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邻苯二甲酸二丁酯通过TIMP1/PI3K/AKT信号轴促进结肠腺癌细胞生长与迁移的机制研究
在工业化加速的今天,环境污染物对健康的威胁日益凸显。邻苯二甲酸二丁酯(DBP)作为一种广泛使用的塑化剂,存在于食品包装、医疗器械甚至化妆品中,但其潜在致癌性却鲜为人知。更令人担忧的是,这种化学物质会从塑料中缓慢释放,通过食物链或直接接触进入人体。与此同时,结肠腺癌(COAD)正成为全球癌症死亡的第二大杀手,每年夺去近百万生命。这两者之间是否存在隐秘联系?这正是Qiming Huang团队在《Ecotoxicology and Environmental Safety》上发表的研究试图解答的问题。研究人员采用多组学联合作战策略:首先通过TCGA数据库和比较毒理学数据库(CTD)筛选DBP相关差异
来源:Ecotoxicology and Environmental Safety
时间:2025-08-27
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海参(Apostichopus japonicus)长期低氧胁迫下的分子响应机制与能量代谢重塑
Highlight不同溶解氧水平下海参的生长、存活与行为实验显示,在2.0-7.0 mg/L溶解氧(DO)范围内,海参的耗氧率随DO降低而下降(图1)。当DO为2.0 mg/L时,培养缸溶解氧可稳定维持2小时;而3.0 mg/L组的耗氧率显著低于对照组(P < 0.05)。低氧条件下海参的能量代谢变化海参通过有氧与无氧呼吸双重途径供能,DO下降会重塑其能量代谢网络。转录组与代谢组联合分析表明,海参通过调整能量代谢通路应对低氧压力。糖酵解(Glycolysis)是细胞质中葡萄糖分解为丙酮酸的过程(无需氧气)。在低氧环境下,海参会下调磷酸果糖激酶(PFK)和丙酮酸脱氢酶(PDH)的表达,从而
来源:Comparative Biochemistry and Physiology Part D: Genomics and Proteomics
时间:2025-08-27
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多点喂料变幅筛分在谷物清选中的抗堵塞机理研究与优化
Highlight变幅筛分原理能有效缓解筛面物料堆积,但过长的筛分时间会削弱其抗堵塞效果。导流槽角度α每增加5°,对应变幅筛分时间T缩短1秒可优化抗堵塞性能。建立的变幅调节模型可靠性高(R2=0.884),误差范围3-8%,但需注意喂料量突变时需结合其他参数综合调控。Comparison between single point feeding and multi-point feeding modes图10对比显示,在导流槽15°、喂料量0.5kg·s-1条件下,多点喂料模式使筛面物料层更薄,谷物筛分速度较单点喂料提升23.5%,且筛面分布均匀性显著改善。这种"分散-集中"的动力学特性为实际
来源:Biosystems Engineering
时间:2025-08-27
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综述:纯数学在解决复杂生物学问题中的作用——F1-ATPase的应用、成果与未来方向
引言生物学系统因非线性动力学和多尺度交互而复杂难解,传统方法常陷入争议。以F1-ATPase为例,50余年机制争论暴露了间接证据的主观性,甚至导致物理/数学不可行的模型长期存留。数学史上虽参与过种群动态(Lotka-Volterra方程)和酶动力学研究,但其角色多限于描述。Nath(2024)通过纯数学的抽象与演绎,为F1-ATPase的bi-site与tri-site模型之争画上句点,彰显数学的裁决力。传统非数学生物学方法的局限实验、理论与计算虽奠定基础,却难全面捕捉生物复杂性。F1-ATPase研究中,间接数据催生矛盾解释,资源浪费于后续证伪的假说。例如,某些被广泛引用的机制模型违背热力学
来源:BioSystems
时间:2025-08-27
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碱性条件下NiFe/Al2O3催化咖啡渣制氢的动力学研究与生物油特性分析
Highlight本研究亮点在于采用竞争性集总动力学模型结合全局敏感性分析,系统评估了Sargassum sp.热解过程中关键参数的影响,为海洋生物质能源化提供了理论依据。Sargassum sp. characteristic干燥后的Sargassum sp.经 proximate analysis(工业分析)显示其灰分含量高达35.9%,但富含碳水化合物(40-66%)和挥发性物质(VM),适合热解转化。轻相生物油热值达29.72 MJ/kg,主要成分为醇类;重相生物油(2.95 MJ/kg)则以羧酸为主。Conclusions动力学研究表明,Di Blasi模型(Model 1)在R2和
来源:Bioresource Technology Reports
时间:2025-08-27
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液相外延生长UiO-66作为心肌肌钙蛋白I电化学适体传感的双功能平台
Highlight亮点本研究通过液相外延生长(LPE)技术在金电极表面精准构建UiO-66金属有机框架(MOF),创新性地开发了兼具生物识别与信号放大的双功能适体传感器。该平台巧妙利用MOF的类酶催化特性,实现了对心肌梗死标志物cTnI的超灵敏检测,为心血管疾病诊断提供了突破性解决方案。Materials and apparatus材料与仪器实验所用试剂与仪器详情见支持信息。关键材料包括:对巯基苯甲酸(p-MBA)、锆离子(Zr4+)溶液、对苯二甲酸(PTA)配体,以及5'-磷酸化(5'-PO43−)修饰的心肌肌钙蛋白I适体探针。LPE growth of UiO-66 on gold ele
来源:Bioelectrochemistry
时间:2025-08-27
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酵母生物膜介导的氧耐受性生物电催化:破解双氧化还原路径实现高效氢能生产
亮点传统微生物H2生产受限于氢酶(hydrogenase)的氧敏感性,而本研究首次发现缺乏典型氢酶的酿酒酵母(S. cerevisiae)能在富氧环境中高效催化产氢。其生物膜中的氧化还原活性胞外聚合物(EPS)富含黄素蛋白,构建了导电网络,使H2在pH 7.2和25°C下以40 mV超低过电位生成。结果与讨论扫描电镜(SEM)显示,酵母生物膜修饰的碳纸电极(CP-Sc)上细胞密集包裹于EPS基质(图1B绿色标注),形成高表面积界面以优化电子传递。这种EPS框架不仅稳定生物膜,还通过黄素介导的双路径(直接电子转移与氧化还原穿梭)协同驱动H2演化,同时竞争性抑制氧还原反应(ORR)。结论S. ce
来源:Bioelectrochemistry
时间:2025-08-27
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根际微生物营养限制强度与蔬菜产量对施肥制度的敏感性关联研究
HighlightBrassica蔬菜产量对施肥制度的敏感性差异显著,表现为:大白菜(B. pekinensis乌塌菜(B. campestris上海青(B. chinensis L.)。根际微生物的磷限制(P limitation)是关键驱动因素,其中上海青根际微生物的碳磷限制强度最高,导致其产量对施肥变化最敏感。Brassica vegetable yield and sensitivity to fertilization treatments三种Brassica蔬菜在五种施肥处理下产量差异显著:大白菜(DBC)在有机肥(M)和NPK处理下增产明显,而乌塌菜(WTH)仅对MN和NPK响应
来源:Aquaculture
时间:2025-08-27
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渤海红丝藻(Erythrotrichia bohanensis)生活史研究:揭示低等红藻配子体与孢子体世代交替的繁殖策略
Highlight渤海红丝藻(Erythrotrichia bohanensis)的性生活史揭秘:显微镜下的繁殖交响曲Sexual reproduction of Erythrotrichia bohanensis在15°C和20°C培养条件下,成熟藻体的中上部细胞通过横向分裂膨大形成卵囊(carpogonia),尺寸达17.0–22.0μm(图1a-b)。同一藻体上,部分营养细胞横向分裂产生浅色精子囊(spermatangia),其周围胶质膜破裂后释放精子囊至藻体外(图1d-f)。这些离体后的精子囊经历"后熟作用"或在藻体内完成"过熟作用"后,释放出精子(spermatia)。有趣的是,精卵
来源:Algal Research
时间:2025-08-27
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激光-电双功能一体化光纤在经尿道手术中的协同应用研究
在泌尿外科手术领域,激光与电切技术如同"倚天剑"与"屠龙刀"——钬激光(Ho:YAG)和铥激光(Tm激光)虽以精准止血见长,但组织清除效率偏低;而经尿道电切术(TURP)虽效率卓越,却存在出血风险高、住院周期长的痛点。这种"鱼与熊掌不可兼得"的困境,使得全球泌尿外科医师不得不在两种设备间频繁切换。更棘手的是,现有联合方案仅是序贯使用两种设备,导致手术时间延长、操作繁琐。来自中国烟台奇山医院的Dongchong SUN团队在《Scientific Reports》发表的这项研究,犹如为外科医生打造了一把"瑞士军刀"。他们巧妙地将直径550μm的医用光纤与0.2mm金属导线集成,通过串珠状排列的微
来源:Scientific Reports
时间:2025-08-27
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领导禁止性建言行为通过心理安全感塑造员工建言:自我效能感与代际差异的调节作用
在现代组织中,员工指出潜在风险或问题的"禁止性建言"(prohibitive voice)对组织安全和可持续发展至关重要,但这种行为往往伴随着高风险——可能被视为批评或挑战权威,导致员工陷入"说还是不说"的两难境地。与提出改进建议的"促进性建言"(promotive voice)不同,禁止性建言聚焦于识别有害实践或问题,更容易引发防御反应和人际冲突。尽管其价值显著,但现有研究多关注促进性建言,对禁止性建言的独特前因和机制探索不足,特别是在不确定情境下员工如何评估建言风险这一关键问题上。为填补这一空白,苏州城市大学的Xueqin Tian、韩国釜庆大学的Heesun Chae等研究者基于不确定性
来源:Scientific Reports
时间:2025-08-27
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植入式电刺激装置NuStim通过调控胶原代谢促进压力性尿失禁大鼠盆底组织修复
压力性尿失禁(Stress Urinary Incontinence, SUI)作为困扰中老年女性的常见疾病,约46%的成年女性存在相关症状,但仅有不到40%的患者寻求医疗帮助。传统盆底肌训练(PFMT)存在依从性差、疗效个体差异大等问题,而盆底电刺激(PFES)又因深部肌肉定位困难导致刺激效率低下。更棘手的是,现有研究对SUI的病理机制认识不足——盆底支持组织的胶原代谢失衡、肌肉超微结构损伤与线粒体功能障碍等关键环节尚未阐明。针对这些临床与科学难题,由Chen Li、Bohong Long等组成的多机构团队在《Scientific Reports》发表突破性研究。他们开发的微型无线植入式神经
来源:Scientific Reports
时间:2025-08-27
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多模态影像融合与机器学习预测青少年近视发病:基于OCT和眼底彩照的前瞻性研究
近视已成为席卷全球的公共卫生危机,预计到2050年将影响半数世界人口,造成高达1.7万亿美元的经济负担。传统近视防控面临两大挑战:一是难以在近视发生前识别高风险人群,二是现有预测方法多依赖单一模态数据。Min Hu等人在《Scientific Reports》发表的研究,开创性地将人工智能与多模态眼科影像结合,为破解这些难题提供了新思路。研究团队采用三大关键技术:1)使用DRI OCT Triton采集472眼128层OCT图像,通过U-Net半自动分割脉络膜并计算ETDRS网格厚度;2)采用ResNet-50提取CFP和OCT的深度特征;3)整合生物特征数据(如SE、AL)与影像特征,利用X
来源:Scientific Reports
时间:2025-08-27
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国产与达芬奇机器人系统在肾部分切除术中的性能比较研究:一项前瞻性对照分析
随着肾细胞癌(RCC)发病率持续上升,肾部分切除术(PN)已成为T1期肾肿瘤的标准治疗方式。在微创手术领域,机器人辅助技术凭借其三维可视化、灵活机械臂和精准操作等优势,逐步取代传统腹腔镜技术。然而,长期以来达芬奇(DV)系统垄断市场,高昂成本限制了技术普及。在此背景下,中国自主研发的KD-SR-2000和EDGE MP1000机器人系统崭露头角,但其临床效能尚缺乏系统评估。这项发表在《Scientific Reports》的研究首次对两种国产机器人系统与DV系统进行了头对头比较。研究团队采用前瞻性对照设计,纳入170例早期肾癌(T1a-T2a)患者,按1:1比例分配至国产机器人组(n=85)和
来源:Scientific Reports
时间:2025-08-27
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新型血流干扰装置(NFD)在兔动脉瘤模型中的疗效与安全性:一项兼具血流导向与腔内干扰功能的初步研究
颅内动脉瘤如同脑血管上的"定时炸弹",传统弹簧圈栓塞面临复发率高的问题,而血流导向装置(FDD)虽能重塑血流却难以适用于分叉部位。更棘手的是,患者需要长期服用双抗血小板药物,这显著增加了出血风险。近年来出现的腔内血流干扰装置(IFD)如WEB和Contour虽部分解决了这些问题,但形状单一、尺寸适配性差等缺陷仍制约其临床应用。为此,韩国研究团队开发了新型血流干扰装置(Novel Flow Disruptor, NFD),其独特的锥形设计融合了WEB的径向支撑力和Contour的尺寸宽容度,试图通过单次植入同时实现血流导向和腔内干扰的双重效果。研究团队采用计算流体力学(CFD)模拟、兔弹性蛋白酶
来源:Scientific Reports
时间:2025-08-27
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PKM2通过ANGPT2调控内皮细胞血管生成的新机制及其在肿瘤治疗中的潜在价值
血管生成是肿瘤生长和多种疾病发展的关键环节,但现有以VEGF为靶点的抗血管疗法存在显著耐药性问题。科学家们发现,糖酵解关键酶丙酮酸激酶M2型(PKM2)在肿瘤血管异常增生中高度活跃,但其具体调控机制尚不明确。这促使Qiangqiang Ge等研究者深入探索PKM2如何通过非代谢途径影响血管生成,以寻找克服当前治疗瓶颈的新靶点。研究团队采用人脐静脉内皮细胞(HUVECs)模型,通过慢病毒介导的基因敲除和过表达技术,结合划痕实验、血管形成实验等关键技术,发现PKM2能直接结合ANGPT2基因启动子区域。该成果近期发表于《Scientific Reports》,揭示了独立于经典VEGF通路的新型调控
来源:Scientific Reports
时间:2025-08-27
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山东地区蚊媒新型房山布尼亚样病毒的基因组特征与系统进化分析
在气候变化和城市化加速的背景下,蚊媒病毒性疾病如登革热、日本脑炎等呈现复杂流行病学特征,而布尼亚病毒科(Bunyaviricetes)作为最大的RNA病毒类群,其成员可通过蚊虫传播引发人畜共患病。尽管国际病毒分类委员会(ICTV)已将该类群升级为布尼亚病毒纲,但许多新发现病毒的传播动力学和致病性仍属未知。山东作为我国东部重要农业省份,其蚊媒病毒本底数据尚不完善,这为新型病毒的潜在传播埋下隐患。研究团队于2020年6-7月采用CO2诱蚊灯法在潍坊和烟台10个采样点捕获3400只蚊虫(含3013只雌蚊),经形态学鉴定以三带喙库蚊(Cx. tritaeniorhynchus)和致倦库蚊(Cx. qu
来源:Scientific Reports
时间:2025-08-27
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跨品种共享SNP效应提升小规模牛种基因组预测准确性的研究
在印度等发展中国家的畜牧业中,本土牛种如Kankrej虽然适应性强,但种群规模小、基因组数据稀缺,严重制约了基因组选择(GS)技术的应用。传统单品种参考群体构建面临样本量不足的瓶颈,而直接套用其他品种模型又会因连锁不平衡(LD)模式、等位基因频率差异导致预测偏差。如何突破这一困境,成为提升小规模牛种育种效率的关键科学问题。发表在《Scientific Reports》的这项研究另辟蹊径,利用1298头Gir牛、1291头Sahiwal牛和500头Kankrej牛的基因型和305天产奶量表型数据,首次系统评估了多品种参考群体策略在印度本土牛种中的应用价值。研究人员采用主成分分析(PCA)和K-m
来源:Scientific Reports
时间:2025-08-27
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miR-6767-5p通过靶向CRIP2激活NF-κB通路促进乳腺癌转移的分子机制研究
乳腺癌已成为全球女性发病率最高的恶性肿瘤,尽管靶向治疗和个体化方案不断进步,但转移仍是导致患者死亡的主要原因。近年来,微小RNA(miRNA)在肿瘤发生发展中的调控作用备受关注,但miR-6767-5p在乳腺癌中的功能尚未见报道。这项发表在《Scientific Reports》的研究首次系统揭示了miR-6767-5p的促癌机制及其临床价值。研究团队采用CCK-8和EdU检测细胞增殖,Transwell实验分析迁移侵袭能力,通过裸鼠皮下成瘤和尾静脉肺转移模型验证体内效应。结合双荧光素酶报告基因、染色质免疫共沉淀(ChIP)和免疫共沉淀(CoIP)等技术,阐明了miR-6767-5p的转录调控
来源:Scientific Reports
时间:2025-08-27
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柑橘砧木对青柠基因型抗女巫扫帚病(WBDL)耐受性的影响研究
在柑橘产业面临严峻挑战的背景下,一种名为女巫扫帚病(Witches' Broom Disease of Lime, WBDL)的毁灭性病害正肆虐中东地区。这种由'Candidatus Phytoplasma aurantifolia'病原体引起的疾病,可使染病青柠树在3-4年内死亡,仅伊朗就有超过30%的柠檬园因此荒废。病害特征性的"女巫扫帚"症状——簇生的小叶、节间缩短和根系坏死,不仅直接破坏植株,更通过改变病株形态吸引更多传毒媒介叶蝉,形成恶性传播循环。面对化学防治成本高昂且易产生抗药性的困境,寻找抗病基因型成为最可持续的解决方案。为此,来自伊朗Ramsar亚热带水果研究中心的Samane
来源:Scientific Reports
时间:2025-08-27