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综述:金属有机框架在细菌检测与抗菌治疗中的复合策略设计
金属有机框架的特性与设计优势金属有机框架(MOFs)作为一种新兴功能材料,凭借其超大比表面积、高孔隙率和结构可调性,在细菌诊疗领域展现出巨大潜力。其模块化结构允许通过合理选择金属节点和有机配体,实现对孔径、表面化学性质和功能基团的精准调控,为构建高性能细菌检测平台和高效抗菌系统提供了理想基底。细菌检测中的传感策略在细菌检测方面,MOFs被集成到多种传感平台中:•荧光传感器通过MOFs自身的发光特性或作为荧光探针载体,在目标菌存在时产生荧光信号变化,实现对细菌的高灵敏度识别•电化学生物传感器利用MOFs的高导电性和大比表面积增强电子传递效率,显著提高检测灵敏度•比色传感器基于MOFs的酶模拟活性
来源:Journal of Materials Chemistry B
时间:2025-09-30
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仿生ECM结构3D MEW纤维支架重塑口腔多微生物生物膜微生态:微生物组与蛋白质组整合分析
在生物材料研究中,体外复现多微生物口腔生物膜的空间复杂性始终存在重大挑战。开发临床相关生物膜模型对揭示生物膜-宿主互作机制及生物材料对微生物组成、行为与动态的影响至关重要。本研究采用熔融电写(MEW)技术制备医疗级聚己内酯(mPCL)三维仿生纤维支架,通过对比三维纤维支架与传统二维组织培养板(TCP)体系,评估了其对生物膜存活率、活性、微生物组及蛋白质组特征的影响。利用人唾液在MEW mPCL支架(3D BF)和TCP(2D BF)上培养4天后,采用16S rRNA测序进行微生物组分析,并联合LC–MS/MS和SWATH技术的蛋白质组学检测,辅以GO(基因本体)和KEGG(京都基因与基因组百科
来源:Journal of Materials Chemistry B
时间:2025-09-30
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《材料化学B杂志》2025年“新兴研究者”特刊的撰稿人
我们2025年“新兴研究者”专题合集汇集了那些处于独立职业生涯早期阶段的科学家们所开展的一些最优秀的研究成果。每位撰稿人都被推荐为可能在材料化学领域引领未来发展方向的研究者。祝贺所有入选的研究人员,希望您能喜欢阅读这个合集。
来源:Journal of Materials Chemistry B
时间:2025-09-30
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仿生海胆结构MnO2微马达通过力化学协同机制高效清除根管生物膜
针对根尖周炎治疗中根管系统复杂结构内生物膜难以彻底清除的临床挑战,研究团队通过简易一步水热法开发出具有不对称海胆结构的自驱动空心MnO2微马达。该微马达通过催化分解过氧化氢(H2O2)产生氧气气泡驱动,在2% H2O2环境中展现出33.8±2.5 μm/s的自主运动能力,可实现对复杂根管系统的深度渗透。其独特的棘刺结构不仅提升H2O2催化效率促进活性氧(Reactive Oxygen Species, ROS)生成,同时通过机械摩擦作用物理破坏生物膜结构(破坏率达67%)。这种力学-化学协同作用在对粪肠球菌(Enterococcus faecalis)的实验中展现出93.6%的抗菌效能,并能有
来源:Journal of Materials Chemistry B
时间:2025-09-30
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城市区域对中欧气象条件的长期影响:多参数化集合模拟揭示云量与降水响应机制
研究通过天气研究与预报模型(Weather Research and Forecasting model, WRF)在中欧区域开展长达10年的高分辨率(9−km)模拟实验,创新性地整合15组集合模拟,系统评估城市方案、对流参数化及微物理参数化对城市气象岛(Urban Meteorology Island, UMI)的多维度影响。结果显示:温度与比湿的变化主要受城市方案调控,而降水与云覆盖的变化则显著依赖于对流(convection)和微物理(microphysics)方案的选择。云覆盖在夏季(JJA)午后至傍晚呈现增强趋势,夜间至清晨则减弱,且这种响应存在明显的城市差异性。降水模拟中,对流与微
来源:Annals of the New York Academy of Sciences
时间:2025-09-30
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综述:川崎病的发病机制:对多种触发因素的不断深入理解
引言川崎病(Kawasaki Disease, KD)是儿童期最常见的血管炎综合征之一,也是发达国家儿童获得性心脏病的主要病因。该病于1961年由日本医生川崎富作首次描述,其典型特征包括发热、皮疹、结膜炎、口腔黏膜改变、四肢末端脱屑及非化脓性颈部淋巴结肿大。若不及时治疗,约25%–30%的患者可发生冠状动脉病变(CALs)。尽管高剂量静脉注射免疫球蛋白(IVIG)的应用显著降低了冠状动脉损伤的发生率,但KD的具体病因至今未明。KD动物模型中血管炎诱导分子的多样性目前研究较深入的KD小鼠模型主要有三种,分别通过注射白色念珠菌水溶性组分(CAWS)、乳酸杆菌细胞壁提取物(LCWE)及Nod1配体F
来源:Immunity, Inflammation and Disease
时间:2025-09-30
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马里农村地区镰状细胞病(SCD)床旁即时检测(POC)新生儿系统性筛查:填补诊断鸿沟,拯救生命
SUMMARY镰状细胞病(SCD)是撒哈拉以南非洲(SSA)地区五岁以下儿童死亡的主要原因之一,然而农村地区的新生儿筛查仍然十分匮乏。研究团队在马里农村地区的库蒂亚拉妇女儿童医院(KHWC)评估了使用HemotypeSC™进行床旁即时检测(POC)筛查计划的可行性、覆盖率和检出率。从2019年3月至2025年,所有在KHWC出生的新生儿在出生后24小时内均被提供POC筛查。通过采集足跟血并滴加到HemotypeSC™试纸条上,10分钟内即可读取结果。所有家庭都接受了文化上敏感的遗传咨询,确诊SCD的新生儿被纳入医院的镰状细胞病项目进行临床管理。研究人员计算了筛查覆盖率、血红蛋白亚型和携带者流行
来源:British Journal of Haematology
时间:2025-09-30
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综述:微塑料对土壤氮储存、氮排放以及氨挥发的影响与土壤健康和作物生产力之间的关系:机制及未来研究方向
农业土壤中的微塑料污染正成为一项日益严峻的环境挑战,其对土壤健康、氮循环以及作物产量的不利影响正逐渐显现。随着塑料在农业中的广泛使用,以及大块塑料材料的降解过程,微塑料污染已成为影响农业可持续发展的关键问题之一。微塑料是指尺寸小于5毫米的塑料颗粒,它们通过多种途径进入土壤,包括塑料地膜的使用、灌溉过程、生物固体的施用等。这些微塑料不仅改变了土壤的物理和化学特性,还影响了土壤中的微生物活动,进而对土壤生态系统产生深远影响。因此,如何有效应对微塑料污染,成为当前农业可持续发展研究的重要议题。### 微塑料对农业土壤氮循环的影响氮循环是维持土壤肥力和作物生长的重要过程,包括氮矿化、硝化作用和反硝化作
来源:Frontiers in Plant Science
时间:2025-09-30
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短期太空飞行对执行关键任务能力的影响
研究揭示了短期和长期太空飞行对宇航员在返回地球后执行关键任务能力的影响,特别是对平衡和运动控制系统的挑战。宇航员在太空中长期处于失重状态,这种环境会显著改变其身体感知和运动协调能力。当他们重新暴露于地球重力时,常常会出现一系列适应性障碍,包括平衡能力下降、步态不稳、以及因重力转换引发的运动病症状。这些影响不仅限于长期驻留国际空间站(ISS)的宇航员,即使是短期商业太空飞行的私人宇航员,也面临类似的挑战。然而,短期飞行与长期飞行在这些影响的严重程度和持续时间上存在差异,这为未来的太空任务规划和宇航员健康保障提供了重要参考。短期太空飞行通常指宇航员在太空中停留几天到几周的时间,例如乘坐商业航天器进
来源:Frontiers in Physiology
时间:2025-09-30
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综述:肌少症作为接受胰十二指肠切除术患者的预后标志物:一项更新的荟萃分析
本文探讨了胰头十二指肠切除术(Pancreaticoduodenectomy, PD)患者中肌肉减少症(Sarcopenia)的普遍性及其对术后并发症和预后的影响。PD是一种复杂的外科手术,主要用于治疗胰头部、胆管周围以及远端胆总管的良性或恶性疾病。尽管现代外科技术和围术期管理有了显著进步,但PD仍是一个技术难度高且风险较大的手术,其术后并发症发生率可达30%至50%。因此,识别关键的术后风险因素对于改善患者预后具有重要意义。肌肉减少症作为一种与年龄增长、生活方式及病理状态密切相关的疾病,近年来在重大手术患者中的临床影响逐渐受到关注。本研究通过系统回顾和荟萃分析,评估了肌肉减少症作为PD患者预
来源:Frontiers in Oncology
时间:2025-09-30
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1990-2021年全球≥60岁老年人群甲状腺癌疾病负担趋势分析及2030年预测研究
背景甲状腺癌作为起源于甲状腺的恶性肿瘤,随着全球人口老龄化加剧,60岁及以上老年人群的甲状腺癌负担持续增长。近年来该人群发病率显著上升,不仅给患者带来巨大身心负担,更对公共卫生体系构成严峻挑战。老年甲状腺癌的发病和死亡率存在显著性别差异和地域特征,女性患病率明显高于男性,这与女性甲状腺功能异常高发导致的误诊有关。虽然高收入国家(如北欧和北美)的发病率及死亡率相对较低,但中低收入国家因医疗资源分配不均和诊疗水平有限,疾病负担更为突出。方法本研究基于全球健康数据交换(GHDx)数据库中2021年全球疾病负担研究数据,涵盖22个区域和204个国家及地区。提取60岁及以上人群甲状腺癌的年龄标准化发病率
来源:Frontiers in Oncology
时间:2025-09-30
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基于循环一致性生成对抗网络的合成CT在磁共振引导自适应放疗中的剂量学评估:多部位验证与临床可行性研究
背景磁共振引导放射治疗(MRgRT)整合了磁共振成像(MRI)的高分辨率成像能力和放射治疗的精准靶向优势。然而,MRI无法提供剂量计算必需的电子密度信息,这限制了其单独应用于放疗规划。当前解决方案需要将MRI与计算机断层扫描(CT)图像进行配准,但该过程存在2-5mm的系统误差且耗时较长。深度学习(DL)驱动的合成CT(sCT)生成技术为解决这一问题提供了新思路。材料与方法研究数据集本研究回顾性分析了2021年3月至2022年6月期间在Dartmouth-Hitchcock医学中心使用ViewRay MRIdian MR-LINAC系统接受立体定向放射治疗的患者数据。所有患者在治疗规划当天先后
来源:Frontiers in Oncology
时间:2025-09-30
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综述:向心性生长特征与病理学分析:一例散发性的肾血管母细胞瘤病例及文献综述
肾血管母细胞瘤(Renal Hemangioblastoma, RH)是一种罕见的良性肿瘤,通常出现在中枢神经系统(CNS)中,而在肾脏中的发生极为少见。尽管其影像学特征与恶性肿瘤如肾细胞癌(Renal Cell Carcinoma, RCC)相似,且其组织学表现也与一些富含血管的肿瘤如血管平滑肌脂肪瘤(Angiomyolipoma, AML)存在重叠,但RH的诊断仍然充满挑战。由于其临床表现和影像学特征与某些恶性肿瘤难以区分,RH的误诊率较高,导致不必要的治疗。本文通过一个典型的RH病例,并结合现有文献综述,探讨了RH的影像学、病理学特征及其对临床诊断和治疗的重要意义,旨在为临床医生提供更清
来源:Frontiers in Physiology
时间:2025-09-30
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综述:活性氧-翻译后修饰-中心碳代谢调控环路:植物在非生物胁迫下氧化还原稳态与碳通量分配的协调
中心碳代谢与活性氧的相互作用机制及动态稳态CCM介导的活性氧产生中心碳代谢(CCM)作为能量代谢的核心网络,直接参与活性氧(ROS)的生成。三羧酸循环(TCA循环)通过提供还原等价物(NADH和FADH2)给线粒体电子传递链(ETC),使得复合体I和III成为细胞内ROS的主要产生位点。当TCA循环中断或代谢重编程导致琥珀酸积累时,会驱动大量电子流入泛醌池,导致复合体I的FMN辅因子高度还原,极易将电子泄漏给O2,从而大量生成超氧阴离子(O2•−)。非生物胁迫下,光呼吸作为CCM重塑的关键组成部分,通过过氧化物酶体中乙醇酸氧化酶(GOX)催化的反应,以O2作为电子受体直接产生H2O2,成为RO
来源:Frontiers in Plant Science
时间:2025-09-30
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TIRADS(甲状腺影像报告和数据系统)中甲状腺结节的患病率及癌变风险评估,以及它们与肥胖和糖代谢异常之间的关系
甲状腺结节(Thyroid Nodules, TNs)是临床中常见的甲状腺病变,其在人群中的普遍性与潜在的恶性风险一直是医学研究的重点。本研究聚焦于中国东南沿海地区,旨在通过横断面调查的方式,系统分析甲状腺结节的患病率、超声影像特征及其与甲状腺影像报告和数据系统(TIRADS)分类之间的关系,同时探讨甲状腺结节与多种代谢性疾病的潜在关联。研究结果揭示了甲状腺结节在该地区的高发趋势,并为未来针对甲状腺癌的筛查和风险评估提供了重要参考。在研究对象方面,本研究纳入了来自福建福清市高山区的6221名参与者,年龄范围为35至75岁。这些参与者均来自一个正在进行中的基于人群的队列研究——福清队列研究,该研
来源:Frontiers in Oncology
时间:2025-09-30
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转录组分析揭示早发性结直肠癌(EoCRC)10个核心枢纽基因及mTOR信号通路的分子机制
引言早发性结直肠癌(EoCRC)指50岁前确诊的结直肠癌患者。近年来其发病率显著上升,20-34岁人群发病率增长高达90%-124%,35-49岁人群增长28%-46%,成为全球性健康问题。尽管早期研究受样本量限制,多聚焦于遗传与环境风险因素,但分子机制研究逐渐显示EoCRC具有独特的病理特征。基因表达分析成为揭示其机制的新途径,尤其Wnt信号通路、Myc过表达及PEG10等基因已被报道与年轻患者预后相关,但多数研究缺乏大样本验证。材料与方法研究从cBioPortal数据库收集15个结直肠癌数据集,包括临床、转录组和突变数据,共筛选5,338例含年龄信息的样本(EoCRC 1,508例,LoC
来源:Frontiers in Oncology
时间:2025-09-30
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膳食纤维摄入与认知功能的关联:炎症标志物(AAPR、NAR、SIRI)的中介作用研究
1 引言认知障碍是一种与年龄相关的神经系统状态,常作为阿尔茨海默病(AD)等神经退行性疾病的早期标志。全球范围内,痴呆症患者人数已达1.528亿,轻度认知障碍(MCI)更是老年人功能依赖和生活质量下降的主要原因。近年研究发现,膳食纤维摄入和慢性炎症状态可能与认知功能密切相关。膳食纤维通过肠道发酵产生短链脂肪酸(SCFA),调节神经炎症和突触功能;而系统性炎症标志物如白蛋白-碱性磷酸酶比值(AAPR)、中性粒细胞-白蛋白比值(NAR)和全身炎症反应指数(SIRI)可通过影响血脑屏障完整性和神经毒性反应参与认知衰退过程。然而,这三者之间的关联机制尚不明确。本研究基于美国国家健康与营养调查(NHAN
来源:Frontiers in Nutrition
时间:2025-09-30
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基于欧洲社交媒体聆听洞察镰状细胞病(SCD)患者真实体验与未满足需求的研究
背景镰状细胞病(Sickle Cell Disease, SCD)是一种遗传性血液疾病,由β-珠蛋白基因突变引起,以常染色体隐性方式遗传。该病最初在疟疾流行地区较为常见,但随着人口迁移,其在欧洲的患病率也逐渐上升,估计每1万人中有1至5人受累。SCD患者因血管损伤终身面临多种急性并发症(如急性胸综合征和血管闭塞危象VOCs)和慢性多器官损伤。VOCs作为剧烈疼痛事件,是急诊就诊和住院的主要原因,并与严重并发症及早期死亡相关。SCD显著缩短患者预期寿命,对儿童和成人的生活质量(Quality of Life, QoL)产生负面影响,同时因残疾和住院导致的经济负担也对家庭和社会造成重要影响。医疗公
来源:Frontiers in Genetics
时间:2025-09-30
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关于中国职业足球俱乐部社会责任对其球迷消费意愿影响的研究
本研究旨在探讨中国球迷对俱乐部企业社会责任(CSR)的感知如何通过粉丝认同(FI)和动机归因(MA)影响其消费意愿,并检验粉丝参与程度在这一关系中的调节作用。研究采用结构方程模型(SEM)和聚类分析方法,收集并分析了1,327份有效问卷。结果显示,CSR感知对消费意愿有显著的正向影响,且这种影响完全由FI和MA中介,模型解释了40.3%的方差。高参与度的球迷主要通过FI路径受到CSR影响,而低参与度的球迷则主要通过MA路径。研究结论指出,俱乐部应根据球迷的参与程度制定差异化的CSR策略,以更有效地提升消费意愿。在中国,专业足球俱乐部的CSR发展相较于欧洲和北美同行仍处于相对滞后阶段。欧洲和北美
来源:Frontiers in Physiology
时间:2025-09-30
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全基因组关联研究及用于菠菜表型分析中高度性状的基因组预测
植物高度是菠菜(*Spinacia oleracea* L.)生产中的关键农艺性状,对机械收获效率和整体产量有着深远影响。本研究通过对307个来自美国农业部(USDA)的菠菜种质资源进行表型和基因型分析,旨在揭示植物高度的遗传基础并探索其在菠菜育种中的应用潜力。通过全基因组重测序获得了15,058个单核苷酸多态性(SNP),并采用多种统计模型进行全基因组关联分析(GWAS),包括广义线性模型(GLM)、混合线性模型(MLM)、多位点混合模型(MLMM)、固定和随机模型循环概率统一(FarmCPU)以及贝叶斯信息与连锁不平衡迭代嵌套关键法(BLINK)等模型。研究结果表明,有10个SNP与植物高
来源:Frontiers in Plant Science
时间:2025-09-30