栏目导航
生物通-更多新闻
来源:欧宝娱乐app在线入口 发布时间:2025-11-24 07:52:03
基因组稳定性是维持遗传信息完整、预防肿瘤发生和确保正常细胞功能的基础。在真核生物中,DNA无时无刻不受到内外源因素的攻击,产生很多类型的损伤。其中,DNA双链断裂(DSB)是最严重的损伤类型之一,如果修复不当,会导致染色体畸变甚至细胞死亡。为了应对DSB,细胞进化出了两种主要修复途径:非同源末端连接(NHEJ)和同源重组(HR)。HR是一种高保真的修复机制,尤其在DNA复制期(S/G2期)利用姐妹染色单体作为模板进行精确修复。在HR的多个亚通路中,合成依赖链退火(SDSA)因其能避免交叉结构的形成,被认为是体细胞中主要的HR修复途径,能有很大效果预防染色体易位,维持基因组稳定性。然而,在高等真核生物
炎症性肠病患者肠道ACE2表达上调及中和抗体降低导致其对HCoV-NL63易感性增加
在病毒与人类共舞的世界里,常见的冠状病毒HCoV-NL63通常只引起类似感冒的轻微上呼吸道症状,仿佛一个不起眼的过客。然而,对于特定人群,尤其是免疫系统功能不全的个体,这位“温和”的病毒访客可能摇身一变,引发危及到生命的肺炎和支气管炎。炎症性肠病(IBD)患者,包括克罗恩病和溃疡性结肠炎患者,正是这样一个需要非常关注的群体。他们肠道存在慢性炎症,并且常常需要接受免疫抑制药物医治,这使他们的免疫系统处于相对脆弱的状态。一个紧迫却尚未明确的问题是:IBD患者是否对HCoV-NL63更加易感?如果答案是肯定的,其背后的生物学机制又是什么?解答这样一些问题对于保护这部分特殊人群的健康至关重要。病毒入侵细胞的
严重创伤是全世界内导致死亡和长期残疾的根本原因之一,每年造成约500万人死亡。这类患者常面临急性呼吸衰竭和循环衰竭等危及到生命的并发症。当常规治疗方法失败时,体外膜肺氧合(ECMO)作为一种重要的生命支持技术,为患者提供了生存希望。然而,将ECMO应用于创伤患者,尤其是在高出血风险、凝血功能障碍和多器官损伤的复杂背景下,面临着独特的挑战。ECMO启动指征的评估对于严重创伤患者,明确ECMO的启动指征是一项临床挑战。多中心回顾性分析显示,VV ECMO占病例的71.4%,大多数都用在治疗创伤相关的急性呼吸窘迫综合征(ARDS),特别是当俯卧位通气和肺保护性通气等常规策略无法维持足够气体交换时。一项2
基于机器学习的HBsAg清除预测模型:干扰素治疗无活动性携带者的个体化诊疗新策略
在全球范围内,慢性乙型肝炎病毒(HBV)感染仍是重大公共卫生威胁,据2022年多个方面数据显示约有2.54亿人携带慢性HBV感染。病毒性肝炎及其并发症导致每日约3500人死亡,其中HBV是主要死因。实现乙肝表面抗原(HBsAg)清除不仅能延缓肝纤维化进展,还可明显降低肝细胞癌(HCC)风险,因此成为慢性乙型肝炎治疗的关键目标。无活动性HBsAg携带者(IHC)作为慢性HBV感染的特殊亚群,其特征为低HBsAg水平、病毒复制抑制和轻微肝脏炎症。然而,IHC患者的长期结局存在种族差异,亚洲人群的疾病进展风险明显高于西方人群。研究表明,与健康人群相比,IHC患者的HCC风险增加4.6倍,肝脏相关死亡率增加2
随着全球人口增长和畜牧业加快速度进行发展,粮饲兼用作物因其能同时提供人类食物和牲畜饲料而受到广泛关注。大豆(Glycine max (L.) Merr.)作为营养丰富的典型代表,其粗蛋白含量高达35-40%,粗纤维含量达13.7-16.5%,在欧洲和中国等地种植面积持续扩大。然而,当前对粮饲兼用大豆生产性能的研究仍相对有限,缺乏系统数据支持和实践指导,这在某些特定的程度上制约了其在粮饲兼用系统中的推广和应用。在实际生产中,大豆产量(籽粒和生物量)和品质受遗传特性及农艺管理措施等多因素调控,其中种植密度和肥料类型是影响作物产量的关键变量。合理控制种植密度和优化肥料组合不仅能提高植株生物量和产量构成,还可调节叶
PHYB-PIF3-HDA5/6通过抑制OLE4表达调控拟南芥下胚轴伸长与ABA信号通路的分子机制
在植物的生长旅程中,光如同一位总指挥,调控着它们从破土而出的幼苗到枝繁叶茂的成株的每一个关键步骤。特别是对于拟南芥这类模式植物,如何感知红光与远红光,并据此调整自己的生长策略,是其生存的核心本领。这其中,光受体phytochrome(PHY)和一系列相互作用因子(PIFs)构成了核心的信号传导网络。另一方面,植物体内储存能量的油体(oil bodies),其表面最主要的蛋白——oleosin(OLE)家族,长期以来被认为基本功能是维持油体稳定和能量储备。有趣的是,先前的研究发现光能通过phytochrome促进油体的降解,但光信号如何精确调控这些油体蛋白,以及这些蛋白是否反过来影响光形态建成,
当胰腺这个深藏于人体腹腔深处的消化器官突然“造反”时,急性胰腺炎(AP)便会爆发。这种疾病来势凶猛,约四分之一的患者会发展为重症急性胰腺炎(SAP),死亡率高达40%。更令人担忧的是,尽管医学慢慢的提升,急性胰腺炎的临床治疗多年来仍以支持治疗为主,缺乏特效药物。那么,究竟是什么导致了胰腺的这场“内部叛乱”?科学家们又将怎么样应对?问题的核心在于胰腺内的消化酶被异常激活,开始“自我消化”胰腺组织,同时伴随剧烈的氧化应激和炎症反应。近年来,一种名为“焦亡”(pyroptosis)的炎性程序性细胞死亡方式引起了研究人员的注意。这种细胞死亡方式如同“火种”,能进一步“点燃”更剧烈的炎症“火焰”,形成恶性循
基于微流控芯片模拟设计的脂质纳米颗粒尺寸调控及其对mRNA递送效率的影响研究
在COVID-19大流行中崭露头角的mRNA脂质纳米颗粒(LNP)技术,正在重塑疫苗开发和蛋白质替代疗法的格局。然而,如何精确控制这些纳米载体的物理化学特性,特别是其尺寸参数,始终是制约其疗效优化的关键瓶颈。传统方法往往一定要通过改变脂质组成来实现尺寸调控,但这不可避免地会同时改变颗粒的表面特性,使得难以分离出尺寸因素对生物效应的独立贡献。正是未解决这一核心问题,Kim B.等人发表在《Journal of Nanobiotechnology》上的研究,开展了一项从模拟设计到体内验证的系统性探索。为开展本研究,团队首先利用计算流体动力学(CFD)模拟优化了聚二甲基硅氧烷(PDMS)微流控芯片的
生命的萌芽过程充满精密调控,而早期妊娠丢失(early pregnancy loss)如同自然界的无声告别,约10%-25%的临床妊娠会遭遇此困境。除了熟知的染色体异常因素,科学家们逐渐将目光投向免疫炎症平衡这一关键环节。在正常妊娠中,子宫内膜需要适度的炎症反应来促进胚胎着床和胎盘发育,但过度的炎症反应则有几率会成为双刃剑。近年来,临床研究者发现通过常规血常规检查衍生的系统性炎症指数,如系统性免疫炎症指数(SII)、系统性炎症反应指数(SIRI)、中性粒细胞-淋巴细胞比值(NLR)和泛免疫炎症值(PIV),在预测胎盘植入、子痫前期等妊娠并发症方面展现出潜力。那么,这些指标是否也能为早期妊娠
Braden评分在ICU多器官功能障碍综合征患者早期死亡风险预测中的价值:一项大规模回顾性队列研究
在重症监护病房(ICU)中,多器官功能障碍综合征(MODS)如同一场悄无声息的风暴,当两个或更多器官功能相继出现障碍时,患者的生命便悬于一线。这种综合征常见于脓毒症、创伤和严重感染患者,是导致晚期死亡的根本原因之一。尽管医疗技术日益进步,MODS的患病率仍高达11%-56%,死亡率更是徘徊在44%-76%之间,且随着受累器官数量的增加而攀升。面对这一严峻挑战,临床医生迫切地需要能够在早期准确识别高危患者的工具,以便及时干预,改善预后。然而,MODS的病理生理机制复杂,目前尚无特效治疗方法能明显降低其死亡率。其中一个关键瓶颈在于缺乏及时干预和准确的风险预测手段。正是在这样的背景下,研究人员将目
IL-22通过调控氧化应激与铁死亡通路Nrf2/Gpx4/Slc7a11缓解代谢相关脂肪肝病的新机制
随着生活方式和饮食结构的改变,代谢相关脂肪肝病(MAFLD)已成为全世界最常见的慢性肝病,影响着约四分之一的人口。这种疾病谱系广泛,从单纯的肝脏脂肪变性可进展为代谢功能障碍相关脂肪性肝炎(MASH)、肝纤维化、肝硬化,甚至肝细胞癌。然而令人遗憾的是,目前临床上针对MAFLD的有效治疗方法极为有限,直到最近resmetirom才成为首个获批用于MASH和肝纤维化治疗的药物。这种治疗困境促使科学家们不断探索新的治疗靶点和策略。在MAFLD复杂的发病机制中,氧化应激和一种新型程序性细胞死亡方式——铁死亡(ferroptosis)逐渐被认为是疾病进展的关键驱动因素。铁死亡以铁离子蓄积、谷胱甘肽(GSH)
在医院获得性感染“通缉榜”上,耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)长期位居榜首:美国每年约12万例血流感染、2万例死亡,社区获得病例仍持续上升,而生物被膜可让耐药倍数放大10³。传统抗生素单靶点模式极易触发耐药突变,临床急需“换道超车”的新武器。植物精油中的百里香酚(thymol)虽具广谱抗菌活性,却受制于水溶性差、易挥发、刺激强等先天缺陷,难以直接成药。如何将天然小分子打造成“精准导弹”,成为摆在研究者面前的难题。为回答这一挑战,Lingyong Song、Weize Li等发表于《Scientific Reports》的研究,以纳米乳(nanoemulsion, NE)为载体,通过系统优化
AI赋能可穿戴设备:基于单传感器多参数生命体征监测与智能预警系统的设计与实现
随着全球老龄化进程加速,到2050年老年人口预计将达到15亿,慢性疾病如心血管病、癌症和呼吸系统疾病已成为老年人群的主要健康威胁。其中,高血压作为早逝的重要的因素,全球患者控制率不足30%,而慢性阻塞性肺疾病(COPD)预计在2030年成为全世界第三大死因。传统医院内的生命体征监测设备虽精度较高,但存在患者活动受限、设置复杂、成本高昂及无法适用于家庭或资源有限环境等问题。这推动了对便携、无线、可连续监测的穿戴式健康技术的迫切需求。尽管市场已有若干健康手表,但多数仍需多个传感器或专用探头,在集成度、成本和使用者真实的体验上仍有提升空间。在此背景下,发表于《Scientific Reports》的这项研究,由
随着纳米材料在能源、医疗等领域的广泛应用,其环境归宿与生物效应成为亟待解决的科学问题。其中,氧化镉纳米颗粒(CdO NPs)因在光伏、抗菌等方面的独特性能非常关注,然而其对非靶标生物的毒性机制尚不明确。昆虫作为ECO的重要指示生物,其中肠组织是重金属累积的主要靶标,但关于纳米尺度镉材料对昆虫中肠的多层次毒性效应研究仍存在非常明显空白。在这项发表于《Scientific Reports》的研究中,Lamia M. El-Samad团队以大蜡螟(Galleria mellonella)为无脊椎动物模型,首次系统揭示了CdO NPs通过诱导氧化应激、基因毒性和细胞死亡导致中肠屏障功能破坏的分子机制。研
在人类与感染性疾病的漫长斗争中,脓毒症(Sepsis)始终是一个令人闻之色变的强劲对手。它并非某种特定的病菌,而是由感染引发的、可能会引起危及到生命的器官功能障碍的全身性炎症反应综合征。尽管医疗技术慢慢的提升,脓毒症依然具有高发病率、快速进展和高死亡率的特点,给全球带来了沉重的疾病负担。更令人困扰的是,针对其过度炎症反应的许多临床试验却屡屡受挫,这背后深层次的原因主要在于我们对脓毒症复杂的病理生理机制,尤其是免疫系统功能紊乱的认识仍然不足。在脓毒症的发生发展中,免疫细胞扮演着关键角色。其中,巨噬细胞(Macrophage)作为先天免疫的重要成员,其功能状态深刻影响着疾病的进程。在脓毒症的不同免疫阶段,巨
CuO掺杂活性炭缓解无膜微生物燃料电池阴极生物污染:批式与连续流模式的性能比较
随着工业扩张的加速,含有高浓度有机污染物的工业废水排放量激增,特别是食品和制糖工业废水具有高化学需氧量(COD)和生物需氧量(BOD)的特性,对水生态系统和公共健康构成严重威胁。传统废污水处理方法如活性污泥法、厌氧消化和化学氧化虽然大范围的应用,但存在能耗高、经济可持续性差等局限性。在这一背景下,微生物燃料电池(Microbial Fuel Cell, MFC)技术作为一种能够同步实现有机物降解和电能回收的生物电化学系统,展现出巨大应用潜力。与传统MFC使用质子交换膜不同,无膜MFC简化了系统结构并降低了成本,但随之而来的阴极生物污染问题成为制约其长期稳定运行的关键瓶颈。在无物理屏障的条件下,好氧微
RNAdvisor 2:基于度量、评分函数与元度量的RNA三维模型质量评估统一平台
在生命科学领域,RNA(核糖核酸)作为关键生物大分子,其功能高度依赖于复杂的三维空间结构。然而,由于实验测定RNA三维结构耗时费力且通量有限,计算预测方法已成为不可或缺的研究手段。尽管目前已开发出众多评估RNA三维结构质量的度量指标和评分函数,但评估标准不统一、方法碎片化的问题始终困扰着研究人员——不同评估方法各具侧重,尚未形成公认的金标准,这严重制约了RNA结构预测领域的快速发展。针对这一瓶颈问题,由Clément Bernard、Guillaume Postic、Sahar Ghannay和Fariza Tahi组成的研究团队在《Scientific Reports》上发表了最新研究成果。
在微生物世界的化学宝库中,丝状真菌以其惊人的次级代谢产物多样性而闻名。这些化合物不仅在生态相互作用中扮演重要角色,更为人类提供了丰富的药物先导物和农用活性物质。然而,许多具有应用潜力的真菌代谢产物因其生物合成途径不明确而难以实现规模化开发利用。来自内生地衣真菌Xylaria grammica的grammicin便是这样一个令人着迷的案例——这种与霉菌毒素patulin结构相似的异构体展现出强大的杀线虫活性,同时对人类细胞毒性较低,有望开发为环境友好型生物农药。但长期以来,其生物合成遗传机制始终笼罩在神秘面纱之下。革兰霉素(grammicin)作为patulin的结构类似物,其生物合成途径是否与
砷通过DNMT1/USP10/TXNL1轴下调TXNL1表达促进活性氧介导的支气管上皮细胞恶性转化
肺癌是全球发病率和死亡率最高的恶性肿瘤之一,环境暴露是其重要诱因。其中,砷被国际癌症研究机构(IARC)和美国环境保护署(EPA)明确列为I类环境致癌物。长期砷暴露可导致肺癌,其致癌机制复杂,涉及表观遗传改变、信号通路异常激活以及细胞氧化应激失衡等多个角度。活性氧(ROS)的过度生成及其引起的氧化性DNA损伤被认为是砷致癌过程中的关键环节。尽管机体拥有包括核因子E2相关因子2(NRF2)信号通路在内的抗氧化防御系统,但长期砷暴露如何精确调控细胞内ROS水平,从而打破氧化-抗氧化平衡,最终诱发细胞恶性转化的具体分子机制仍有待深入阐明。这项研究旨在揭示砷诱导支气管上皮细胞恶性转化的新机制,相关成果
当流感季节来临,医院里常常会出现一些病情突然加重的患者——他们最初只是得了流感,但随后却发展成了严重的细菌性肺炎。这种情况被称为“超级感染”,是导致呼吸道感染患者死亡的重要原因之一。尽管科学家们早已知道流感病毒会增加患者对细菌性肺炎的易感性,但其中的具体机制,特别是在复杂的肺部组织架构中,免疫细胞是如何被“误导”而无法有效清除细菌的,仍然是个谜团。传统的研究方法如流式细胞术和单细胞RNA测序(scRNA-seq)虽然能识别免疫细胞类型和基因表达,却无法告诉我们这些细胞在肺部的具置信息。而位置恰恰至关重要:就像战场上的士兵需要准确到达交战区域一样,免疫细胞也需要精准定位到感染部位才能有效发挥




