这些细胞具有高度的代谢活性和增殖能力,其正常功能对女性生育能力至关重
来源:Archives of Toxicology
时间:2025-12-24
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强化培门冬酶巩固治疗改善成人T细胞急性淋巴细胞白血病异基因造血干细胞移植预后
论文解读在成人急性淋巴细胞白血病(ALL)的战场上,T细胞急性淋巴细胞白血病(T-ALL)约占20-25%,是一种治疗难度大、预后相对较差的亚型。长期以来,异基因造血干细胞移植(SCT)被认为是成人ALL治疗的基石,能有效降低复发风险。然而,随着儿童方案在成人中的成功应用,成人T-ALL的生存率得到了显著提升。这就带来了一个新的临床难题:既然儿童方案和移植都能带来获益,那么如何将两者进行最优整合,从而为成人T-ALL患者带来最大程度的生存改善?目前的研究普遍认为,移植后复发是治疗失败的主要原因。而移植前的微小残留病(MRD)状态是预测移植后生存的最强指标。因此,优化移植前的巩固治疗,尽可能实现
来源:Annals of Hematology
时间:2025-12-24
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地西他滨强化预处理方案改善AML/MDS异基因造血干细胞移植预后的Meta分析
对于罹患急性髓系白血病(AML)和骨髓增生异常综合征(MDS)的患者而言,异基因造血干细胞移植(allo-HSCT)是目前最具潜力的根治性手段。然而,移植后复发仍是导致治疗失败的主要原因,尤其对于高危患者群体。预处理方案作为移植前的关键环节,其强度与组合直接影响恶性细胞的清除效果及移植相关并发症的发生率。传统强化预处理虽可降低复发风险,却可能以增加非复发死亡为代价。因此,如何在保障安全性的前提下优化预处理方案,成为提高移植成功率的核心挑战。表观遗传学调控异常在AML/MDS发病机制中扮演重要角色。地西他滨(DAC)作为去甲基化药物,在诱导和维持治疗中展现出良好疗效。其可能通过协同增强传统化疗药
来源:Annals of Hematology
时间:2025-12-24
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基于长读长全基因组测序解析SHR大鼠亚系物质使用表型差异的遗传基础
自发性高血压大鼠(SHR)是研究高血压的经典动物模型,但近年来,它也被广泛用于神经精神疾病的研究,特别是注意缺陷多动障碍(ADHD)和物质使用障碍(SUD)。有趣的是,尽管拥有共同的起源,来自不同供应商的SHR亚系却表现出截然不同的行为表型。例如,SHR/NCrl亚系在冲动性、强迫样行为以及对可卡因等药物的自我给药方面,均表现出比SHR/NHsd亚系更强的易感性。这些行为差异暗示了亚系间存在微妙的遗传分化,但究竟是什么基因在背后“作祟”,一直是个未解之谜。为了揭开这个谜团,研究人员决定对这两个行为迥异的SHR亚系进行一次“基因大普查”。他们利用PacBio高保真(HiFi)长读长测序技术,对S
来源:Mammalian Genome
时间:2025-12-24
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面向干眼诊断的多中心像素级泪河分割数据集:多模态成像与人工智能应用新突破
干眼,作为一种全球范围内高发的眼部疾病,其本质是泪液质与量以及流体动力学的异常,常常导致患者眼部不适、视力波动甚至眼表损伤。在亚洲人群中,由于种族和环境因素的影响,干眼的患病率可能高达其他人种的1.5至2.2倍,不仅严重影响患者的生活质量,也带来了沉重的社会经济负担。因此,干眼的早期精准诊断至关重要。在干眼的病理机制中,眼表泪膜稳态的失衡是核心环节,而量化泪液分泌则是诊断的关键步骤。其中,泪河高度(Tear Meniscus Height, TMH),尤其是下泪河高度,作为一个可重复、标准化的生物标志物,能够直接反映泪液容量,为评估干眼严重程度和监测治疗效果提供了重要依据。然而,传统的TMH测
来源:Scientific Data
时间:2025-12-24
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可可CCN51品种近T2T单倍型基因组解析:为高产抗病育种提供精准蓝图
想象一下,你手中那块丝滑的巧克力,其源头——可可豆,正面临着严峻的生存挑战。可可树主要生长在热带地区的小农户手中,但病虫害、土壤退化等问题严重制约着产量。为了满足全球对巧克力的巨大需求,人们不得不砍伐森林开辟新的种植园,这无疑加剧了环境压力。在这一背景下,一个名为CCN51的现代杂交可可品种脱颖而出,它以其惊人的高产、广泛的抗病性和卓越的适应性,迅速成为拉丁美洲种植最广泛的品种,被誉为“高产明星”。然而,这位“明星”也面临着争议。尽管CCN51产量高、抗病强,但其风味却常被描述为“大宗可可”,缺乏优质可可特有的花香、坚果香和果香,反而带有强烈的酸味、苦味和涩味。这种风味上的“短板”限制了其市场
来源:Scientific Data
时间:2025-12-24
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依沙克仑与三氯噻嗪治疗日本2型糖尿病合并未控制高血压的疗效与安全性:EXCITE-HT研究亚组分析
高血压是心血管和脑血管疾病发病及死亡的主要危险因素,在糖尿病肾病进展中扮演关键角色。随着全球人口老龄化,高血压与2型糖尿病(T2DM)共存的患者比例持续攀升,二者叠加显著增加心、肾事件风险。日本高血压指南推荐钙通道阻滞剂(CCB)、血管紧张素II受体阻滞剂(ARB)及低剂量利尿剂作为一线降压方案,但传统利尿剂如三氯噻嗪可能引起电解质紊乱(如低钾血症)及尿酸升高,制约其长期应用。盐皮质激素受体过度激活与高血压、胰岛素抵抗及器官损伤密切相关,新型非甾体盐皮质激素受体阻滞剂(MRB)依沙克仑(esaxerenone)凭借高受体选择性、强效及长半衰期,在前期研究中展现出降压与肾脏保护双重潜力。然而,其
来源:Hypertension Research
时间:2025-12-24
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基于截断平均随机牛顿算法的项目反应理论在线参数估计:提升动态教育评估的计算效率
随着信息技术的发展,大规模教育评估正在从静态、周期性的数据分析转向实时、动态的数据分析。在线考试平台和教育评估工具(如自适应测试)能够实时收集学生的反应和行为数据,为动态评估教育过程和学习成果提供了新的可能性。然而,传统的大型教育数据通常是静态的,并且定期更新,难以实时捕捉教育环境的动态变化和学生学习状态的实时情况。实时数据具有高速、大量和复杂的特点,需要高效的计算方法来快速识别模式、检测学习障碍并预测结果。此外,利用这些实时数据使教育者能够及时调整教学策略,为学生提供个性化的学习体验。项目反应理论(IRT)已成为分析此类大型数据集的有力工具。在IRT中,参数估计是一个核心组成部分,直接决定了
来源:Psychometrika
时间:2025-12-24