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镍暴露通过CXCL6/8-CXCR2轴介导的中性粒细胞募集与NETosis加剧主动脉夹层
Highlight镍作为广泛存在的环境重金属和心血管支架关键成分,与主动脉夹层(AD)等心血管疾病相关但机制未明。本研究揭示镍通过激活CXCL6/CXCL8-CXCR2通路,驱动中性粒细胞粘附迁移至内皮细胞,诱发NETosis(髓过氧化物酶MPO和瓜氨酸化组蛋白H3介导),最终破坏内皮屏障的分子机制。这些发现阐明了镍通过放大中性粒细胞介导的血管损伤,加剧AD进展的环境致病机理。Discussion本研究阐明了镍暴露导致主动脉夹层的病理机制:通过促进中性粒细胞募集和NETosis破坏内皮屏障。具体表现为:1)镍刺激内皮细胞分泌CXCL6、CXCL8等趋化因子及VCAM-1/ICAM-1粘附分子;
来源:Journal of Hazardous Materials
时间:2025-09-06
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镧(稀土元素)与脱落酸协同调控小麦气孔动态及碳氮同化的代谢组学机制与产量性状研究
Highlight镧(La)作为关键稀土元素(REEs),在农业中表现出典型的hormesis效应——60 µM(La60)促进小麦生长,而80 µM则引发毒性。研究发现脱落酸(ABA)像"智能调节器":与La60联手时,能显著提升气孔开闭灵活性(stomatal dynamics),激活抗坏血酸-谷胱甘肽(AsA-GSH)防御系统;面对La毒性时,ABA又化身"急救员",通过增强氮同化关键酶活性(如NR、GS)和代谢重编程(脂类/生物碱积累)来减轻损伤。Discussion稀土元素的"双面性"在此凸显:La60+ABA组合像"植物生长加速器",同步提升光合碳固定(Pn↑)、硝酸还原酶(NR↑
来源:Journal of Hazardous Materials
时间:2025-09-06
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基于AHLs群体感应调控增强生物膜低温抗性及ATP合成加速甲苯降解的机制研究
Highlight环境启示挥发性有机化合物(VOCs)生物净化技术在处理苯系物时面临低温效率低下的挑战,增强生物膜低温抗性和微生物ATP合成是关键突破口。本研究提出的新策略(上调AHLs介导的群体感应)通过双重机制——既增强生物膜抗性又促进能量代谢,为开发高效低温VOCs处理系统提供了理论支撑。微生物生长G1-3组生物膜在前四天快速生长(OD600达0.15 abs),但随着温度降低生长减缓。第10天时,仅添加外源AHLs的G2组和接种产AHLs菌的G3组保持较高活菌比例(比对照组G1高18%-22%),且耐冷菌占比提升1.3-1.8倍,证明AHLs-QS能有效维持低温下微生物活性。结论在甲苯
来源:Journal of Hazardous Materials
时间:2025-09-06
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疏水链长度调控糖基Gemini表面活性剂对DNAPLs增溶特性的分子机制研究
Highlight本研究成功合成了五种不同疏水链长度的糖基阴离子-非离子Gemini表面活性剂(SANG 06/08/09/10/13),系统揭示了链长度对其理化特性和DNAPLs增溶行为的调控机制。Materials实验材料包括:APG系列(50%-99%纯度)、衣康酸(IA,99.5%)、二甲基甲酰胺(DMF,99.9%)、无水亚硫酸钠(Na2SO3,99.0%)等。Synthesis and characterization of SANGs如图2a所示,通过葡萄糖单元(非离子亲水基团)和磺酸钠(阴离子亲水基团)的精准设计,构建了适用于地下水环境的SANGs分子。Conclusions•
来源:Journal of Hazardous Materials
时间:2025-09-06
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基于非厄米拓扑电路增强的便携式高灵敏度水质污染检测系统
环境意义我们提出的基于高阶非厄米拓扑电路(non-Hermitian topolectrical circuits)的水污染检测系统,解决了资源匮乏地区现场环境监测的关键需求。该系统可实现有色污染物(如有机染料甲基紫、重金属络合物及小球藻等微生物)的超低浓度(光学吸收检测限<10−4 a.u.)实时检测。结论综上所述,我们基于高阶拓扑电路构建了新型水污染检测系统。凭借拓扑电路的高灵敏度和强鲁棒性,该系统可检测重金属离子(如Fe3+和Cu2+)、有机染料(甲基紫)及小球藻等多种污染物,其检测限(LODs)显著低于排放或富营养化标准。(注:翻译部分严格遵循了专业性要求,使用标签标注上标,去除了文献
来源:Journal of Hazardous Materials
时间:2025-09-06
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弱电刺激调控生物膜微生物组自适应性提升贫营养条件下二噁烷暴露时锰氨去除效率
Highlight亮点弱电流显著增强了贫营养生物滤池的处理性能。启动阶段,MEF的锰去除效率始终高于传统生物滤池(OCF)(图2)。同时,MEF的氮去除效率(NRE)在同一时期也表现更优。这些去除性能的提升伴随着微生物群落组成、功能基因丰度和代谢通路的显著变化——Impact of weak current on biofilter start-up and microbial function弱电流对生物滤池启动及微生物功能的影响弱电刺激通过促进异养锰氧化细菌(MnOB)的富集,显著加速了系统启动。基因分析显示,与直接锰氧化相关的cotA和mnxA基因在MEF中丰度更高,而编码氨单加氧酶(a
来源:Journal of Hazardous Materials
时间:2025-09-06
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青藏高原高山草地大孔隙流驱动弱疏水性抗生素迁移的阈值效应与机制解析
Highlight大孔隙流对溶质迁移的驱动效应呈现阈值响应。这一发现与既往研究不同——传统认知认为流速与大孔隙流贡献呈正相关[56][57],而本研究发现流速的双重作用:当超过大孔隙导水阈值时,快速流动反而会引发绕流(bypass flow),减少基质相互作用。值得注意的是,1.75 cm/h的临界流速引发了溶质运移控制机制的范式转变:低速时SD迁移主要受吸附反应性控制(Kd=5.23 L/kg),而高速时水动力弥散(3.06 cm2/h)成为主导因素,使高反应性SD的迁移行为趋近于弱反应性FF。Conclusions本研究表明:增大流速、扩宽土柱直径或降低大孔隙弯曲度均可增强大孔隙流强度并加
来源:Journal of Hazardous Materials
时间:2025-09-06
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碱辅助球磨预处理优化棉秆与玉米秸秆纤维素转化的比较研究:机理与高效糖化策略
Highlight不同碱辅助球磨预处理秸秆的化学成分变化如表1所示,经BM预处理的CTS与CRS展现出显著差异:CTS初始纤维素含量(43.64%)明显高于CRS(34.72%)。当采用NaOH处理时,两种秸秆木质素脱除率分别提升至19.90%和20.12%,而Ca(OH)2对CTS的脱木素效果更优——这归因于CTS-Ca2+复合物更高的稳定性。有趣的是,BM过程中CTS纤维素I晶型得以保留,CRS纤维素则大多转化为非晶态结构。结论碱辅助BM预处理通过双重机制(机械力破坏+化学脱木素)有效提升秸秆酶解效率。尽管NaOH在化学成分调控方面表现更优,但Ca(OH)2对CTS仍具应用潜力。PLS模型
来源:Journal of Biotechnology
时间:2025-09-06
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长链非编码RNA SNHG12通过靶向E3连接酶TRIM25调控KEAP1稳定性与铁死亡敏感性的分子机制研究
细胞死亡形式中,铁死亡(ferroptosis)作为一种铁依赖性脂质过氧化驱动的程序性死亡方式,近年来成为肿瘤治疗的新突破口。然而,肿瘤细胞如何动态调控铁死亡敏感性仍是未解之谜。长链非编码RNA(lncRNA)作为基因表达的"暗物质",在细胞命运决定中扮演关键角色,但其在铁死亡中的调控网络尚不清晰。华中农业大学动物医学院的Yubo Guo等人在《Journal of Biological Chemistry》发表的研究,首次揭示了小核仁RNA宿主基因12(SNHG12)通过E3连接酶TRIM25-KEAP1-NRF2轴调控铁死亡的新机制。研究人员发现,铁死亡诱导剂Erastin和RSL3通过激
来源:Journal of Biological Chemistry
时间:2025-09-06
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海狸行为优化器:一种用于太阳能光伏参数识别与工程问题的新型元启发式算法
在追求碳中和的时代背景下,光伏发电系统的效率优化成为可再生能源领域的关键挑战。然而,光伏模型的非线性特性和高维参数空间使得传统优化方法往往陷入"维数灾难",难以在合理时间内找到全局最优解。这一困境在复杂工程设计中同样存在——从微电网调度到机器人路径规划,工程师们迫切需要更强大的优化工具。受自然界海狸精妙的筑坝行为启发,中国科学技术大学数学学院的OuYang Kaichen团队在《Journal of Advanced Research》发表创新研究,提出海狸行为优化器(BBO)。这种新型元启发式算法将海狸群体分为"建筑师"和"勘探者"两类智能体,分别对应优化过程中的开发与探索阶段。通过建立独特
来源:Journal of Advanced Research
时间:2025-09-06
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基于多向切片与U-Net分割的煤岩三维裂缝网络精准重构及渗透性预测研究
煤岩作为重要的能源储层,其内部多尺度裂缝网络的精准表征直接关系到煤层气开采效率和CO2地质封存效果。然而,传统CT图像处理方法面临两大挑战:一是亚体素级微裂缝因分辨率不足易被漏检,导致裂缝网络连通性被低估;二是煤岩中高密度矿物与微裂缝灰度值重叠,加剧分割难度。这些缺陷使得基于数字岩心的渗透率预测偏差可达数量级差异,严重制约非常规能源开发的精准评估。针对这一瓶颈问题,中国矿业大学Yufeng Bian、Yang Ju团队在《Journal of Advanced Research》发表创新研究,提出"多向切片+深度学习"的协同解决方案。研究人员首先采用超分辨率图像重建(SRIR)将878×878
来源:Journal of Advanced Research
时间:2025-09-06
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聚乳酸微塑料通过肠道菌群-尿酸代谢轴介导肝毒性的机制研究
随着生物可降解塑料的快速普及,聚乳酸(PLA)作为全球消费量最大的生物塑料,其环境降解过程中产生的微塑料(MPs)对人体健康的潜在影响引发关注。尽管PLA理论上可完全降解为无害产物,但自然环境中的不完全降解会导致大量MPs形成。已有研究表明PLA MPs可引起肠道和神经毒性,但其对肝脏——作为MPs主要靶器官的影响机制尚不明确。更关键的是,PLA MPs在胃肠道中会从聚合物降解为寡聚物,这种形态转变是否改变其毒性特征成为亟待解决的科学问题。南方医科大学的研究团队在《Journal of Advanced Research》发表的最新研究中,创新性地采用多组学整合策略,通过28天小鼠重复灌胃实验
来源:Journal of Advanced Research
时间:2025-09-06
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日本裔美国人正常糖耐量伴1小时高血糖的临床特征:胰岛素抵抗与植物脂肪摄入的关联研究
引言空腹血糖(FPG)和2小时血糖(2-h PG)虽是糖尿病筛查金标准,但1小时血糖(1-h PG)升高(≥155 mg/dL)在正常糖耐量(NGT)人群中更能预测2型糖尿病(T2DM)和心血管疾病风险。本研究聚焦日本裔美国人群体,探究NGT伴1-h HG的病理机制,特别关注胰岛素-胰高血糖素轴动态变化及营养因素的影响。材料与方法2015年对40-75岁洛杉矶日本裔美国人进行横断面研究,通过75g口服葡萄糖耐量试验(OGTT)将受试者分为1-h非高血糖组(NHG,<155 mg/dL,n=76)和HG组(≥155 mg/dL,n=41)。评估指标包括:•代谢参数:HOMA-IR、MAT
来源:Journal of Diabetes Investigation
时间:2025-09-06
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Capparis erythrocarpos来源的皂苷与三萜酯的抗炎镇痛作用及其与TRPV1离子通道的交互机制研究
植物化学与药理学研究揭示传统药用植物的活性成分引言疼痛作为组织损伤的警示信号,其机制涉及伤害性感受器通过TRPV1等离子通道将刺激传递至中枢神经系统。Capparis erythrocarpos作为非洲传统药用植物,其根皮常用于治疗关节炎和疼痛,但具体活性成分及其作用机制尚未明确。本研究首次系统分离鉴定其根皮中的两种甾体类成分,并探究其抗炎镇痛作用与TRPV1的关联。材料与方法通过硅胶柱层析从根皮70%乙醇提取物中分离出橙色固体SM(Rf=0.6944)和白色粉末DC(Rf=0.5952),经NMR和GC-MS鉴定结构。采用角叉菜胶诱导大鼠足爪水肿模型评价抗炎活性,通过机械压迫法和冰板实验分别
来源:Biochemistry Research International
时间:2025-09-06
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660纳米红光照射通过调控肌动蛋白骨架与线粒体动力学增强人间充质干细胞迁移能力的研究
光调控干细胞命运的机制探索660纳米波长红光作为光生物调节(PBM)领域研究最充分的波段,其在干细胞增殖分化中的作用已被广泛报道。然而,红光对人间充质干细胞(hADMSCs)迁移能力和亚细胞结构的影响机制仍存在认知空白。这项开创性研究首次系统揭示了660 nm光照射通过双重调控肌动蛋白骨架和线粒体形态动力学,显著增强hADMSCs的迁移潜能。红光诱导的活性氧信号级联实验数据显示,30 mW/cm2功率密度的660 nm光源照射可引发剂量依赖性ROS生成。在6-15 J/cm2剂量范围内,细胞ROS水平达到平台期,这种适度的氧化应激被证实是后续细胞行为改变的关键触发因素。值得注意的是,过高的照射
来源:Journal of Biophotonics
时间:2025-09-06
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便秘型肠易激综合征患者肠道菌群与代谢物的特征分析及其病理机制研究
引言便秘型肠易激综合征(IBS-C)是一种以腹痛伴排便频率减少和/或粪便硬化为主的功能性胃肠疾病,占中国IBS病例的三分之一。近年研究发现肠道菌群可能通过代谢产物(如SCFA、胆汁酸)参与其发病,但IBS-C特异的微生物-代谢特征尚未明确。材料与方法研究纳入22例IBS-C患者(符合罗马IV标准)和22例健康对照,采集粪便样本进行宏基因组测序(Illumina NovaSeq 6000平台)和代谢组学分析(TripleTOF 6600+质谱)。采用LEfSe分析差异菌种,KEGG注释代谢通路,Spearman检验关联菌群-代谢物。结果微生物组特征0.05),但6个菌种丰度异常:IBS-C组益生
来源:Frontiers in Microbiology
时间:2025-09-06
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聚葡萄糖驱动的合生元酸奶通过体外动态结肠模拟系统xGIbiomics®调控肠道菌群:与菊粉的等效性研究
引言肠道菌群在宿主健康中扮演核心角色,而合生元(synbiotic)干预作为调控菌群的有效策略备受关注。菊粉(inulin)是经典益生元,但聚葡萄糖(polydextrose, PDX)因其独特的发酵特性和功能优势成为新兴替代品。本研究通过xGIbiomics®体外动态多室结肠模拟系统,对比了含BB-12®益生菌的两种合生元酸奶(分别添加菊粉或聚葡萄糖)对菌群组成及代谢产物的影响。研究方法实验采用健康成人粪便菌群接种,分阶段进行:14天菌群稳定期、7天对照期及14天干预期(先单独给予BB-12®酸奶,再分别添加菊粉或聚葡萄糖)。通过气相色谱(GC)和高效液相色谱(HPLC)定量短链脂肪酸(SC
来源:Frontiers in Nutrition
时间:2025-09-06
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基于多数据库整合的分子分型与预后特征预测胃癌患者生存及免疫状态
背景胃癌(GC)作为全球第五大常见恶性肿瘤,其高死亡率与肿瘤异质性和治疗耐药性密切相关。研究旨在通过整合多组学数据,挖掘可预测生存和免疫特征的分子标志物,为精准治疗提供依据。方法研究整合TCGA和GEO数据库的转录组与临床数据,通过limma包筛选263个差异表达基因(DEGs),并利用WGCNA分析鉴定与临床特征显著相关的棕色模块(R=0.65,p1,p<0.05)。通过CIBERSORT和ESTIMATE算法评估免疫浸润,并结合qRT-PCR和免疫组化(IHC)验证基因表达。结果预后模型效能风险模型在训练和验证队列中均显示高风险组总生存期(OS)显著缩短(p<0.001),1年、3年和5年
来源:Frontiers in Oncology
时间:2025-09-06
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大别班达病毒Gn和Gc蛋白的原核表达与免疫原性验证及其在SFTS诊断中的应用研究
1 引言大别班达病毒(DBV)作为新发蜱传病原体,是严重发热伴血小板减少综合征(SFTS)的致病源,病死率高达30%。该病毒通过长角血蜱在野生动物-家畜-人间传播,其基因组M片段编码的囊膜蛋白Gn和Gc是介导病毒入侵的关键靶点。研究表明Gn蛋白受体结合域(RBD)存在保守线性表位,但原核表达系统的免疫原性评价尚未系统开展。2 材料与方法采用浙江分离株(KJ597824.1)构建pET15b-Gn/pET15b-Gc重组质粒,在BL21(DE3)菌株中经IPTG诱导表达。通过Ni-NTA亲和层析纯化蛋白,免疫新西兰大白兔制备多克隆抗体。采用间接ELISA和Western blot评估抗体效价,使
来源:Frontiers in Microbiology
时间:2025-09-06
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心肌缺血再灌注损伤中多种细胞死亡模式的时序调控机制及其治疗意义
心肌缺血再灌注损伤中的细胞死亡时序图谱冠状动脉疾病(CAD)是全球发病率和死亡率的主要原因,及时再灌注虽能挽救缺血心肌,却会引发心肌缺血再灌注损伤(I/R)。这种损伤涉及复杂的细胞死亡网络,但不同死亡模式在再灌注过程中的时序规律尚未阐明。本研究通过多组学整合分析,首次绘制了I/R损伤中七种细胞死亡模式的动态演变图谱。材料与方法采用8-10周龄C57BL/6小鼠建立I/R模型,通过左前降支冠状动脉(LAD)结扎30分钟模拟缺血,分别设置6h/12h/24h再灌注组。体外实验采用H9c2心肌细胞系进行缺氧/复氧(H/R)处理。综合运用Western blot、RT-qPCR、TUNEL染色等技术,
来源:Frontiers in Genetics
时间:2025-09-06