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FNR通过厌氧适应调控高毒力肺炎克雷伯菌的超粘液表型与致病机制
ABSTRACT高毒力肺炎克雷伯菌(hvKP)的超粘液表型(HMV)是其侵袭性感染的核心特征。研究首次证实厌氧转录调控因子FNR通过非典型途径激活HMV表型——尽管rmpA、rmpA2、wzy-K1(magA)、rmpC/D等基因转录水平在Δfnr突变株中反常升高,但细菌仍丧失HMV特性,提示FNR可能通过磷酸转移酶系统(PTS)调控糖代谢来间接影响多糖合成。材料与方法实验选用K1血清型标准株NTUH-K2044,通过自杀质粒同源重组构建Δfnr突变株。厌氧培养(5% CO2/10% H2/85% N25mm为阳性)和离心沉淀法(OD600差值)量化HMV。小鼠腹腔感染模型(103 CFU)和
来源:Virulence
时间:2025-07-29
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双价Mpox纳米颗粒疫苗通过诱导强大免疫应答提供长效抗痘苗病毒保护
2022-2024年猴痘(mpox)疫情暴发凸显疫苗研发紧迫性。作为正痘病毒属成员,猴痘病毒(MPXV)与痘苗病毒(VACV)基因组相似度达96.3%,但现有ACAM2000和JYNNEOS等活疫苗存在交叉保护有限、副作用大等问题。这项突破性研究创新性地采用结构疫苗学策略,选取MPXV成熟病毒颗粒(MV)抗原M1R和包膜病毒颗粒(EV)抗原A35R这两个关键保护性靶点,通过SpyTag-SpyCatcher共价连接系统将其展示在自组装的mi3纳米颗粒表面。疫苗设计方面,研究团队首先在HEK293F细胞中表达C端带有SpyTag的A35R/M1R抗原,在大肠杆菌中生产N端融合SpyCatcher
来源:Emerging Microbes & Infections
时间:2025-07-29
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纤维连接蛋白辅助的活性氧响应性介孔硅负载表没食子儿茶素没食子酸酯通过增强自噬和调节M1型巨噬细胞极化治疗糖尿病肾病
糖尿病肾病(DN)是导致终末期肾病的主要因素,其发病机制与高血糖引发的氧化应激密切相关。当前临床治疗主要依赖血糖控制和血压管理,但无法有效解决氧化应激和炎症这一核心问题。表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)虽具有显著抗氧化活性,却面临生物利用度低、靶向性差等挑战。广州市科技项目支持的研究团队创新性地将纳米技术与天然活性成分相结合,开发出纤维连接蛋白(FN)修饰的活性氧(ROS)响应型纳米颗粒FN@EGCG-MSN-TK。该研究通过巧妙设计硫缩酮(TK)连接键和FN靶向涂层,实现了EGCG在炎症部位的特异性释放,相关成果发表在《International Journal of Biologica
来源:International Journal of Biological Macromolecules
时间:2025-07-29
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综述:肿瘤微环境表达酶(基质金属蛋白酶、组织蛋白酶、尿激酶型纤溶酶原激活剂)触发聚合物囊泡用于液体活检和癌症诊断的研究进展
Abstract酶触发聚合物囊泡通过肿瘤微环境(TME)特异性酶激活机制,为癌症诊断提供了高精度、微创化的解决方案。这类纳米载体能选择性释放DNA染料、荧光探针和分子条形码,显著提升液体活检中生物标志物的检测灵敏度。Conventional approaches to cancer diagnosis传统癌症诊断依赖组织活检和影像学检查(如CT、MRI),但存在侵入性强、时空分辨率有限等缺陷。液体活检通过分析血液中的循环肿瘤DNA(ctDNA)等标志物,实现了肿瘤动态的实时监测。Emergence of enzyme-triggered polymersomes基于MMP-2/9可切割的肽序列
来源:International Journal of Biological Macromolecules
时间:2025-07-29
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综述:Sirtuin 3在肝脏疾病中的关键作用:研究进展与意义
酶触发聚合物囊泡:液体活检与癌症诊断的革命性平台传统癌症诊断方法的局限传统癌症诊断依赖组织活检和影像学检查(如CT、MRI),存在侵入性强、时空分辨率有限等问题。液体活检通过分析血液等体液中的循环肿瘤DNA(ctDNA)、CTCs和EVs,实现了微创、动态监测肿瘤进展。酶响应聚合物囊泡的崛起基于肿瘤微环境(TME)中MMP-2/9、uPA等酶的过表达特性,聚合物囊泡通过自组装嵌段共聚物构建,整合酶切肽链或酯键作为“智能开关”。例如,Yao等开发的NAD(P)H:醌氧化还原酶1(NQO1)响应系统,可精准释放荧光探针或化疗药物。技术创新与多功能整合双刺激响应系统:pH/酶或氧化还原/酶双响应设计
来源:International Journal of Biological Macromolecules
时间:2025-07-29
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酶触发聚合物囊泡:肿瘤微环境响应型纳米载体在液体活检与精准肿瘤诊断中的突破性应用
在癌症诊断领域,传统组织活检犹如"大海捞针"——不仅需要侵入性手术获取样本,还难以反映肿瘤的动态异质性。而液体活检技术虽然能通过血液等体液捕获循环肿瘤DNA(ctDNA)和循环肿瘤细胞(CTC),却面临生物标志物浓度极低、检测灵敏度不足的瓶颈。更棘手的是,肿瘤微环境(TME)中过度表达的蛋白酶如同"分子剪刀",既参与癌症转移又造成治疗药物提前泄漏,这种双重特性让研究人员既爱又恨。SRM药学院(印度SRM科学技术研究院)的Rideb Chakraborty团队在《International Journal of Biological Macromolecules》发表的研究,巧妙地将这种"分子剪
来源:International Journal of Biological Macromolecules
时间:2025-07-29
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IL-37b变体的计算设计:阻断二聚化并增强单体稳定性的抗炎治疗新策略
炎症性疾病治疗领域长期面临关键挑战:如何调控细胞因子的活性形式以增强疗效。作为IL-1超家族中的特殊成员,IL-37b因其独特的抗炎特性备受关注。这种由218个氨基酸组成的细胞因子具有典型的β-三叶草(β-trefoil)折叠结构,能通过结合IL-18Rα和SIGIRR受体抑制促炎信号通路。然而其天然形成的头对头二聚体结构严重限制了生物活性,而现有单体变体如Y85A又存在稳定性差、半衰期短等缺陷。针对这一难题,中国国家自然科学基金资助项目组在《International Journal of Biological Macromolecules》发表创新研究。研究团队整合多种计算生物学技术:首先
来源:International Journal of Biological Macromolecules
时间:2025-07-29
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综述:基质衍生因子-1:通过CXCR4和CXCR7驱动自身免疫风暴的糖蛋白
生物结构与功能特征SDF-1(CXCL12)作为CXC趋化因子家族成员,具有由68个氨基酸构成的独特三维结构,其N端截断和糖基化等翻译后修饰显著影响与CXCR4/CXCR7受体的结合特性。该糖蛋白通过二硫键维持结构稳定性,并能与硫酸肝素蛋白聚糖(GAGs)结合形成组织基质中的趋化梯度。自身免疫疾病中的调控机制在类风湿关节炎(RA)中,SDF-1通过激活NF-κB和PI3-K通路促进滑膜炎症,临床研究表明抗IL-17抗体和青络饮颗粒可有效阻断该过程。多发性硬化(MS)患者中枢神经系统内,CXCR7拮抗剂通过调节SDF-1生物利用度促进髓鞘再生。系统性红斑狼疮(SLE)的肾脏病变与CXCR4介导的
来源:International Journal of Biological Macromolecules
时间:2025-07-29
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基于功能化纳米纤维素水凝胶动态网络设计的高性能湿气发电机
在全球能源危机与气候变化的双重压力下,开发新型可再生能源技术成为当务之急。湿气发电机(Moist-electric Generator, MEG)作为一种能从大气水分中直接获取电能的技术,因其可持续性和环境友好特性备受关注。然而现有MEG面临三大瓶颈:导电性能不足、机械柔性差、环境适应性有限。传统水凝胶材料虽然具有亲水优势,但普遍存在拉伸率低(<100%)、电导率弱(<1S m-1)等问题,且多依赖有毒交联剂,严重制约实际应用。黑龙江省杰出青年科学基金支持下的研究人员在《International Journal of Biological Macromolecules》发表创新成果,通过分子
来源:International Journal of Biological Macromolecules
时间:2025-07-29
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长期降水增加促进青藏高原高寒草地土壤微生物群落的酸性代谢偏好及其对温室气体排放的影响
长期降水驱动微生物代谢偏好与温室气体排放的关联引言青藏高原作为全球最大的高海拔碳库,其土壤有机碳(SOC)矿化对气候变暖(+2°C)和降水格局改变的响应机制尚不明确。微生物碳代谢偏好(如糖vs酸)的转变可能通过调控CH4(全球增温潜势为CO2的27倍)排放影响碳-气候反馈。研究方法实验设计:2011年起在青海海北高寒草地设置6种处理(对照、增温、干旱、增湿、增温+干旱、增温+增湿),持续10年。2020年8月采集土壤样本,通过宏转录组测序分析活性微生物功能基因(如CAZy、甲烷代谢基因),并结合原位碳通量(LI-7810测定CH4/CO2)和土壤理化性质(如pH、微生物生物量碳MBC)进行多变
来源:mSystems
时间:2025-07-29
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转铁蛋白受体1介导鳞片脱落病病毒通过网格蛋白内吞途径入侵宿主细胞的机制研究
转铁蛋白受体1(TfR1)作为SDDV入侵受体的发现研究团队通过LC-MS/MS在纯化的SDDV病毒颗粒中检测到高丰度的mfTfR1蛋白,免疫印迹证实其定位在病毒核衣壳组分。在感染SDDV的鳜鱼体内,mfTfR1在脾脏等靶器官中表达显著下调,而体外实验中MFF-1细胞的mfTfR1表达却随感染时间递增,揭示该受体在病毒侵染中的动态调控特征。mfTfR1对SDDV感染的调控作用在低敏感性FHM细胞中过表达mfTfR1可使SDDV复制增强4倍,而铁稳态调节剂Ferristatin II通过诱导mfTfR1降解使病毒载量降低60%。4℃结合实验显示,mfTfR1过表达组在2小时即出现显著病毒吸附,证
来源:Journal of Virology
时间:2025-07-29
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跳伞运动员重复性间接脑冲击导致认知灵活性下降与右半球α波段功能连接重组
在军事训练和高风险运动中,重复性头部冲击引发的神经损伤日益受到关注。传统研究多聚焦直接撞击伤,而跳伞等运动通过脊柱传递的间接脑冲击(RIBI)机制尚不明确。更关键的是,这种累积性损伤如何影响高级认知功能——尤其是需要快速适应环境变化的认知灵活性(cognitive flexibility),成为亟待解决的临床问题。来自中国的研究团队在《Brain Research Bulletin》发表创新性研究,首次采用任务态脑电图(EEG)技术,对42名经历46-106次实跳和1000-4500次模拟平台训练的男性跳伞运动员进行测试。通过形状-颜色转换任务范式,结合时频分析和相干性(Coh)计算,揭示了R
来源:Brain Research Bulletin
时间:2025-07-29
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负载西洛他唑的无细胞血管移植物抑制内膜增生研究
骨缺损修复一直是临床面临的重大挑战。随着全球人口老龄化加剧,由创伤、感染和肿瘤切除导致的骨缺损病例持续增加。虽然自体骨移植仍是金标准,但供体部位发病率和供应有限等问题制约其应用。传统的人工骨材料如金属植入物存在不可降解的缺陷,聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)骨水泥在固化时产热可能损伤周围组织,而常规α-磷酸三钙水泥(α-TCPC)又面临易冲刷、脆性大和骨诱导性不足等瓶颈问题。针对这些挑战,广东药科大学的研究团队在《Biomaterials Advances》发表了一项突破性研究。他们创新性地提出三重优化策略:通过硅元素掺杂(Si-α-TCP)提升生物性能并简化合成工艺;添加羧甲基纤维素钠(CMC)
来源:Biomaterials Advances
时间:2025-07-29
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基于响应面法的壳聚糖与无机絮凝剂在微藻-酵母共培养体系中的絮凝效率优化研究
随着化石能源危机加剧,微藻作为"单细胞工厂"因其高脂质含量成为生物燃料研究热点。然而微藻细胞尺寸小(2-20μm)、培养密度低(0.5-5 gL-1)导致收获成本占生产总成本30%,而微藻-酵母共培养体系更因细胞异质性使收获难度倍增。传统离心法能耗高,过滤面临膜污染,气浮法则受表面疏水性限制。化学絮凝虽成本低,但针对混合培养的优化研究仍属空白。研究人员通过中央复合设计(CCD)响应面法,系统比较壳聚糖与FeCl3、FeSO4、Al2(SO4)3对三组微藻-酵母共培养体系(小球藻-红酵母、斜生栅藻-解脂耶氏酵母、原壳小球藻-出芽短梗霉)的絮凝效果。研究发现:主要技术方法包括:(1)建立三组共培养
来源:Biomass and Bioenergy
时间:2025-07-29
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二聚体PKM2通过乳酸/p300轴介导的H4K12乳酸化激活HMGB1转录驱动肠缺血再灌注铁死亡
肠缺血再灌注(I/R)损伤是临床常见的危急重症,其核心病理特征包括血管通透性增加、黏膜屏障破坏和大量活性氧(ROS)爆发。尽管已知铁死亡在这一过程中扮演重要角色,但具体调控机制仍如"黑箱"。更棘手的是,目前临床上缺乏针对肠I/R损伤的特异性治疗手段。面对这一困境,湖南省儿童医院的研究团队将目光投向了能量代谢重编程与表观遗传修饰的交叉领域——糖酵解关键酶PKM2的二聚体形式如何通过新型乳酸化修饰调控铁死亡。这项发表在《Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Basis of Disease》的研究,创新性地构建了小鼠肠系膜动脉缺血模型和Ca
来源:Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Basis of Disease
时间:2025-07-29
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可规模化制备的单片集成微型电池:超高电压输出与卓越定制性的突破
随着物联网(IoT)技术的迅猛发展,微型电子器件(MEDs)如微机电系统、微型传感器、植入式医疗设备等正经历爆发式增长。这些毫米甚至微米尺度的设备亟需与之匹配的微型储能装置(MESDs),但传统微型电池(MBs)的制造面临材料选择、结构设计和制备技术等多重挑战。特别是如何在有限空间内实现高电压输出和模块化定制,成为制约微型电子器件发展的关键瓶颈。中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室的研究团队在《National Science Review》发表了一项突破性研究,开发出基于光刻技术的非破坏性剥离策略,实现了单片集成MBs的大规模制备。该研究创新性地采用Li3V2(PO4)3(LV
来源:National Science Review
时间:2025-07-29
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综述:辉光型化学发光研究进展:系统、策略与分析应用
Abstract辉光型化学发光(CL)凭借高强度、长持续发光特性,在高分辨率生物成像和高灵敏度分析领域展现出独特优势。本综述系统梳理了催化剂/非催化剂引发的长持续CL系统,从反应动力学调控、发光效率提升(如CRET)、体系稳定性优化等维度归纳策略,并探讨了其在体外传感、信息加密和体内疾病诊断中的应用前景。Introduction化学发光(CL)通过化学反应产生电子激发态物质发光,无需外源光激发,具有抗背景干扰、高信噪比等优势。根据发光机制可分为直接CL(如luminol/H2O2体系)和间接CL(通过能量转移至荧光团)。按持续时间则分为闪光型(秒级衰减)和辉光型(小时级持续),后者在长期监测、
来源:TrAC Trends in Analytical Chemistry
时间:2025-07-29
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PLK1通过β-连环蛋白/STAT3信号通路调控多倍体巨癌细胞及其子代迁移侵袭的机制研究
这项突破性研究揭示了多倍体巨癌细胞(PGCCs)及其子代细胞(PDCs)促肿瘤转移的全新机制。当钴氯化物(CoCl2)诱导结肠癌细胞系Hct116和LoVo形成PGCCs时,这些"巨无霸"癌细胞会通过不对称分裂产生具有超强转移能力的子代。研究团队发现,极样激酶1(PLK1)在子代细胞中呈现独特的亚细胞定位模式——极光激酶A(AURKA)通过磷酸化PLK1的Ser137和Thr210位点将其激活。被激活的PLK1如同精准的"运输队长",先稳定细胞质中的β-连环蛋白(β-catenin)使其积累,再护送其进入细胞核。在核内,β-catenin变身"基因开关",促进信号转导和转录激活因子3(STAT
来源:Human Cell
时间:2025-07-29
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近红外触发铜掺杂氮化碳纳米复合物通过级联效应实现协同肿瘤治疗及免疫微环境重塑
肝癌是全球范围内高发的恶性肿瘤,占原发性肝癌的85-90%,是癌症相关死亡的第三大原因。传统的手术、放疗和化疗等治疗方法对晚期肝癌效果有限,临床亟需创新治疗方案。近年来,基于协同相互作用的多模式靶向联合疗法逐渐取代传统单一疗法,成为肿瘤治疗的新范式。然而,传统的多模式方法依赖于序贯治疗,在通过单一触发实现最大协同效应方面面临技术瓶颈。光控系统因其非侵入性、时空精确性和剂量可控性等优势,成为启动这种多米诺效应的理想选择。针对这些挑战,广西医科大学第一附属医院的研究人员开发了一种近红外(NIR)光触发的多功能纳米复合材料CNCu@HA,相关成果发表在《Materials Today Bio》上。该
来源:Materials Today Bio
时间:2025-07-29
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DNA折纸纳米孔的结构演化与功能调控:从仿生离子通道到核孔复合体模拟
在生命科学和纳米技术的交叉领域,如何构建兼具结构稳定性和功能可调性的仿生纳米孔一直是重大挑战。天然离子通道和核孔复合体(NPC)虽然具有卓越的选择性,但其复杂结构和依赖生物环境的特性限制了工程化应用;而传统固态纳米孔尽管机械强度高,却难以实现动态功能调控。这种"鱼与熊掌不可兼得"的困境,严重制约了高精度分子检测和可控药物递送等关键技术的发展。西安交通大学的研究团队在《Materials Today Bio》发表综述,系统梳理了DNA折纸纳米孔技术的演化路径。这项研究创新性地将发展历程划分为三个里程碑阶段:早期杂化设计阶段将DNA折纸结构与固态平台结合,解决了孔径定制化问题但存在膜兼容性缺陷;垂
来源:Materials Today Bio
时间:2025-07-29