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综述:人工智能在基因组学中的变革作用:机遇与挑战
植物材料与生长条件研究选用经EMS诱变获得的M12代水稻强秆突变体TI-17、TI-26及其野生型亲本BPT-5204。田间表型分析显示,突变体茎秆直径(CD)和抗推力显著优于野生型,且单穗产量提升,印证了强秆性状与产量的正相关性。强秆基因的分子解析通过双脱氧测序发现,SCM2(1372 bp)存在11个SNP和2个Indel,SCM3(1935 bp)则检出29个SNP和4个Indel。关键变异集中于功能域:BPT-5204的SCM2发生T138D/R140A替换,SCM3出现L131R/D132R变异,导致α螺旋/β折叠结构改变。系统发育分析表明,突变体等位基因与日本品种Habataki(
来源:Gene Reports
时间:2025-08-10
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基于深度学习的无创游离DNA低深度测序肝癌诊断模型CLHCC研究
这项突破性研究开创性地将深度学习技术应用于肝癌早筛领域。肝细胞癌(HCC)作为威胁人类健康的重大疾病,其早期诊断面临重大挑战。研究人员另辟蹊径,选择体液中的游离DNA(cfDNA)作为癌症信号载体,但传统方法需要深度测序数据支撑。研究团队开发的CLHCC模型独具匠心:从cd-score鉴定的HCC特异性差异甲基化区域中随机选取1500个DNA片段,采用one-hot编码策略处理后,输入CNN与LSTM结合的混合神经网络进行分类。在2139例靶向亚硫酸氢盐测序(target-BS)数据测试中,模型展现出卓越性能——十折交叉验证下准确率达84.59%(精确度83.44%,召回率81%),显著优于单
来源:Current Bioinformatics
时间:2025-08-10
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基于荧光Eu-MOF传感器的3,3'-二氨基联苯胺高灵敏检测与可视化识别研究
Highlight本研究首次报道了基于荧光金属有机框架(MOF)的3,3'-二氨基联苯胺(DAB)检测技术。通过精确设计的{Eu(pbta)(H2O)2}n框架,实现了对DAB分子的"指纹式"识别,其检测灵敏度堪比分子探针(达纳摩尔级),为工业废水监测提供了革命性工具。Structural description of complex 1单晶衍射显示,配合物1具有独特的正交晶系结构(空间群Fddd)。每个铕离子(Eu3+)像八爪鱼般通过羧基氧原子与两个pbta3-配体螯合,同时结合两个水分子,形成稳定的三维多孔网络。这种精巧设计使材料在水中保持结构刚性,为荧光传感奠定基础。Conclusion
来源:Dyes and Pigments
时间:2025-08-10
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含长支链π桥的三苯胺酸碱染料的多元共敏化协同增效研究
Highlight在共敏化太阳能电池(Co-DSSCs)研究中,抑制电子复合与染料聚集是提升光电转换效率(PCE)的关键。本研究设计合成了两种大体积有机染料TB和TY,以氰基乙酸和吡啶基团为电子受体,并在π桥链中引入长烷基链。这种设计不仅赋予染料分子独特空间构型,还通过长支链的物理"屏障"效应显著抑制染料在光阳极表面的聚集现象。Results and discussions染料TB和TY的分子结构及合成路线如图1和方案1所示(具体合成步骤见支持信息)。THF溶液(1×10-5 mol/L)和TiO2薄膜(3.0-3.5 μm)上的紫外-可见吸收光谱显示,二者在500 nm附近均表现出显著光吸收
来源:Dyes and Pigments
时间:2025-08-10
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基于双噻吩/噻唑并噻吩酰亚胺-二酮吡咯并吡咯(DPP)单元的n型半导体聚合物在有机场效应晶体管中的应用研究
亮点我们开发了两种新型酰亚胺-酰胺双功能化的DPP衍生物(BTI-DPP和TzTI-DPP),这些材料展现出超低LUMO能级(-3.68至-3.77 eV)、高度平面化的骨架结构以及优异的溶液加工性能。材料合成与表征合成路线如方案1所示:以4-溴噻吩-2-甲腈为起始原料,通过微波辅助碱性条件下的N-烷基化反应获得烷基化DPP衍生物3,随后经钯催化羰基化反应(使用2,4,6-三氯苯基甲酸酯)以60%收率得到化合物4,再通过低温锂化反应实现溴化。结论通过Stille偶联反应,我们利用溴化构建单元BTI-DPPBr和TzTI-DPPBr与二锡化噻吩、3,4-二氟噻吩成功合成了四种给体-受体型聚合物半
来源:Dyes and Pigments
时间:2025-08-10
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NaOH预处理调控间位芳纶(PMIA)表面结构及分子动力学辅助染色性能优化研究
HighlightNaOH预处理通过分子动力学(MD)证实可显著调控PMIA的氢键网络(N-H...O=C键长/角度/数量)和分子链结构,为染料分子渗透创造有利条件。ESP分析基于范德华(vdW)表面静电势(ESP)计算发现,PMIA链段(聚合度=2)的酰胺基团氧原子区域呈现显著负电势(-0.05 a.u.),成为染料阳离子静电结合的关键位点。分子动力学轨迹显示,NaOH处理使PMIA纤维溶胀度提升30%,氢键数量减少42%,直接促进染料扩散效率。结论NaOH预处理在保持PMIA热稳定性的前提下(失重率<3.36%),通过破坏结晶区氢键网络,使40%处理组K/S值达15.7,突破传统染色技术瓶
来源:Dyes and Pigments
时间:2025-08-10
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综述:T细胞与巨噬细胞在GVHD和癌症免疫治疗中的交互作用
免疫微环境中的双向对话:T细胞与巨噬细胞的博弈1. 引言在异基因造血干细胞移植(allo-HSCT)和肿瘤发展过程中,T细胞与巨噬细胞的交互作用呈现惊人的可塑性。GVHD表现为免疫过度激活导致的组织损伤,而肿瘤则通过免疫抑制策略逃逸监视。尽管早期研究关注GVHD中T-B细胞互作或肿瘤中T细胞-癌细胞互作,但最新证据表明,失调的T细胞-巨噬细胞互作是驱动两种疾病病理的核心机制。2. 细胞因子网络:免疫激活与抑制的驱动力2.1 T细胞亚群调控巨噬细胞极化CD4+ T细胞通过分泌特征性细胞因子塑造巨噬细胞功能:Th1(Tbet+IFN-γ+)诱导促炎性M1样表型(分泌TNF-α/IL-6),而Th2
来源:Cell Insight
时间:2025-08-10
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多挡板分离管道中进料速率对稻壳分离质量的影响机制:基于CFD-DEM耦合模拟的流变学分析
Highlight本研究首次通过流变学视角揭示:在多挡板分离管道中,进料速率通过调控颗粒流萨维奇数(Savage number)改变稻壳分布模式,当稻壳落入"不完全分离区"时,会因与滑动糙米(brown rice)和下落颗粒的碰撞导致残留率显著上升(30至60 g·s−1时残留率增加242%)。Simulation vs experimental results仿真与实验结果对比显示,经过多挡板(multi-baffle)处理的颗粒分布高度吻合(如蓝框标注区域)。CFD-DEM模型成功复现了稻壳在倾斜底板(inclined bottom plate)上的落点分布规律,验证了"主/次分离区"划分
来源:Biosystems Engineering
时间:2025-08-10
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履带车辆斜坡行驶中接地压力分布均匀性对牵引性能的影响机制研究
Highlight本研究首次提出履带接地压力分布均匀性(Uniformity of Pressure Distribution, UPD)的概念及量化指标,通过质心调节实现斜坡工况下履带车辆牵引性能的突破性提升。Ground pressure on different slopes采用薄膜压力传感器测试不同坡度(5°、10°、15°、20°)下履带双侧接地压力分布:等高行驶时(Contour driving),双侧压力对称分布(图6)上坡行驶(Uphill driving)导致压力向后履带偏移(图7)斜向爬坡(Inclined uphill driving)引发显著压力梯度(图8)数据显示坡度
来源:Biosystems Engineering
时间:2025-08-10
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番茄作物行向对中国日光温室微气候的影响评估:CFD模拟与数值分析
Highlight本研究通过双向验证(CFD模拟与实测方差分析)揭示了中国日光温室(CSG)中作物行向改变对微气候的显著影响。东西(E-W)行向种植虽提升保温性能(北墙表面温度增加0.51 K),但导致气流受阻,通风开口空气质量流量降低59.19%,可能引发局部高温(空气平均+1.77 K)和低湿(相对湿度-7.08%)问题。Discussion传统南北(N–S)与新兴东西(E-W)行向的对比研究表明,E-W布局更适合机械化作业,但连续作物行会形成"风障效应",尤其在作物冠层较高时(如番茄生长后期),通风效率进一步下降。长期监测证实E-W行向具有更好的热绝缘性,可降低病虫害风险,但需权衡通风与
来源:Biosystems Engineering
时间:2025-08-10
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乌苏里拟鲿脾脏转录组揭示poly(I:C)和LPS免疫应答差异机制及其在水产抗病育种中的应用价值
在水产养殖业面临病原体威胁加剧的背景下,乌苏里拟鲿(Pseudobagrus ussuriensis)作为中国特有经济鱼种,其细菌性和病毒性疾病防控成为产业痛点。山西农业大学动物科技学院的研究团队在《Aquaculture and Fisheries》发表重要成果,通过脾脏转录组分析揭示了该物种对细菌脂多糖(LPS)和病毒模拟物poly(I:C)的差异化免疫应答机制。研究采用Illumina HiSeqTM 2500平台进行转录组测序(RNA-seq),对LPS和poly(I:C)刺激后0/3/12/24 h的脾脏样本进行时序分析。通过Trimmomatic质控、Trinity2组装和STEM
来源:Aquaculture and Fisheries
时间:2025-08-10
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循环水养殖系统中养殖空间优化对彭泽鲫生长性能、生理响应及肌肉营养品质的影响
在可持续水产养殖成为全球焦点的背景下,循环水养殖系统(RAS)因其节水环保特性被列为中国 aquaculture 现代化战略重点。然而,养殖空间这一关键参数对鱼类生长和品质的影响机制尚不明确,特别是对彭泽鲫等重要经济鱼种。上海海洋大学上海水产养殖工程技术研究中心的研究团队在《Aquaculture and Fisheries》发表的研究,首次系统揭示了RAS中养殖空间容积(0.075-0.3 m3)对彭泽鲫的多维度影响。研究采用三组空间实验设计,通过生长指标测定、血清激素检测和肌肉成分分析等技术手段,结合行为学观察,发现小水体(0.075 m3)养殖的彭泽鲫幼鱼表现出显著优势:增重率提升26.
来源:Aquaculture and Fisheries
时间:2025-08-10
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红光谱LED促进厚壳贻贝(Mytilus coruscus)性腺发育的年度变化及雌二醇调控机制研究
亮点• 红光LED显著提升皱纹盘鲍生长速率和饲料转化效率• 红光特异性增强肠道消化功能(α-淀粉酶活性+38.7%)• 蓝光诱导视网膜变薄但激活抗氧化防御系统(SOD/CAT↑)• 肌肉弹性质构特性与光谱类型呈现显著相关性讨论光谱质量作为关键环境因子,通过NPY/NPYR神经肽通路调控摄食行为,其中红光表现出双重优势:既通过GH/IGF-1生长轴促进蛋白质合成(P<0.01),又避免蓝光引发的氧化应激(MDA水平降低42%)。值得注意的是,不同光谱对肌肉脂肪酸组成无显著影响,表明感官品质具有光谱耐受性。结论本研究证实660 nm红光能同步优化皱纹盘鲍多维度生理指标:①生长速率(SLGR提
来源:Aquaculture
时间:2025-08-10
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红光LED促进皱纹盘鲍(Haliotis discus hannai)生长与消化的多维度机制研究及其在水产养殖中的应用价值
Highlight红光LED展现全方位生理功能增强效应:本研究系统揭示了660 nm红光对皱纹盘鲍生长促进、消化增强和肌肉品质改善的多重正向调节作用,为水产养殖光源策略提供了突破性解决方案。生长性能不同光谱处理组的生长数据(表2)显示,红光照射组在体重增长参数(WGR和WSGR)及壳长参数(SGR、SLGR和DISL)上均显著领先(P0.05)。生长相关因子浓度如表3所示,生长激素(GH)...讨论光照质量作为关键环境因子,直接调控海洋软体动物的生理响应与生物生长。本研究发现红光照射显著提升皱纹盘鲍的消化效率(α-淀粉酶活性提升38%),同时NPY/NPYR等食欲相关基因表达上调2.1-3.4
来源:Aquaculture
时间:2025-08-10
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表面电荷可调的聚乙烯亚胺/磺化聚砜血液灌流微球高效清除蛋白结合尿毒症毒素的研究
慢性肾脏病(CKD)已成为全球性健康问题,当进展至终末期肾病(ESRD)时,体内积累的蛋白结合尿毒症毒素(PBUTs)会引发心血管疾病和死亡风险增加。然而,传统的血液透析和血液透析滤过技术对PBUTs的清除效率低下,主要因为这些小分子毒素与血浆蛋白(如白蛋白)紧密结合,难以通过透析膜的小孔。面对这一临床难题,四川大学高分子科学与工程学院和四川大学华西医院肾脏病研究所的研究人员开发了一种新型血液灌流吸附剂,相关成果发表在《Regenerative Biomaterials》上。研究人员采用非溶剂诱导相分离和电喷雾技术制备了聚乙烯亚胺(PEI)修饰的聚醚砜(PES)微球(H-PES/SPSf@PE
来源:Regenerative Biomaterials
时间:2025-08-10
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锌/儿茶酚树脂微球功能化复合水凝胶通过抗菌抗炎协同作用促进细菌感染伤口愈合
慢性伤口愈合一直是临床面临的重大挑战,特别是伴有细菌感染的伤口,持续的炎症反应和微生物定植会严重阻碍组织再生过程。传统敷料往往难以同时满足抗菌、抗炎和促进组织再生的多重需求,而金属基材料如氧化锌(ZnO)又存在离子释放不稳定等问题。针对这一困境,青岛大学纺织服装学院功能纺织品与先进材料研究所的Lianyi Qu、Anle Yang等研究人员创新性地将金属-酚醛网络与多糖水凝胶相结合,开发出具有时空可控锌离子释放特性的多功能伤口敷料,相关成果发表在《Regenerative Biomaterials》上。研究团队采用水热法一步合成异质结构Zn/CFRs微球,通过光交联甲基丙烯酰胺壳聚糖(CSMA
来源:Regenerative Biomaterials
时间:2025-08-10
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美国心肾综合征死亡率趋势与差异:一项基于慢性肾病合并心力衰竭的全国性回顾性研究
在全球范围内,慢性肾病(CKD)已成为威胁公共健康的"沉默杀手",预计到2040年将跃升为全球第五大死因。更令人担忧的是,这些患者中有相当比例会发展为心力衰竭(HF),形成恶性循环的"心肾综合征"——心脏和肾脏像两个相互拖累的难兄难弟,一个器官功能恶化会加速另一个器官的衰竭。尽管医学界早已认识到这种"双重打击"的危害,但长期以来缺乏全国性的流行病学数据来揭示其死亡率变化规律和人群差异。来自巴基斯坦卡拉奇Dow健康科学大学内科系的研究团队决定揭开这个谜团。他们利用美国疾控中心的CDC WONDER数据库,对1999-2020年间48万例CKD合并HF死亡病例进行深入分析,结果发表在《Scient
来源:Scientific Reports
时间:2025-08-10
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基于Sysmex XN系列血液分析仪白细胞群体数据(NE-WY)的机器学习模型在菌血症早期诊断中的应用研究
在感染性疾病仍是全球主要死因的背景下,菌血症作为脓毒症的重要诱因,其早期识别直接关系到患者预后。然而现有诊断方法存在明显局限:血培养作为金标准需时48-72小时,而临床常用的CRP等指标又缺乏特异性。更棘手的是,当患者出现发热等症状时,医生往往难以快速区分细菌感染与其他病原体感染。这一诊断延迟可能导致治疗时机延误,据文献报道,脓毒症患者每小时延迟治疗死亡率增加7.6%。针对这一临床痛点,富山大学医学部儿科教研室的研究团队独辟蹊径,将目光投向血液分析仪产生的海量数据——白细胞群体数据(CPD)。这种在常规血常规检测中即可同步获取的参数,包含反映中性粒细胞活化状态的荧光分布指标(NE-WY),其检
来源:Scientific Reports
时间:2025-08-10
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近视矫正术后视觉性能的客观评估:平滑切口透镜角膜磨镶术(SILK)在不同阅读距离下的效果研究
在现代屈光手术领域,近视矫正技术正经历从传统LASIK到微创透镜提取术(LALEX)的革新。尽管小切口透镜提取术(SMILE)等新技术已显著减少角膜损伤,但术后不同阅读距离的视觉质量差异仍是临床痛点——特别是中距离(60cm)视力模糊常被患者诟病。更棘手的是,不同激光平台制作的透镜形状差异如何影响术后角膜形态和视觉质量,始终缺乏系统评估。针对这一科学盲区,印度班加罗尔Narayana Nethralaya眼科医院的Rohit Shetty团队在《Scientific Reports》发表突破性研究。他们采用最新获CE认证的ELITA™飞秒激光系统(脉冲能量40-90nJ,频率10MHz),对6
来源:Scientific Reports
时间:2025-08-10
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肌肉脂肪比率与骨密度的性别特异性关联:揭示中年人群骨质疏松防治新靶点
随着全球老龄化加剧,骨质疏松已成为重大公共卫生问题。传统观点认为骨量流失是衰老的必然结果,但最新研究表明中年阶段(40-59岁)是干预的关键窗口期——此时骨骼尚未进入快速衰退期,却已开始显现代谢异常。然而,当前骨质疏松防治面临两大困境:一是临床指标单一,过度依赖骨密度检测;二是忽视身体成分的协同作用,特别是肌肉与脂肪组织的动态平衡对骨骼健康的影响。更复杂的是,性别差异使得同种干预措施效果迥异,而绝经期激素变化更让女性骨健康管理雪上加霜。为破解这些难题,研究人员利用美国国家健康与营养调查(NHANES)这一权威数据库,对4,349名中年人进行了一项突破性研究。通过双能X线吸收法(DXA)精确测量
来源:Scientific Reports
时间:2025-08-10