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可溶性重组肠道病毒71型VP1蛋白融合截短新城疫病毒核蛋白激发小鼠免疫反应的研究
在儿童传染病防控领域,肠道病毒71型(Enterovirus 71, EV71)一直是令人闻之色变的病原体。作为手足口病(Hand, Foot and Mouth Disease, HFMD)的主要元凶,它不仅会引起发热和皮疹,更可怕的是可能攻击神经系统,导致脑膜炎、急性弛缓性麻痹等严重并发症,甚至造成死亡。近年来,亚太地区多次爆发EV71疫情,2012年柬埔寨疫情导致近60名儿童死亡,2008-2013年间中国报告超过900万病例,其中90%的死亡病例由EV71引起。虽然2015-2016年中国批准了两款灭活EV71疫苗,但灭活疫苗存在潜在风险,包括灭活不彻底或毒力回复等,这使得安全性更高的
来源:Brazilian Journal of Microbiology
时间:2025-09-27
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揭示跨喜马拉雅高海拔垭口嗜冷微型真菌的酶组潜力及其工业应用价值
嗜冷微型真菌作为胞外酶的高效生产者,在有机质降解类工业过程中具有关键作用。本研究旨在筛选栖息于跨喜马拉雅高海拔地区的耐冷微真菌,探索其产生α-淀粉酶(α-amylase)和蛋白酶(protease)的潜力。科研人员采用系列稀释倾注平板法从印度拉达克地区两个高海拔垭口的土壤样本中分离出68株真菌菌株,随后通过葡萄糖酵母提取物蛋白胨琼脂培养基(GYPA)和脱脂牛奶琼脂培养基(SM agar)分别对α-淀粉酶及蛋白酶活性进行定性筛选。结果显示:18株真菌展现α-淀粉酶活性,其中 Aspergillus uvarum、A. sydowii 与 Nodulisporium verrucosum 产生最大
来源:Biotechnology Letters
时间:2025-09-27
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利用烟草废弃物提取物及芒果源Komagataeibacter sp.菌株的振荡培养法高效合成细菌纤维素及其结构特性研究
本研究从腐烂芒果中成功分离出一株高效合成细菌纤维素(Bacterial Cellulose, BC)的菌株Komagataeibacter sp. XMZ1。以烟草废弃物提取物为培养基,通过单因素试验和Box-Behnken设计(BBD)优化振荡培养条件,重点针对乳酸(2.1 g/L)、乙醇(1% v/v)和酵母提取物(2 g/L)的协同添加进行建模,证明该统计方法可可靠预测BC产量。优化后BC产量从4.20 g/L显著提升至8.85 g/L,增幅达2.1倍。通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对BC进行表征,发现振荡培养产生的BC与静态培养BC化
来源:Biotechnology Letters
时间:2025-09-27
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肠道菌群肠型与缺血性脑卒中特征及严重程度的关联研究
近年来,随着宏基因组学技术的迅猛发展,肠道微生物群作为多种疾病的重要诱因逐渐成为研究热点。动脉粥样硬化作为缺血性脑卒中的主要病理基础,长期以来被认为与饮食结构密切相关,而肠道菌群在其中扮演的角色尤为关键。尽管已有研究提示某些菌属如Bacteroides与高脂饮食相关,但在东亚人群中的研究却呈现不一致甚至相反的结论,这使得菌群与动脉粥样硬化之间的关系充满争议和复杂性。在这一背景下,明确不同肠型——即基于优势菌属将人群划分为Bacteroides主导型(肠型I)、Prevotella主导型(肠型II)和其他类型(肠型III)——与卒中风险因素、临床分型及严重程度的关联,不仅具有理论意义,更可能为卒
来源:Scientific Reports
时间:2025-09-27
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LY6H作为人胰腺δ细胞新型表面标志物的发现及其在糖尿病研究中的意义
在胰腺胰岛的精密微宇宙中,δ细胞一直扮演着神秘而关键的角色。这些细胞通过分泌生长抑素(Somatostatin, SST)调控相邻α和β细胞的激素释放,从而参与血糖稳态的精细调节。然而,与胰岛素分泌β细胞和胰高血糖素分泌α细胞相比,δ细胞的研究长期面临技术瓶颈——缺乏特异性细胞表面标志物使得活体δ细胞的分离和功能研究举步维艰。这种技术局限严重阻碍了科研人员对δ细胞在糖尿病等代谢性疾病中作用的深入探索。传统免疫磁珠分选和流式细胞术依赖于特异性表面抗原的表达,但既往发现的δ细胞相关标志物如SSTR(生长抑素受体)家族成员均存在交叉反应性,无法实现δ细胞的特异性分离。单细胞RNA测序(scRNA-s
来源:Scientific Reports
时间:2025-09-27
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低电压阳极氧化TiO2层在Ti45Nb合金表面的润湿性与抗菌性能研究及其植入应用前景
在全球范围内,细菌感染仍是导致植入手术失败的主要因素之一,每年有数百万患者因植入体相关感染面临二次手术的风险。钛及其合金虽已成为骨科和牙科植入体的首选材料,但传统Ti6Al4V合金中的钒元素存在细胞毒性风险,且钛表面天然的生物惰性会导致骨整合不足。更严峻的是,植入体表面一旦形成细菌生物膜,就可能导致灾难性的感染后果。为此,研究者们将目光投向新型β型钛合金——Ti45Nb合金,这种合金不仅具有更接近骨骼的弹性模量,而且铌元素的加入增强了其钝化行为。然而,如何同时提升其抗菌性能和生物活性,仍是当前研究的难点。针对这一挑战,土耳其吉雷松大学的研究团队在《Scientific Reports》发表了一
来源:Scientific Reports
时间:2025-09-27
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基于可解释人工智能的下一代肺部疾病诊断:XAI-TRANS模型在多分类胸部X光影像分析中的突破
在21世纪最严重的全球健康危机COVID-19大流行背景下,肺部疾病的早期诊断成为挽救生命的关键。胸部X光(CXR)影像作为监测和调查肺部疾病的重要工具,能够提供肺部健康状况的关键特征,帮助检测COVID-19、肺炎和结核病等疾病。然而,即使对专业放射科医生来说,由于重叠的放射学特征,手动解读CXR图像也具有挑战性。尽管人工智能(AI)在图像处理领域展现出强大潜力,但其预测结果往往被视为“黑盒”,难以获得临床医生的信任。为了解决这一难题,印度SASTRA deemed大学的研究团队在《Scientific Reports》发表了创新性研究,提出了一种名为XAI-TRANS的新型可解释人工智能框
来源:Scientific Reports
时间:2025-09-27
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老年性脊柱后凸对姿势控制的双机制影响:基于稳定图扩散分析的开环与闭环控制研究
随着年龄增长,许多老年人会出现脊柱逐渐弯曲的现象,医学上称为老年性脊柱后凸(Hyperkyphosis)。这种前倾的姿势不仅影响外观,更会带来一系列健康问题——呼吸功能下降、日常活动能力受限,最令人担忧的是,它显著增加了跌倒风险。想象一下,当脊柱过度前屈,身体的重心会向前移动,为了维持平衡,我们的肌肉不得不付出更多努力,这就像在走钢丝时身体前倾,需要更强的核心力量才能保持稳定。然而,老年人的肌肉力量和协调能力本就有所下降,这种额外的负担使得他们更容易失去平衡。尽管此前一些研究已经注意到脊柱后凸与平衡能力下降的关联,但背后的神经肌肉控制机制始终是个黑箱。传统的线性分析方法只能告诉我们"身体晃动幅
来源:Scientific Reports
时间:2025-09-27
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黑豆(Vigna mungo)不同发育阶段和胁迫条件下qRT-PCR最佳内参基因的鉴定与验证
随着测序技术的飞速发展,豆科作物的基因组学资源日益丰富,曾经被称为"孤儿作物"的豆类如今迎来了研究的春天。鹰嘴豆、木豆、黑豆和瓜尔豆等多种豆科作物的基因组序列相继公布,为功能基因组学研究奠定了坚实基础。然而,在这些基因组资源的背后,隐藏着一个关键的技术挑战——如何准确可靠地进行基因表达分析?基因表达谱分析已成为现代分子生物学和分子育种研究不可或缺的技术手段。其中,定量逆转录聚合酶链反应(qRT-PCR)因其高灵敏度和准确性,成为基因表达研究的金标准。但qRT-PCR结果容易受到RNA质量、加样误差等实验技术因素的影响,这就需要通过内参基因(Housekeeping Genes, HKGs)进行
来源:Scientific Reports
时间:2025-09-27
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白藜芦醇通过抑制幽门螺杆菌外膜囊泡诱导的全身炎症和激素紊乱保护妊娠健康
在全球范围内,幽门螺杆菌(Helicobacter pylori, H. pylori)感染影响着约50%的人口,这种革兰氏阴性病原体不仅与慢性胃炎、消化性溃疡和胃癌密切相关,还被发现与妊娠期恶心呕吐(NVP)、妊娠剧吐以及自发性早产等妊娠并发症存在关联。更值得注意的是,H. pylori分泌的外膜囊泡(outer membrane vesicles, OMVs)能够进入宿主血液循环系统,甚至可能穿越胎盘屏障,介导全身性疾病的发生。然而,孕期暴露于OMVs对炎症反应和激素代谢的具体影响尚未明确,而当前以抗生素为主的治疗方案又存在副作用大、易复发和导致肠道菌群失衡等局限性。在这一研究背景下,来自
来源:Scientific Reports
时间:2025-09-27
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基于全基因组关联分析的粳稻苗期耐低氮基因挖掘与功能解析
氮素是影响植物生长发育的关键营养元素,对作物产量形成具有至关重要的作用。然而在农业生产中,氮肥的过度施用不仅增加了经济成本,更导致了水体富营养化等严重的生态环境问题。水稻作为全球半数人口的主要碳水化合物来源,其氮肥利用效率直接关系到粮食安全和农业可持续发展。面对这一挑战,培育耐低氮水稻品种、提高氮素利用效率已成为现代农业育种的重要目标。以往研究多集中于成熟期水稻的氮响应机制,而对苗期阶段的关注相对不足。事实上,苗期是水稻根系构型建立的关键时期,早期根系发育状况直接决定植株的营养吸收能力,并深刻影响后续产量潜力。干物质分配作为植物生长发育的核心过程,通过调节光合产物在根、茎、叶间的分配直接影响生
来源:Scientific Reports
时间:2025-09-27
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转移性结直肠癌(mCRC)免疫微环境探索:基于生物信息学分析发现9个关键诊断生物标志物及浸润免疫细胞特征
结直肠癌(CRC)作为全球第三大常见恶性肿瘤和第二大癌症死亡原因,其转移性阶段(mCRC)的治疗抵抗性和生存率骤降尤为突出。尽管手术和化疗技术不断进步,但mCRC的5年生存率仍显著低于早期CRC,这主要是由于肿瘤微环境(TME)中复杂的免疫逃逸机制和缺乏有效的早期诊断标志物。当前临床诊断方法在敏感性和特异性方面存在明显不足,而高通量测序技术的发展为解析mCRC的分子机制提供了新的机遇。研究人员通过整合癌症基因组图谱(TCGA)和基因表达综合库(GEO)数据库中的转录组数据,结合单样本基因集富集分析(ssGSEA)、xCell算法和蛋白质互作网络(PPI)分析,首次系统描绘了mCRC特有的免疫细
来源:Scientific Reports
时间:2025-09-27
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ALPK1信号通路通过TIFA/TRAF6/NF-κB介导细胞焦亡在糖尿病视网膜病变中的作用机制研究
糖尿病视网膜病变(diabetic retinopathy, DR)作为糖尿病最常见且严重的微血管并发症,已成为工作年龄人群视力丧失的首要原因。随着糖尿病发病率的不断攀升,DR带来的视觉损害和社会经济负担日益加重。目前临床治疗主要依赖抗VEGF药物和激光光凝等干预手段,但存在疗效有限、需要反复眼内注射、伴随副作用等诸多局限性。因此,深入探索DR的发病机制并寻找新的治疗靶点显得尤为迫切。长期以来,慢性炎症被视为DR发生发展的核心病理机制。在糖尿病视网膜中,持续高糖状态导致损伤相关分子模式(DAMP)释放,激活模式识别受体(PRR),引发天然免疫反应失衡,进而驱动视网膜微血管损伤和神经元变性。然而
来源:Scientific Reports
时间:2025-09-27
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LPS刺激RAW 264.7细胞中Leonotis nepetifolia叶精油抗炎活性及其分子机制研究
炎症是机体应对感染或损伤的核心防御机制,但过度激活会导致慢性疾病,如关节炎、糖尿病和神经退行性疾病。当前非甾体抗炎药(NSAIDs)和皮质激素虽有效,但长期使用存在胃肠损伤、免疫抑制等严重副作用。因此,从天然产物中寻找高效低毒的抗炎成分成为研究热点。唇形科植物Leonotis nepetifolia在传统医学中广泛应用于炎症性疾病治疗,但其精油(LNLEO)的抗炎机制尚未明确。本研究旨在通过体外实验揭示LNLEO的抗炎作用及其分子通路,为开发新型抗炎疗法提供科学依据。论文发表于《Scientific Reports》。研究采用气相色谱-质谱联用(GC-MS)分析精油成分,MTT法检测细胞毒性,
来源:Scientific Reports
时间:2025-09-27
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USP2下调通过黏着斑与ECM通路信号促进胃癌进展并预示不良预后
胃癌作为全球最常见的恶性肿瘤之一,虽然近年来在诊断方法和治疗手段上取得了显著进步,但多数患者仍未能从现有治疗中获益。由于早期诊断率低,大多数胃癌确诊时已处于中晚期,而现有靶向药物如HER2和PD-L1抑制剂仅对部分患者有效。这种治疗困境促使科研人员不断寻找新的治疗靶点和策略。 ubiquitin-proteasome system(UPS,泛素-蛋白酶体系统)作为细胞内蛋白质降解的主要途径,在肿瘤发生发展中起着关键调控作用。USP2(ubiquitin-specific peptidase 2,泛素特异性肽酶2)作为USP家族成员,在多种恶性肿瘤中呈现异常表达,但其在胃癌中的作用机制尚不明确。
来源:Scientific Reports
时间:2025-09-27
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二氧化碳浓度升高背景下韭菜对迟眼蕈蚊侵染的生理生长响应机制研究
随着全球气候变化加剧,大气二氧化碳浓度持续升高已成为影响农业生产的重要环境因子。研究表明,二氧化碳浓度升高(eCO2)会通过改变植物气孔导度、光合作用和碳氮代谢等生理过程,进而影响植物与昆虫的互作关系。韭菜(Allium tuberosum)作为我国重要的特色蔬菜,其生产过程中常遭受迟眼蕈蚊(Bradysia impatiens)幼虫的严重危害,但关于eCO<�2条件下韭菜对迟眼蕈蚊侵染的响应机制尚不明确。为探究这一科学问题,甘肃农业大学植物保护学院的研究团队在《Scientific Reports》发表了最新研究成果。研究人员通过设计精巧的控制实验,系统分析了eCO2与迟眼蕈蚊侵染对韭菜生长
来源:Scientific Reports
时间:2025-09-27
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基于部分信息分解的miRNA与RBP协同调控共享靶标mRNA机制研究
在基因表达的精细调控网络中,MicroRNA(miRNA)和RNA结合蛋白(RNA-binding proteins, RBP)如同两位重要的"指挥家",共同调控着信使RNA(mRNA)的命运。miRNA通过结合到mRNA的3'非翻译区(3' UTR),抑制基因表达;而RBP同样结合在相同区域,却可能增强或抑制基因表达。当这两位"指挥家"同时作用于同一mRNA时,它们会协同演奏出和谐的乐章,还是会相互竞争产生冲突?这个问题的答案对于理解癌症等疾病的发生机制至关重要。然而,由于二者相互作用的复杂性,准确量化它们之间的调控关系一直是领域内的重大挑战。为了解决这一难题,Tianwu Zhang、Ya
来源:Scientific Reports
时间:2025-09-27
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新型含二硫键小分子PD-1/PD-L1抑制剂的发现及其在流感治疗中的突破性应用
在免疫治疗领域,靶向程序性死亡蛋白1(PD-1)及其配体(PD-L1)的 monoclonal antibody(单克隆抗体)药物已在癌症治疗中取得突破性进展。然而,这类抗体药物存在不可忽视的局限性:它们可能引发免疫相关不良反应,如炎症和肺炎,这往往源于细胞因子风暴的过度激活;此外,抗体药物生产成本高昂,不能口服给药,半衰期较短,且在器官和肿瘤中的渗透性较差。因此,开发低分子量的免疫检查点小分子抑制剂成为当前研究的热点,尤其是在病毒性疾病治疗中的应用潜力亟待探索。病毒感染的早期阶段,免疫检查点分子的上调可能导致T细胞功能耗竭,削弱机体清除病原体的能力。流感病毒(Influenza virus,
来源:Scientific Reports
时间:2025-09-27
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耐盐单胞菌A3菌株对油溶性偶氮染料甲苯胺红的生物脱色机制及降解途径研究
合成染料废水,特别是纺织、印染行业排放的废水,一直是环境保护领域的重大挑战。传统处理方法因染料稳定的化学特性而成本高昂且效率低下,尤其对于油溶性(溶剂溶性)偶氮染料的处理更是如此。这类染料因其在油脂和有机溶剂中的溶解特性,被广泛应用于塑料、化妆品和食品工业,但其疏水性导致在废水处理中更难被降解。近年来,生物降解技术因其可持续性和高效性受到广泛关注,该技术利用特定微生物降解这些顽固污染物。然而,关于油溶性偶氮染料细菌脱色的详细研究仍然有限,特别是在高盐条件下。针对这一空白,本研究探索了耐盐细菌Halomonas strain A3对油溶性偶氮染料甲苯胺红(Toluidine Red, TR)的脱
来源:Scientific Reports
时间:2025-09-27
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一氧化氮与精氨酸通过生理生化调节及离子稳态缓解甘蓝型油菜盐胁迫的作用机制
随着全球气候变化和灌溉农业的持续发展,土壤盐渍化已成为制约农业生产的最严重的非生物胁迫因素之一。据统计,全球约三分之一的耕地受到盐害影响,且以每年约10%的速度持续扩张,若不加控制,预计到2050年全球半数灌溉农田将遭受盐分胁迫。这种严峻形势对全球粮食安全构成了巨大威胁,特别是在人口持续增长、可耕地面积不断缩减的背景下,寻找有效的盐胁迫缓解策略显得尤为紧迫。盐胁迫通过三重机制损害植物生长:首先引起渗透胁迫,降低土壤水势,阻碍植物水分吸收;其次导致离子毒害,特别是Na⁺的过量积累破坏酶活性和膜结构;最后诱发氧化胁迫,产生活性氧(ROS)如过氧化氢(H₂O₂)等,造成脂质过氧化和生物大分子损伤。甘
来源:Scientific Reports
时间:2025-09-27