• 大数据集分析揭示了肽碰撞截面双峰行为的结构起源

  离子迁移谱（Ion Mobility Spectrometry, IMS）作为质谱技术的重要分支，通过测量带电生物分子在电场中的迁移率，间接解析其三维结构特征。近年来，该技术在蛋白质组学中的应用显著提升，尤其在解析肽链构象异质性方面展现出独特优势。本文基于大规模IMS数据集，结合机器学习和分子动力学模拟，系统揭示了肽链电荷分布与结构特征对碰撞交叉截面（Collisional Cross-Section, CCS）双模态现象的调控机制，为质谱结构解析提供了新思路。### 一、CCS双模态现象的发现与特征在电荷为+3的肽离子群体中，CCS呈现显著的双峰分布特征（图1A）。这种双模态现象在质荷比（m

  来源：Journal of the American Society for Mass Spectrometry

  时间：2025-12-23

• 基于水凝胶的混合微腔结构，用于增强等离子体效应的激光传感器

  该研究提出了一种基于水凝胶与等离子体纳米粒子协同作用的混合微腔激光传感器，实现了湿度检测的高灵敏度与快速响应。以下从系统设计、光学增强机制、湿度响应特性及实验验证等方面进行解读。### 一、系统设计与制备研究团队通过光引发自由基聚合技术制备了含罗丹明6G（R6G）的聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPAm）水凝胶微纤维。其核心工艺包括：1. **前驱体溶液配制**：以NIPAm为主单体（95.5%摩尔比），MBIS为交联剂（4%摩尔比），DMPA为光引发剂（0.5%摩尔比），并添加1.8 mg/mL R6G染料。溶剂采用1:2体积比的1,4-二氧六环与水溶液。2. **微纤维成型**：将溶液注入硅胶

  来源：ACS Sensors

  时间：2025-12-23

• 镶嵌式三谱系二次接触塑造镖鲈杂交区的多样化基因组格局

  在北美淡水生态系统中，冰川消退导致的河流水系重组为近缘鱼类物种提供了二次接触的天然实验室。镖鲈属(Etheostoma)鱼类作为淡水生态系统的指示物种，其约翰尼镖鲈(Etheostoma nigrum)与棋盘镖鲈(E. olmstedi)在经历300-500万年的分化后，于纽约西部基因西河系统形成杂交带。早期形态学研究曾发现这两个物种在重叠分布区存在杂交现象，但关于其杂交动态、基因组后果及维持物种边界的机制仍不明确。更特别的是，近期谱系地理学研究揭示该杂交带实际上涉及棋盘镖鲈和两个深度分化的约翰尼镖鲈谱系（俄亥俄河盆地谱系和伊利湖盆地谱系），形成了罕见的三谱系杂交体系。为解析这一复杂杂交区的基

  来源：Evolution

  时间：2025-12-23

• 竹节虫孤雌生殖的重复进化：机制、起源与演化意义

  在昆虫世界中，竹节虫（Phasmatodea）以其卓越的拟态能力闻名，但它们还隐藏着另一个秘密——许多种类能够通过孤雌生殖（parthenogenesis）繁衍后代。这种雌性无需雄性参与便能独立繁殖的现象在动物界并不常见，却在竹节虫中异常普遍。更令人惊奇的是，孤雌生殖在竹节虫不同类群中独立演化了多次，形成了从偶发现象到专性孤雌生殖的连续谱系。这种重复演化为科学家们提供了一个天然实验室，用以探索无性繁殖的起源机制和演化后果。目前研究者面临的核心问题是：为何孤雌生殖在竹节虫中如此频繁地出现？其形成机制有哪些？从有性生殖向无性生殖的转变会带来怎样的基因组和适应性后果？为了回答这些问题，瑞士洛桑大学和

  来源：Evolution

  时间：2025-12-23

• 功能-结构植物模型：揭示矮化番茄在垂直农业中的理想株型与光能利用效率

  在人口增长和城市化进程加速的背景下，垂直农业作为一种资源高效利用的农业生产方式，正受到越来越多的关注。其中，矮化番茄因其株型紧凑、生长有限（determinate growth）的特性，非常适合在垂直农场中进行高密度栽培。然而，现有的矮化番茄基因型并非为高密度室内系统量身定制，其产量和光能利用效率（Light Use Efficiency, LUE）仍有巨大的提升空间。为了在有限的土地和能源投入下获得更高的产出，育种家们迫切需要一种能够预测和优化植物株型的工具，以筛选出在垂直农场中表现优异的“理想株型”（ideotype）。传统的育种和栽培试验周期长、成本高，且难以在短时间内评估大量株型组合的

  来源：in silico Plants

  时间：2025-12-23

• GroupStruct2：基于图形用户界面的物种诊断统计分析与可视化平台

  在生物分类学领域，物种的准确诊断是构建可靠生物多样性认知体系的基石。然而令人惊讶的是，尽管现代统计学方法已发展逾百年，大多数物种描述仍停留在简单的性状列举阶段，缺乏严格的统计验证。这种状况不仅影响了物种鉴定的准确性，更对依赖物种划分的下游研究产生了连锁性负面影响。究其原因，专业统计软件的高昂成本、编程技能的高门槛，以及地理变异、个体发育差异等混杂因素的复杂处理，共同构成了阻碍分类学家采用先进统计方法的技术壁垒。特别是在资源有限地区和研究初期的科研人员，往往因缺乏相关技术支持而难以开展严谨的形态统计学分析。为解决这一难题，来自美国密歇根州立大学的Kin Onn Chan与拉西拉大学的L. Lee

  来源：Systematic Biology

  时间：2025-12-23

• 将错误归咎于运气，却声称是自身能力所致：错误归因中的自我归因偏差

  人类在不确定环境中的自我归因偏差及其认知机制研究（全文约2200词）一、研究背景与问题提出在复杂决策场景中，准确区分自身能力不足与外部随机因素是关键认知挑战。传统强化学习模型假设决策者能明确识别错误来源，但现实情况中多重因素交织导致这一假设失效。现有研究多聚焦心理动机层面的归因偏差，却忽视了感官认知层面的机制差异。本研究通过创新性的视动控制实验，结合计算建模，首次系统揭示了自我归因偏差的双重生成机制：既包含后决策阶段的认知调整，更源于前决策阶段的感知扭曲。二、实验设计与方法创新研究采用改良版打 mole 游戏，构建双重反馈机制：1. 动作反馈维度：通过击中中心区域（hit distance<θ

  来源：PLOS Computational Biology

  时间：2025-12-23

• 通过实验性传播研究量化病毒大流行的潜力

  该研究聚焦于通过动物实验数据量化评估流感病毒跨物种传播的潜在风险，旨在解决传统方法在数据利用上的局限性。研究团队基于 ferret 传播实验的病毒动力学数据，构建了整合性分析框架，重点突破了两项关键瓶颈：一是将实验中低分辨率的感染结果转化为可量化传播参数；二是建立跨物种传播潜力评估的数学模型。通过对比2009年甲流毒株与1968年甲流毒株的传播特性，研究首次系统揭示了病毒滴度动态与传播效率之间的非线性关联，为病原体风险评估提供了新方法。研究显示，在动物模型中，2009年毒株展现出显著更高的传播潜力。具体表现为：其感染动物的病毒滴度峰值比1968年毒株高2-3个数量级，导致单位时间内的有效传播力

  来源：PLOS Computational Biology

  时间：2025-12-23

• 量化人畜共患病系统中的病毒传播方向改变效应：一种用于研究虫媒病毒在宿主与終端宿主之间传播的建模框架

  本文针对蚊媒传播疾病中宿主间复杂交互作用的研究，构建了多宿主数学模型并验证了防控策略的潜在影响。研究以传播西尼罗病毒的三带喙库蚊（Culex pipiens）为例，揭示了宿主间动态平衡对疾病传播的关键作用。模型创新性体现在突破传统单宿主分析框架，首次将鸟类（储菌宿主）与人类、其他哺乳动物（死端宿主）纳入统一分析体系。研究团队发现，当驱蚊产品仅针对人类使用时，约23.4%的蚊虫会转而叮咬鸟类，导致鸟类病毒载量上升，间接增加人类感染风险。这种宿主间的交叉感染机制在传统防控策略中常被忽视。核心发现包括三个维度：1. 气候响应特性：在24.5℃时模型显示传播潜力达到峰值，该温度与英国夏季平均气温吻合。

  来源：PLOS Computational Biology

  时间：2025-12-23

• 基于机制理解的机器学习将非典型的三羧酸循环（TCA）活动与瓦尔堡代谢（Warburg metabolism）以及恶性肿瘤的典型特征联系起来

  本研究通过整合代谢建模与机器学习技术，系统解析了非经典三羧酸循环（Cit-Mal Cycle）在癌症代谢重编程中的功能与分子机制。研究构建了包含498个基因、469个反应的核心代谢模型，结合513种癌症细胞系的转录组数据，创新性地提出"代谢可能性指数"（Cycle Propensity）和"代谢强度指数"（Cycle Flux Intensity）双指标体系，首次揭示该循环在肿瘤代谢中的双重调控模式。研究发现：1. **代谢重编程新范式**：通过代谢网络建模发现，非经典循环的激活与线粒体功能抑制存在动态平衡。高激活细胞线表现出显著的氧利用降低（r=-0.63，p<10^-308）和乳酸分泌增强

  来源：PLOS Computational Biology

  时间：2025-12-23

• 解读DNA序列在蛋白质-DNA共凝聚过程中的作用

  DNA序列对蛋白质介导的DNA相分离行为的影响机制研究摘要与核心发现本研究通过建立简化的聚合物模型，首次系统揭示了DNA序列异质性对蛋白质-DNA共凝聚行为及毛细力的调控作用。研究证实，均一序列DNA在相分离过程中仅形成单个凝聚体，而序列异质性的存在可导致多凝聚体稳定存在。通过比较不同DNA模型（均一DNA、AB型异质DNA、双高丰度区隔异质DNA及真实部分异质DNA序列），发现以下关键规律：1. DNA序列异质性通过改变蛋白质结合位点的空间分布，调控凝聚体的数量和分布位置2. 凝聚体界面DNA的结合亲和力直接决定毛细力大小，其变化幅度可达2个kT量级3. 真实生物系统（如Sox2和HP1介导

  来源：PLOS Computational Biology

  时间：2025-12-23

• ASPEN：在单细胞RNA测序中稳健检测等位基因动态

  本文围绕单细胞RNA测序数据中基因 allelic 表达失衡与方差变化的统计分析方法展开，重点介绍了由美国国立卫生研究院（NIH）科学家团队开发的 ASPEN 工具。该工具通过整合高灵敏度读映射技术与动态调节的统计模型，有效解决了单细胞数据中技术噪声大、样本量稀疏等核心难题，为解析cis-调控机制提供了新的方法论框架。### 一、研究背景与挑战单细胞转录组测序（scRNA-seq）为研究基因表达调控提供了革命性工具，但 allelic 表达分析面临独特挑战。传统方法依赖bulk数据或有限样本的clonal扩张技术，难以捕捉单细胞水平的allelic异质性。F1杂交模型（如C57BL/6J与SP

  来源：PLOS Computational Biology

  时间：2025-12-23

• 长期的感知先验会引发信任偏差，这种偏差倾向于支持与先验一致的论据

  这篇研究探讨了人类感知决策中先验（priors）对决策和信心判断的双重影响，特别是以低水平、长期形成的“慢速运动先验”为切入点，揭示了先验在决策与信心层面作用机制的差异。以下从研究背景、方法设计、核心发现及理论启示四个维度展开解读：### 一、研究背景与核心问题人类感知系统长期面临环境不确定性的挑战， Bayesian框架为此提供了理论支撑：决策整合了感官输入（似然）与先验期望，而信心则被建模为对决策正确性的概率估计。传统观点认为先验对决策和信心的影响应一致，但高阶、情境诱导的先验已显示出对信心的过度影响（如决策无关的似然方差估计偏差）。然而，这种差异是否存在于自然形成的低阶先验（如长期暴露形

  来源：PLOS Computational Biology

  时间：2025-12-23

• 在气候变化条件下，评估油棕生产中农艺措施的气候适应性

  该研究系统评估了气候变化下油棕（OP）农业生产中灌溉与 Empty Fruit Bunch（EFB）应用结合不同氮肥管理措施的综合气候智能性表现。通过整合气候模型、农业实践与土壤碳动态模拟，揭示了不同管理策略在生产力提升、碳汇能力维持及适应气候变化中的协同效应与潜在矛盾。### 一、研究背景与核心问题全球油棕种植面积已达3.6亿公顷，占全球植物油供应量的40%以上（World Palm Oil Council, 2023）。然而，油棕生产面临双重挑战：一方面需满足年均2.6%的全球需求增长（Murphy et al., 2021），另一方面需应对国际气候法规对碳足迹的严格限制。当前生产体系存在

  来源：European Journal of Agronomy

  时间：2025-12-23

• 中国东北地区玉米产量和蛋白质质量对秸秆还田结合氮肥施用的响应：一项为期10年的田间试验

  玉米秸秆还田与氮肥协同管理对产量与蛋白质质量的影响机制解析在当前全球粮食安全与农业可持续发展双重压力下，玉米作为重要的粮食及饲料来源，其产量与蛋白质质量协同提升成为研究热点。本研究基于东北黑土区十年定位观测数据，系统揭示了秸秆还田方式与氮肥配比协同调控玉米产量与蛋白品质的作用机制。研究团队通过设置秸秆还田（碎混还田RTS与整株翻压PTS）与氮肥梯度（0-262 kg/ha）的裂区设计，结合多维度生理生化分析及结构表征技术，首次在长期定位试验中明确两种管理模式的差异化调控效应。研究区域位于北纬42°49'、东经124°16'的沈阳农业大学试验基地，属于温带大陆性季风气候区。试验土壤为典型棕壤，有

  来源：European Journal of Agronomy

  时间：2025-12-23

• 双位点结合钝化有机小分子，以改善倒置钙钛矿太阳能电池中的电荷提取和传输性能

  作者：韩月、王彬彬、张晓康、高苏鹏、冯梦妍、李涛、曹树光、李瑶、薛凌伟单位：河南理工大学材料科学与工程学院，中国焦作市454000摘要本文提出了一种有效的界面工程策略，用于制备高效稳定的电子传输层（ETL），以解决钙钛矿太阳能电池（PSCs）中的关键问题，包括电子空位缺陷、非辐射电荷复合以及电子提取和传输效率低等问题。设计并合成了一种新型小分子B9，并将其掺入[6,6]-苯基C61-丁酸甲酯（PCBM）中，作为倒置PSCs的ETL。该分子B9能够有效结合电子空位缺陷，同时抑制ETL与钙钛矿层之间的界面载流子复合，从而提高电子提取和传输效率。结果，使用PCBM@B9作为ETL的PSCs实现了20

  来源：Dyes and Pigments

  时间：2025-12-23

• 具有机械变色特性的香豆素-腙类染料，可用于无墨书写和溶酶体靶向

  周志桥|张斌厚|孙海娇|刘国全|王晓辉|赵瑞상|王坤鹏|陈少金|方颖|胡志强中国山东省青岛市青岛科技大学化学与分子工程学院，教育部先进光学聚合物与制造技术国家重点实验室、生命科学光电传感与分析化学重点实验室，266042摘要通过将肼-腙与香豆素结合，合成了一系列荧光染料CH-OM、CH-MP和CH-CN。这些染料表现出可逆的机械变色行为：在机械压力下固态荧光发生红移，经过溶剂蒸气处理后恢复到原始状态，且该过程可重复多次。基于这种可逆响应，成功制备了一种无墨水荧光可写纸。此外，CH-MP在细胞环境中表现出优异的溶酶体靶向能力。本研究不仅扩展了基于肼-腙体系的小分子荧光染料的功能范围，还拓宽了其在

  来源：Dyes and Pigments

  时间：2025-12-23

• ONOO−/粘度激活型近红外荧光探针用于成像由微塑料引起的铁死亡辅助性肝损伤

  王旭岩|陈一平|刘传梦|陈颖颖|傅南燕|王桂梅中华人民共和国福建省福州市福州大学化学学院，教育部食品安全与生物分析科学重点实验室、福建省食品安全分析与检测重点实验室（教育部与福建省共同资助）摘要：微塑料（MPs）作为一种新兴的环境污染物，对公共健康构成了严重威胁。作为人体主要的代谢器官，肝脏在暴露于微塑料后容易受到炎症反应和纤维化等多种损伤。然而，微塑料导致肝脏损伤的潜在机制尚未完全明了。在此，我们设计并合成了一种新的ONOO−/粘度激活荧光探针HCy-OH，该探针由一个与苯并噻唑单元相连的茚骨架组成。HCy-OH成功用于监测细胞和斑马鱼模型中微塑料暴露引起的肝脏损伤过程中ONOO-和粘度的变

  来源：Dyes and Pigments

  时间：2025-12-23

• 冷冻保护剂与排斥区水的动态特性

  水界面层在生物膜与人工材料中的结构特性及其与低温保护剂的作用机制水界面层（Exclusion Zone, EZ）作为生物膜与人工材料表面 hydration 现象的核心特征，近年来在冷冻保存技术领域引发广泛关注。以Nafion膜为代表的疏水-亲水平衡材料，其表面延伸的EZ区域展现出独特的物理化学性质。研究团队通过系统性实验揭示了PEG和海藻糖两种典型低温保护剂对EZ形态及功能的调控机制，为优化生物材料冷冻保存方案提供了新视角。在实验方法层面，研究采用荧光标记技术（Dansyl标记）追踪PEG（分子量100-6000）与海藻糖在EZ区域的分布特征。通过动态光散射和光学显微镜观测发现，当环境温度从

  来源：Cryobiology

  时间：2025-12-23

• 研究小鼠心脏内皮细胞系对中断的缓慢冷却（分级冷冻）过程的低温生物学反应

  小鼠心脏内皮细胞冷冻保存技术的优化与功能验证研究心脏内皮细胞作为心血管系统的关键组成部分，在疾病研究和细胞治疗中具有重要价值。本研究针对当前心脏内皮细胞冷冻保存存在的两大痛点——保存液依赖胎牛血清（FBS）且缺乏定量数据，以及不同冷冻保护剂（CPAs）的适用性不明确——展开系统性研究。通过分级冷冻技术结合多维度功能评估，建立了三种新型冷冻保存方案，为细胞资源标准化提供了重要参考。1. 研究背景与科学问题心脏内皮细胞构成血管内皮屏障，通过调控血管张力、调节血流量及促进血管生成发挥核心生理功能。其中，一氧化氮（NO）合成能力作为内皮活性的重要标志，其分泌效率直接影响血管舒缩功能。然而，现有冷冻保存

  来源：Cryobiology

  时间：2025-12-23

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