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综述：青少年特发性关节炎的长期研究：预测、分类与过渡的挑战与进展
青少年特发性关节炎（JIA）是儿童期最常见的风湿性疾病之一，其临床表现和病程异质性强，给预后判断和分类带来了巨大挑战。为了更好地理解JIA的长期预后、优化分类系统并改善从儿童到成人的过渡护理，挪威科技大学和挪威St. Olavs大学医院等机构的研究人员开展了一项长期研究，系统回顾了近年来JIA的长期研究进展，分析了现有分类系统的局限性，并探讨了过渡护理的重要性。研究结果发表在《Pediatric Rheumatology》上，为JIA的临床管理和未来研究提供了重要参考。JIA的长期预后一直是风湿病学领域的研究热点。尽管近年来对JIA的认识不断加深，但仍有大量患者在成年后面临持续的疾病活动、复发
来源：Pediatric Rheumatology
时间：2025-02-20
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新的纳米技术解开了量子材料的秘密
科学家们正在竞相开发用于计算和超精密测量的量子技术的新材料。为了使这些未来的技术从实验室过渡到现实世界的应用，需要对表面附近的行为有更深入的了解，特别是在材料之间的界面处。美国能源部阿贡国家实验室的科学家们公布了一项有助于推进量子技术发展的新技术。他们的创新，表面敏感自旋电子太赫兹光谱（SSTS），为量子材料在界面上的行为提供了前所未有的视角。“这项技术使我们能够研究表面声子——材料表面或材料之间界面上原子的集体振动，”阿贡博士后研究员、该研究的第一作者褚兆东说。“我们的发现揭示了表面声子和块状材料中的声子之间的显著差异，为研究和应用开辟了新的途径。”在诸如晶体之类的材料中，原子形成被称为晶格
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蝙蝠携带的 HKU5-CoV 谱系 2 可利用人 ACE2 作为细胞进入受体：潜在人畜共患病风险的新发现
Merbecoviruses 包含四个具有显著遗传多样性的病毒物种：中东呼吸综合征相关冠状病毒（MERS-related coronavirus）、姬管鼻蝠冠状病毒 HKU4（Tylonycteris bat coronavirus HKU4）、伏翼属蝙蝠冠状病毒 HKU5（Pipistrellus bat coronavirus HKU5）和刺猬冠状病毒 1（Hedgehog coronavirus 1）。然而，动物源 merbecoviruses 对人类的潜在溢出风险仍有待研究。在此，研究发现了蝙蝠中的 HKU5-CoV 谱系 2（HKU5-CoV-2），它能高效利用人血管紧张素转化酶 2
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靶向 Rela/NF-κB 通路重编程小胶质细胞：黑色素瘤脑转移治疗新策略
在癌症的世界里，黑色素瘤可谓是一个 “狠角色”。它是一种极具侵袭性的皮肤癌，尤其爱往大脑 “跑”，形成黑色素瘤脑转移（MBM）。一旦出现脑转移，患者的预后往往很差。尽管近年来，随着靶向治疗和免疫治疗等新型疗法的出现，转移性黑色素瘤患者的预后有了一定改善，但 MBM 患者的治疗现状仍不乐观。一方面，MBM 的生物学特性尚未被完全了解，其独特的特征给有效治疗带来了巨大挑战；另一方面，免疫治疗虽对部分患者有效，但仍有许多患者，比如有症状的 MBM 患者或接受类固醇治疗的患者，无法从中获益。而且，大脑免疫微环境在 MBM 治疗中的作用也模糊不清。在这样的背景下，深入探究 MBM 的发病机制和寻找更有效
来源：Cancer Cell
时间：2025-02-19
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GPR133：揭示雄激素膜受体在肌肉力量调节中的关键作用
雄激素，如5α-二氢睾酮（5α-DHT），通过与核雄激素受体（ARs）结合调节多种生理功能，也可能通过未知的膜受体发挥作用。本研究发现，5α-DHT能够激活肌肉细胞中的膜受体GPR133，从而增加细胞内环磷酸腺苷（cAMP）水平，增强肌肉力量。进一步的冷冻电镜（cryo-EM）结构分析揭示了GPR133与5α-DHT或其衍生物美雄酮（MET）复合物的结构基础，表明“Φ(F/L)2.64-F3.40-W6.53”和“F7.42××N/D7.46”两个基序在黏附型G蛋白偶联受体（aGPCRs）中识别类固醇激素的核心结构。这些基序的发现提示许多aGPCRs可能识别不同的类固醇激素。此外，研究人员通过
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ACE2受体激活的新型冠状病毒刺突蛋白早期融合中间体结构解析及双功能抗病毒蛋白AL5E的开发
冠状病毒入侵宿主细胞的关键在于其刺突蛋白(Spike)介导的膜融合过程。本研究首次解析了SARS-CoV-2刺突蛋白在血管紧张素转换酶2(ACE2)激活下形成的早期融合中间体(E-FIC)高分辨率结构，发现此时S2亚基的七肽重复序列1(HR1)已发生构象变化而S1亚基仍保持结合。该中间体经S2'位点切割后可转化为晚期融合中间体。基于此发现，研究团队创新性设计出靶向E-FIC的双功能抗病毒蛋白AL5E——既能高效灭活ACE2依赖性冠状病毒，又可阻断其感染过程。动物实验证实，AL5E对ACE2使用型冠状病毒的防护效果显著超越传统单功能抗病毒药物。这项研究不仅揭示了冠状病毒膜融合的分子机制，更为开发
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长期单核糖体成像揭示mRNA翻译中的核糖体协同性
在生命活动的中心法则中，mRNA翻译是将遗传信息转化为功能蛋白质的关键环节。传统观点认为，同时翻译同一mRNA的多个核糖体之间是独立工作的，但近年研究发现核糖体碰撞可能触发质量监控通路。然而，这种碰撞是偶发现象还是普遍规律？短暂碰撞与持续停滞有何本质区别？这些基本问题长期困扰着领域内学者。荷兰Hubrecht研究所和代尔夫特理工大学的研究团队在《Cell》发表突破性研究，通过创新成像技术揭示了核糖体间令人惊奇的协作机制。研究团队首先开发了名为"无终止密码子环状RNA"（socRNA）的革命性技术。这种环状RNA通过Tornado系统在细胞内生成，利用SunTag翻译成像系统可视化，并通过ALF
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发现线粒体新 “电” 途：醌红素重塑哺乳动物电子传递链对抗缺氧困境
在细胞的微观世界里，线粒体就像一座 “能量工厂”，为细胞的各种生命活动提供能量。电子传递链（ETC）在这个过程中起着关键作用，它通过一系列复杂的氧化还原反应，将电子传递给最终的电子受体，从而产生能量。在哺乳动物中，泛醌（UQ）一直被认为是电子传递链中唯一已知的电子载体，它通常将电子传递给氧气（O2）。然而，在缺氧的情况下，电子传递会出现一些异常现象，比如富马酸会成为电子受体，但这一过程的具体机制并不清楚，而且传统的电子传递理论难以解释为何在某些情况下富马酸还原反应能够发生，这就像在黑暗中摸索，充满了未知。为了揭开这些谜团，来自美国麻省大学医学院（UMass Chan Medical Schoo
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肺癌中 ALK 信号通路的代谢靶点 GUK1：调控 GDP 合成与肿瘤生长
在肺癌研究领域，人们对由癌基因驱动的肺癌代谢弱点知之甚少。本研究通过在间变性淋巴瘤激酶（ALK）重排（“ALK+”）的患者来源细胞系中进行磷酸化蛋白质组学筛选，发现鸟苷酸激酶 1（GUK1）是一种鸟苷二磷酸（GDP）合成酶，也是肺癌中 ALK 信号通路的靶点。研究证实，ALK 可与 GUK1 结合，并在酪氨酸 74（Y74）处磷酸化 GUK1，从而增加 GDP 的生物合成。对 ALK+ 患者肿瘤标本进行空间成像显示，GUK1 的磷酸化增强，并与原位的嘌呤核苷酸显著相关。抑制 GUK1 的磷酸化可减少细胞内 GDP 和鸟苷三磷酸（GTP）水平，并降低丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）信号和 Ras-
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衰老中性粒细胞衍生的外泌体（LAND-Vs）：炎症调节的新机制
尽管中性粒细胞亚群具有免疫抑制特性，但中性粒细胞通常以促炎作用和清除病原体的能力而闻名。然而，研究人员揭示了一个令人惊讶的现象：中性粒细胞可以通过主动产生抗炎外泌体来帮助解决炎症。这些大型衰老中性粒细胞衍生的外泌体（LAND-Vs）由于其特定的大小、结构或生物发生途径，并不符合经典的外泌体分类。它们通过表面的“不要吃我”信号免受吞噬细胞的吞噬清除，并在炎症的解决阶段积累。LAND-Vs上的CD55通过抑制补体3转化酶发挥强大且持续的抗炎作用，从而减少中性粒细胞的招募和组织损伤。CD55+的LAND-Vs起源于脂筏（lipid raft）有序结构域，在中性粒细胞衰老过程中，CD55在此处不对称积
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揭秘肺癌促凝微环境外泌体：驱动癌栓与转移的 “幕后黑手” 及诊疗新靶标
癌症是一种全身性疾病，会引发原发性肿瘤部位以外的并发症。其中，血栓是某些癌症（如胰腺导管腺癌 [PDAC] ）和晚期疾病患者的第二大死因。研究表明，多种癌症非转移性肺微环境中，C-X-C 基序趋化因子 13（CXCL13）重编程的间质巨噬细胞会分泌促凝血的小细胞外囊泡（sEVs），该微环境被定义为促凝微环境（PTN）。这些 sEVs 携带聚集的整合素 β2，其与整合素 αX二聚化，并与血小板结合的糖蛋白（GP）Ib 相互作用，诱导血小板聚集。阻断整合素 β2可减少 sEV 诱导的血栓形成和肺转移。重要的是，与无血栓病史的患者相比，PDAC 患者在血栓事件发生前血浆中 sEV-β2水平升高。研究
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ArfGAP2 助力 STING 质子通道活性调控：解锁细胞因子运输与自身炎症发病新机制
干扰素基因刺激蛋白（STING）在胞质 DNA 传感器环磷酸鸟苷 - 磷酸腺苷合酶（cGAS）下游传递信号，促使细胞因子转录上调。然而，在 STING 功能获得性（STING 相关婴儿期发病的血管病变，SAVI）小鼠中，STING 信号通路的组成部分，如 IRF3 和 IFNAR1，对自身炎症性疾病并非必不可少。最近研究发现，STING 还具有质子通道功能，可降低高尔基体的酸性。由于 pH 值会影响高尔基体酶活性、蛋白质成熟和运输，研究人员推测 STING 质子通道活性会影响高尔基体的多种功能。研究显示，STING 介导的质子外流可在非转录水平调控蛋白质货物在高尔基体的运输。该过程需要高尔基体
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揭示高粱中SL外排机制及抗Striga寄生新策略
寄生植物Striga对全球粮食生产构成了严重威胁。Striga的萌发和生长依赖于作物根系在磷（Pi）缺乏条件下分泌的独脚金内酯（Strigolactones，SLs）。然而，这种宿主与寄生植物相互作用的机制尚不清楚。本研究通过转录组学和功能分析，对高粱（Sorghum bicolor）在磷缺乏或SL类似物GR245DS处理下的反应进行研究，鉴定出两个SL转运蛋白——高粱独脚金内酯转运蛋白1（SbSLT1）和SbSLT2。利用AlphaFold2和氨基酸替换突变体，研究人员发现SL转运通道中高度保守的氨基酸是SL外排功能所必需的。在根表皮中，磷酸盐缺乏和SL可上调SbSLT1/2基因表达，SbS
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m6A修饰破坏突变：肿瘤发生的新机制与治疗靶点
在肿瘤发生过程中，癌细胞会积累大量突变，包括不改变蛋白质氨基酸序列的同义突变。N6-甲基腺苷（m6A）是一种转录后修饰，在肿瘤发生中扮演关键角色。研究人员识别出12,849个可能干扰m6A修饰模式的癌症基因组突变，称为“m6A修饰破坏突变（m6A-DMs）”，包括同义m6A修饰破坏突变（sm6A-DMs）和错义m6A修饰破坏突变（mm6A-DMs）。其中，sm6A-DMs在肿瘤抑制基因（如CDKN2A和BRCA2）中富集。通过表观转录组编辑技术，研究人员发现操纵特定sm6A-DM位点的m6A水平会影响mRNA稳定性。进一步实验表明，引入CDKN2A sm6A-DMs可促进肿瘤生长，而BRCA2
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母体适应性免疫在妊娠期乳腺发育及泌乳中的关键作用
哺乳是哺乳动物生存的必需过程，这一基本生理过程伴随着母体生理的适应性改变，其中包括乳腺向泌乳器官的转变。然而，母体免疫如何影响乳腺重塑和功能尚不清楚。研究发现，妊娠期间的生理适应与胸腺退化有关，同时伴随着一种不再迁移到肠道而是优先在乳腺内积累的上皮内淋巴细胞（IEL）前体细胞的异常富集。这些 IEL 前体细胞在 IL-15 依赖的方式下分化为表达 T-bet 的非传统 CD8αα 淋巴细胞。乳腺内的 IELs 通过促进收缩和泌乳细胞的分化与成熟来控制乳汁分泌，从而促进后代的健康发育。这项工作揭示了母体适应性免疫系统在妊娠期间对乳腺发育和功能的贡献。
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超热木星大气环流新发现：挑战理论模型，开启系外行星研究新征程
摘要超热木星是一类在我们太阳系中不存在的极端行星，为研究大气过程提供了一个独特的窗口。它们向阳面和背阳面之间极端的温度差异构成了一个基本的气候谜题：能量是如何分布的？为了解决这个问题，我们必须观测这些行星大气的三维结构，尤其是它们的垂直环流模式，这可以作为先进的全球环流模型（例如 [1]）的试验台。在这里，我们展示了一颗超热木星大气环流的显著变化：在赤道超旋转急流下方，存在一股从行星向阳热面流向背阳冷面的单向气流。通过解析大气动力学的垂直结构，我们超越了对大气的全球综合快照观测，能够更准确地识别气流模式，并与模型进行更细致的对比。基于第一性原理的全球环流模型难以再现观测到的环流模式 [3]，这
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最新Nature：胰腺癌是由与神经系统的连接引发的！
由德国癌症研究中心（DKFZ）和海德堡干细胞技术和实验医学研究所（HI-STEM）的科学家在他们最近发表在《自然》杂志上的文章中报道称，胰腺癌是由与神经系统的连接引发的。研究小组发现，肿瘤为了自身的利益，专门对神经元进行了重新编程。在小鼠实验中，阻断神经功能可以抑制肿瘤生长，并增加肿瘤细胞对某些化学疗法和免疫疗法的敏感性。近几年来，科学家们已经在几乎所有类型的癌症研究中发现了与神经系统的相互作用，在许多情况下，这种相互作用促进了肿瘤的生长和存活。这也适用于胰腺癌，胰腺癌与密集的神经网络交织在一起。然而，只有神经纤维延伸到肿瘤内部，而神经细胞的细胞核则位于远离肿瘤的外周神经节中，这些神经节是外周
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Science：关于3亿年大脑进化的新观点
一个比利时研究小组探索了控制基因活动的基因开关如何跨物种定义脑细胞类型。他们在人类、老鼠和鸡的大脑数据上训练了深度学习模型，发现尽管经过数百万年的进化，鸟类和哺乳动物之间的一些细胞类型高度保守，但其他细胞类型的进化方式却不同。这些发现不仅为大脑进化提供了新的线索；它们还为研究基因调控如何形成不同的细胞类型、跨物种或不同的疾病状态提供了强大的工具。我们的大脑，乃至整个身体，都是由许多不同类型的细胞组成的。虽然它们共享相同的DNA，但所有这些细胞类型都有自己的形状和功能。是什么让每种细胞类型不同是一个复杂的难题，研究人员几十年来一直试图从像开关一样的短DNA序列中找出答案，这些序列控制着哪些基因被
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新冠感染后女性卵巢微环境 “风云变幻”：多组学揭秘卵子发育的关键密码
新冠病毒对女性生殖功能影响的探索之旅在 2019 年末，一场由严重急性呼吸综合征冠状病毒 2（SARS-CoV-2）引发的新冠疫情（COVID-19），如风暴般席卷全球，给人们的生活、健康带来了巨大冲击。随着研究的深入，人们开始关注新冠病毒对人体各个系统的影响，其中女性生殖功能是否会受到新冠病毒的侵害，成为了众多科研人员和大众关心的问题。以往研究发现，新冠病毒对卵巢细胞的直接损伤似乎比较有限，在一些研究中，新冠病毒阳性女性的卵泡液、卵丘细胞和子宫内膜组织样本里甚至检测不到病毒 RNA。可即便如此，也不能掉以轻心。因为新冠感染引发的免疫反应，就像一把双刃剑，虽然能帮助身体对抗病毒，却也可能在这个
来源：Signal Transduction and Targeted Therapy
时间：2025-02-19
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倾斜线扫描照明：解锁活细胞与溶液中蛋白质奥秘的创新之匙
在细胞生物学的微观世界里，蛋白质就像一个个忙碌的小工匠，它们的动态变化对于细胞的正常运作至关重要。蛋白质的功能与它所处的动态局部环境紧密相连，许多蛋白质的相互作用和活动具有瞬态性，就如同一场稍纵即逝的微观舞蹈，要想全面理解蛋白质的功能和机制，就得精准捕捉这些变化在时空上的详细信息。一直以来，科学家们为了研究蛋白质的运动，尝试了各种各样的成像方法。比如，用不同的成像手段来研究细胞骨架运动蛋白的特性，这些特性对于理解复杂的细胞机制，像纺锤极形成的调控，以及开发有效的治疗方法都有着关键作用。近年来，测量蛋白质动力学还帮助人们明确了膜受体蛋白的活性与运动转变状态之间的联系。然而，目前的研究方法存在不少
来源：Nature Methods
时间：2025-02-19
粤公网安备 44010602000434号