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来源:bob网站    发布时间:2025-08-06 18:08:54

  四足动物从水生到陆生的进化过程中,需要发展出特殊的爪垫皮肤来支撑体重并实现运动。研究之后发现皮肤上皮细胞中存在一种进化形成的机械抗性机制。保守基因Slurp1特异表达于掌跖皮肤,其突变会导致掌跖角化症(PPK)——以手掌脚底表皮异常增厚为特征的疾病。有趣的是,减轻Slurp1敲除爪垫皮肤的机械压力可完全逆转PPK表型。机制研究发现,SLURP1定位于内质网(ER)膜,能与钙泵SERCA2b结合。在机械压力下,SLURP1通过维持SERCA2b活性来调控胞质钙水平,抑制压力诱导的pPERK-NRF2信号通路激活——该通路可作为基因治疗靶点来逆转PPK。这些发现揭示了一种基于内质网的机械抗性机制,增强

  这项突破性研究将基因组编辑技术推向新高度。通过高通量筛选改造,科学家们获得了逆转活性降低10倍的Lox重组位点,并运用人工智能辅助重组酶工程(AiCErec)培育出重组效率达野生型3.5倍的Cre变体。创新的Re-pegRNA介导策略实现了真正的无痕编辑,让染色体尺度的插入、删除、替换、倒位和易位操作不再留下任何分子疤痕。在植物领域,研究团队成功完成了水稻染色体315千碱基(315-kb)的大片段倒位编辑,赋予作物抗除草剂特性。更令人振奋的是,在人类细胞中实现了12兆碱基(12-Mb)的精准倒位——这个尺度足以覆盖多个疾病相关基因位点。该系统被命名为可编程染色体工程(PCE)和RePCE,

  在细胞命运调控领域,Notch信号通路犹如精密的分子开关,其激活常常要细胞膜结合配体提供的机械力。这项突破性研究通过计算机辅助设计,构建了具有特定价态和空间构型的可溶性Notch激动剂(soluble Notch agonists)。这些工程化分子巧妙模拟了天然配体的功能,通过促进细胞间桥接、诱导受体簇集(receptor clustering)以及在免疫突触(synapse)处激活Notch信号。研究团队证实,这些可溶性激动剂能有效驱动脐带血祖细胞和诱导多能干细胞(iPSCs)向T细胞谱系分化,更令人振奋的是,在液体悬浮生物反应器培养体系中同样展现出卓越的促分化能力。动物实验显示,静脉注射

  CFTR调节剂治疗后铜绿假单胞菌感染持续存在的肺部广泛分布及其驱动肺部炎症的机制研究

  囊性纤维化(CF)是一种致命的遗传疾病,主要由CFTR基因突变导致氯离子通道功能缺陷,引发肺部慢性感染和炎症。尽管近年来CFTR调节剂如ETI(elexacaftor/tezacaftor/ivacaftor)三联疗法显著改善了患者生理指标,但令人困惑的是,大多数患者的肺部感染和炎症依然持续存在。传统观点认为,严重损伤的肺段是感染持续存在的避风港,但这一假说缺乏直接证据。华盛顿大学微生物学系(University of Washington)的研究团队在《Cell Host & Microbe》发表了一项突破性研究。研究人员创新性地采用多区域支气管镜采样技术,对9名中度CF患者治疗

  中性粒细胞(Neutrophils)作为高度动态的免疫细胞群体,其表型和功能多样性长期被低估。最新研究揭示这些细胞的异质性受发育轨迹、组织特异性信号(如炎症微环境)和疾病背景共同塑造。针对当前研究中存在的命名混乱和标准缺失,研究者创新性提出四层级分类体系:成熟阶段(从骨髓前体到循环成熟细胞)组织归巢特性(如肺、脾脏特异性亚群)激活状态(NADPH氧化酶依赖的氧化爆发等)病理功能极化(肿瘤相关中性粒细胞TANs vs 抗感染亚群)该框架首次整合单细胞转录组(scRNA-seq)和表面标记物(CD markers)数据,建立可追溯的命运图谱。在类风湿关节炎(RA)和脓毒症模型中验证了TIM-3+亚

  线粒体活性氧的信号枢纽作用线粒体已从传统的能量工厂演变为免疫调控的核心枢纽。电子传递链(ETC)复合体I和III是超氧化物(O2·-)的大多数来自,经超氧化物歧化酶(SOD)转化为过氧化氢(H2O2)。有趣的是,当ATP需求降低时,线粒体膜电位(Δm)升高会促进电子泄漏,形成氧化还原微域——特定亚细胞区域通过半胱氨酸可逆氧化实现精准信号传导。2O2先天免疫中的双刃剑TLR4激活后,复合体III产生的ROS通过PKA依赖性机制促进IL-10分泌,而琥珀酸堆积引发的复合体I-RET则驱动IL-1β释放。ND6P25L突变小鼠实验证实,RET衍生的ROS通过氧化gasdermin D(GSDMD

  在免疫治疗领域,CD8+T细胞的功能调控一直是研究热点。虽然已知葡萄糖代谢对T细胞活化至关重要,但其具体代谢途径和功能关联仍不清楚。特别是,除了提供能量外,葡萄糖在T细胞中如何被转化为其他关键生物分子,进而影响其抗肿瘤功能,这一科学问题亟待解答。Van Andel Institute(范安德尔研究所)的研究团队在《Cell Metabolism》发表的重要研究,首次系统阐明了葡萄糖依赖性鞘糖脂(GSL)生物合成在CD8+T细胞功能调控中的核心作用。研究人员通过创新性的13C同位素示踪技术,发现活化的CD8+T细胞会优先将葡萄糖转化为UDP-葡萄糖(UDP-Glc),进而通过UGP2/GALE/

  在癌症治疗领域,免疫疗法虽取得突破性进展,但实体瘤的免疫抑制微环境(尤其是缺氧核心区)仍是治疗难点。更棘手的是,接受化疗/放疗的患者往往处于免疫抑制状态,严重限制了现有疗法的应用。传统细菌疗法依赖免疫细胞浸润,而基因工程菌存在安全风险且无法完全清除肿瘤。这些困境催生了对新型治疗模式的迫切需求。日本先进科学技术研究所(Japan Advanced Institute of Science and Technology)的研究团队在《Nature Biomedical Engineering》发表的研究中,从肿瘤内源性微生物组中筛选出具有天然协同效应的细菌联盟AUN。该联盟由运动缺陷型Proteu

  靶向成纤维细胞活化蛋白-α(FAP)的α/β核素疗法在肿瘤模型中的免疫调控机制研究

  当α粒子(如213Bi)和β-粒子(如177Lu)精准狙击成纤维细胞活化蛋白-α(FAP-α)这个肿瘤微环境中的帮凶时,一场微观世界的免疫革命正在上演。实验多个方面数据显示,这种靶向放射治疗不仅能直接杀伤肿瘤相关成纤维细胞(CAFs),更像一把智能钥匙,开启了肿瘤免疫微环境的重置模式——CD8+T细胞像特种部队般浸润肿瘤,而调节性T细胞(Treg)等免疫抑制细胞则节节败退。特别有趣的是,不同核素展现出个性十足的免疫调控特征:α粒子更擅长激活树突状细胞(DCs)的抗原呈递功能,而β-粒子则对巨噬细胞极化具有独特调节作用。这些发现为放疗+免疫的黄金组合提供了新的分子线索,也让FAP这个肿瘤

  跨癌种单细胞转录组聚类揭示CD8+耗竭T细胞异质性及其对免疫检查点抑制剂的差异化响应

  跨癌种单细胞转录组解析CD8+耗竭T细胞图谱在肿瘤免疫治疗领域,CD8+耗竭T细胞(Tex)作为关键效应细胞,其异质性长期困扰研究进展。这项研究通过整合8种人类癌症和4种小鼠模型的单细胞RNA测序(scRNA-seq)数据,首次绘制了跨癌种的Tex精细图谱。材料与方法中采用严格的质控标准,通过Seurat(v5.1.0)和Harmony整合分析,从9个人类数据集(涵盖脑瘤、甲状腺癌等8种癌症)和6个小鼠数据集中筛选出PDCD1+CD8A+的Tex群体。创新性地采用SCTransform归一化结合Clustree确定最佳聚类分辨率(人类0.5,小鼠0.8),最终鉴定出5个保守亚群。研究亮点在于发

  人类效应与记忆CD8+T细胞分化中CD45异构体的动态调控:对T细胞命名法的启示

  病毒特异性CD8+T细胞的CD45异构体转换之谜研究团队以黄热病减毒疫苗(YFV-17D)为模型,追踪接种后CD8+T细胞的动态变化。接种14天时,效应细胞高表达CD45RO,但4-6周后竟戏剧性地转为CD45RA+,并维持这一状态超过10年。这种从初始(CD45RA+CCR7+)到效应记忆(CD45RO+CCR7-),最终形成Temra(CD45RA+CCR7-)和干细胞样记忆(Tscm)的路径,几乎跳过了经典中央记忆(Tcm)阶段。剪接调控的分子探秘通过流式细胞术和RNA测序,团队发现CD45RA的重新表达伴随着可变外显子(A/B/C)的差异剪接。关键调控因子hnRNPLL在效应阶段高表达

  Wiebe研究团队构建了创新的消费者-资源模型(consumer-resource model)与空间栖息地丧失模型,像生态侦探般追踪全球贸易网络中的生物多样性足迹。研究之后发现发达国家通过商品进口外包了环境代价,而发展中国家为出口加速本土土地利用转型,这种生态不平等交换导致灭绝轨迹出现双相变化:第一阶段呈现发达国家灭绝率下降而发展中国家上升的跷跷板效应,鸟类1800年以来的灭绝数据完美吻合该预测;第二阶段模型警示,若当前地理空间转移持续,可能触发全球灭绝率的报复性反弹。特别有必要注意一下的是,贸易关联度与物种分布范围(size of species range)共同决定了不一样的区域生物多样

  细胞分裂是生命延续的基本过程,其中纺锤体的形成和维持至关重要。纺锤体由微管(microtubule)和多种相关蛋白组成,负责染色体的精确分离。然而,这个精密结构如何抵抗内外力的干扰保持稳定,一直是科学家探索的谜题。核有丝分裂装置蛋白NuMA(Nuclear mitotic apparatus)已知与动力蛋白dynein协同工作,但它在纺锤体稳定性中是不是真的存在独立作用尚不清楚。美国加州大学旧金山分校和伯克利分校的研究团队在《Current Biology》发表研究,揭示了NuMA独立于dynein的机械稳定功能。通过构建系列NuMA突变体,结合细胞力学实验和体外生化分析,研究人员发现NuMA可不依

  这项突破性研究解码了Morchellaceae真菌家族的进化密码。作为兼具美食价值与生态意义的明星物种,羊肚菌(Morchella spp.)基因组中藏着惊人的秘密——编码大量植物生物质降解酶的基因宝库,完美解释了其腐生(saprotrophy)特性。而家族中的块菌成员(如Leucangium carthusianum和Kalapuja brunnea)则展现出截然不同的生存策略,其基因组中检测到典型的外生菌根(ectomycorrhizal)特征,暗示着与植物宿主共生的进化轨迹。研究团队通过高质量基因组测序发现,转座元件含量和碳水化合物活性酶基因谱就像分子指纹,清晰区分了地表腐生的羊肚菌与地

  靶向GARP-TGF-β轴的双向抗肿瘤策略:成人T细胞白血病/淋巴瘤治疗新突破

  成人T细胞白血病/淋巴瘤(ATL)是一种由人类T细胞白血病病毒1型(HTLV-1)引起的侵袭性恶性肿瘤,患者中位生存期仅约1年。尽管现有治疗如单抗药物mogamulizumab和表观遗传调节剂valemetostat取得进展,但复发仍是重大挑战。ATL细胞独特的调节性T细胞(Treg)表型使其兼具肿瘤特性与免疫抑制功能,但如何利用这一特性开发靶向治疗仍是未解难题。东京大学医科学研究所的研究团队在《Leukemia》发表突破性研究,通过整合临床样本的全转录组、单细胞多组学和表观遗传数据,发现跨膜蛋白GARP(LRRC32)是ATL细胞的关键肿瘤抗原。研究人员构建了从HTLV-1携带者到ATL患者

  AlphaBind:基于深度学习的抗体-抗原结合亲和力预测与优化领域专用模型

  摘要AlphaBind作为领域专用模型,通过整合蛋白质语言模型(ESM-2nv)嵌入和大规模实验室定量数据(750万组抗体-抗原结合强度测量),实现了抗体亲和力优化的革命性突破。该模型在四种亲本抗体(包括已亲和成熟的抗体)的优化中表现出色,仅需单轮数据生成即可产生多达11个突变的候选序列,同时维持结构稳定性和其他生物物理特性。研究团队公开了模型权重和代码,推动抗体药物开发的标准化进程。引言治疗性抗体凭借其高特异性和多样性,已成为生物医药市场的核心。然而,传统抗体优化依赖定向进化或动物免疫,效率低下且成本高昂。AlphaBind通过深度学习解析序列-功能关系,利用酵母展示系统(AlphaSeq)

  细胞起源的百年争议默克尔细胞癌(MCC)作为皮肤癌中预后最差的侵袭性肿瘤,其细胞起源问题困扰学界百年。传统理论认为MCC源自表皮基底层的感觉受体默克尔细胞,但最新证据显示其更可能来源于造血谱系特别是B细胞系。这种神经内分泌肿瘤与默克尔细胞存在诸多矛盾特征:MCC主要发生在真皮和皮下组织而非表皮基底层;肿瘤细胞具有持续增殖能力而默克尔细胞为终末分化细胞;且两者细胞骨架结构存在非常明显差异。多平台验证B细胞标志物研究团队采用多平台技术路线验证B细胞起源假说。Western blot结果为新鲜MCC样本表达PAX5、TdT、IgA等B细胞标志物,MS-1细胞系也呈现类似表达谱。免疫荧光证实CD19在M

  研究背景自然杀伤细胞(NK细胞)作为先天免疫系统的关键效应细胞,通过免疫突触(IS)识别并清除异常细胞。其激活状态由抑制性(如iKIR-MHC-I)和激活性受体(如NKG2D-NCR)信号的平衡决定。尽管癌细胞常下调MHC-I以逃逸CD8+T细胞监视,却可能因此触发NK细胞的缺失自我(missing-self)反应。然而,某些癌细胞仍能抵抗NK细胞杀伤,暗示存在未知的免疫逃逸机制。研究意义本研究之后发现癌细胞通过肌动蛋白(F-actin)驱动的突触极化,将抑制性配体(HLA-A/B/C)富集于免疫突触,从而放大iKIR介导的抑制信号。这一机制不仅解释了癌细胞在MHC-I低表达条件下的免疫逃逸策

  在微创手术普及的今天,妇科术后粘连(Gynecologic postoperative adhesions, GPOA)仍是困扰临床的顽固难题。多个方面数据显示,子宫肌瘤切除术后的粘连发生率高达90%,重复剖宫产达45-65%,这些看不见的伤疤导致40%的继发性不孕和慢性盆腔疼痛,甚至引发致命的胎盘植入综合征。更棘手的是,传统防粘连膜在动态子宫环境中面临生物相容性、吸收时效和生殖安全性的三重考验。加拿大萨斯喀彻温大学(University of Saskatchewan)生物医学工程系的Abbas Fazel Anvari-Yazdi团队在《Biomaterials》发表重要综述,系统梳理了针对妇

  漫游蛋白的肿瘤调控新范式髓母细胞瘤作为儿童神经系统最常见的恶性实体瘤,其预后与特定同源结构域蛋白(homeoprotein)的表达紧密关联。研究之后发现Orthodenticle同源盒蛋白2(OTX2)不仅是维持肿瘤干细胞特性的关键因子,更因其独特的细胞间转移能力成为肿瘤微环境调控的分子信使。致癌与抑癌的蛋白双面镜系统分析确认11种具有细胞穿透能力的同源结构域蛋白参与髓母细胞瘤进程:促癌因子:OTX2和POU结构域转录因子1(POU5F1)过表达显著缩短无进展生存期保护因子:PAX8过表达患者总生存期延长40%,其机制可能通过竞争性抑制致癌通路有必要注意一下的是,Engrailed蛋白(EN1/2)