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“万丰” 巴旦木染色体水平基因组组装:开启中国本土巴旦木分子育种新征程
巴旦木,作为世界四大干果之一,在全球广泛种植,经济价值颇高。在中国,巴旦木的栽培历史可追溯至唐朝,新疆喀什地区更是拥有丰富的巴旦木资源,像 “万丰” 等多个品种在此繁衍。然而,欧美相关研究机构已对 “Lauranne”“Texas”“Nonpareil” 等巴旦木品种完成基因组测序与组装,而中国本土巴旦木品种在这方面却处于空白状态。这一现状限制了中国巴旦木的分子育种研究,无法深入挖掘本土品种的优良基因,也难以培育出更适应本土环境、具有更高经济价值的新品种。为填补这一空白,新疆农业大学园艺学院以及中国农业科学院西部农业研究中心的研究人员开启了对 “万丰” 巴旦木的基因组研究之旅。他们的研究成果发
来源:Scientific Data
时间:2025-01-31
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Nature发文!上海交大林尤舜团队合作在水稻耐碱-热基因挖掘与机制研究上取得新突破
北京时间2025年1月30日凌晨,上海交通大学林尤舜研究团队与中国科学院分子植物科学卓越创新中心林鸿宣研究团队合作在国际顶级学术期刊《自然》(Nature)上发表题为 “Fine-tuning gibberellin improves rice alkali-thermal tolerance and yield”的研究论文。该成果创新性地提出了一个新概念,即精准调控赤霉素到最佳中等水平是同时提高水稻碱-热胁迫耐受性和产量的关键;并发现一个有望成为潜在的“后绿色革命”基因ATT2,它可以微调赤霉素到最佳中等水平,从而进一步同时提高半矮秆绿色革
来源:上海交大 新闻学术网
时间:2025-01-31
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化学学院郭雪峰课题组在Chem.Rev.发表封面综述《利用电场调制分子行为——从基本物性到化学反应》
带电的原子核与核外电子共同构成了原子,这些原子通过化学键连接在一起,进一步形成了分子。因此,原子与分子间的相互作用,包括电荷转移以及各种化学反应,皆与电性密切相关。在此背景下,电场作为一种“智能试剂”,在“免催化剂”条件下调控化学反应的潜力,成为实现绿色化学、精准化学与智能化学的重要途径,预示着新一代合成范式的建立。近期,北京大学化学与分子工程学院郭雪峰教授课题组在Chemical Reviews100周年纪念专刊——“化学和生物中的电场”上发表了封面综述文章(图1),题为“Utilization of Electric Fields to Modulate Molecular
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为 HER2 阳性乳腺癌治疗 “解锁” 新方案:吡咯替尼联合曲妥珠单抗新辅助治疗的突破与探索
在乳腺癌的治疗领域,HER2 阳性乳腺癌是一个独特且具有挑战性的亚型。它约占所有乳腺癌的 15% - 25%,患者面临着较高的复发和死亡风险 。不过,随着 HER2 靶向疗法的出现,尤其是曲妥珠单抗的问世,HER2 阳性乳腺癌的治疗有了重大进展。但目前对于曲妥珠单抗联合其他药物的最佳治疗方案仍存在诸多疑问。比如,曲妥珠单抗联合帕妥珠单抗与联合吡咯替尼等其他酪氨酸激酶抑制剂(TKI)在新辅助治疗中的疗效对比缺乏直接数据。而且,对于新辅助治疗早期反应不佳的患者,最佳管理策略也不明确。在此背景下,山东大学第二医院等五家医院的研究人员开展了 NeoPaTHer 研究,旨在评估在对初始多西他赛加卡铂和曲
来源:Signal Transduction and Targeted Therapy
时间:2025-01-30
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基于全切片图像深度学习优化肺腺癌预后及治疗反应评估:开启精准医疗新征程
在医学领域,肺腺癌是一种常见且严重威胁人类健康的疾病。对于肺腺癌患者而言,准确预估预后并选择合适的治疗方案至关重要。然而,现有的预后评估模型却存在不少问题。像国际肺癌研究协会(IASLC)提出的分级系统以及 TNM 分期系统,虽然在一定程度上能对患者进行分层,但仍有不足。一些病理因素,如脏层胸膜侵犯(VPI)、气腔内播散(STAS)和淋巴管血管侵犯(LVI)等,虽与患者预后相关,但对不同分期肿瘤患者的影响还需进一步探究。而且,即便处于同一 TNM 分期的患者,预后也可能存在差异。这就意味着,当前的精准风险分层还有很大的提升空间,迫切需要新的方法来改善患者管理和疾病预后。在此背景下,同济大学附属
来源:npj Digital Medicine
时间:2025-01-30
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PLIN2:口腔鳞状细胞癌转移的关键调控因子与潜在治疗新靶点
在肿瘤研究的广阔领域中,口腔鳞状细胞癌(Oral Squamous Cell Carcinoma,OSCC)犹如一颗难以攻克的 “顽石”,严重威胁着人们的健康。OSCC 是一种极具侵袭性的上皮肿瘤,在口腔恶性肿瘤中占比高达约 90%,然而其 5 年生存率却仅在 60% 左右徘徊。肿瘤转移这一复杂的过程,成为导致癌症相关死亡的 “罪魁祸首”。随着全球肥胖人群比例的不断攀升,肥胖诱导的脂质代谢异常与多种肿瘤转移之间的联系逐渐浮出水面,包括乳腺癌、卵巢癌、结肠癌等。此前研究发现,肥胖不仅是 OSCC 的重要风险因素,还会进一步促使早期 OSCC 患者肿瘤转移和复发,部分脂质代谢相关基因或许能作为预测
来源:Cell Death Discovery
时间:2025-01-30
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揭示精神分裂症患者肠道菌群奥秘:病毒 - 细菌互作与代谢失衡的关键影响
在精神健康领域,精神分裂症(SCZ)一直是困扰医学界的难题。它影响着全球约 0.7% 的人口,严重损害患者的认知、情感和社会功能。尽管科学家们知道遗传和环境因素共同参与了 SCZ 的发病过程,但具体的病因机制仍迷雾重重。近年来,肠道菌群在大脑健康中的作用逐渐受到关注,其被视为连接环境与宿主的关键纽带。然而,以往研究多聚焦于肠道细菌,忽视了肠道病毒以及微生物衍生代谢物的影响。肠道病毒作为肠道菌群的重要组成部分,对肠道细菌群落有着重要调控作用,其在 SCZ 发病机制中的角色却鲜为人知。为了填补这一空白,四川大学华西医院的研究人员开展了一项深入研究,旨在全面解析肠道菌群(包括肠道病毒和细菌)以及相关
来源:Translational Psychiatry
时间:2025-01-30
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植物硅化现象与温度的奇妙关联:解锁地球生态密码
在植物的奇妙世界里,硅元素扮演着重要角色。超过半数的陆地净初级生产力由积极积累硅(Si)的植物贡献,植物硅化,也就是在细胞间和细胞内沉积水合无定形二氧化硅,在过去二十年备受关注,它不仅有助于植物抵御食草动物,还能缓解多种环境压力。然而,植物硅浓度存在高达百倍的差异,高硅物种在进化过程中出现的原因仍是未解之谜。理解这一现象至关重要,因为植物硅化的进化阶段可能在不同时间和空间尺度上影响硅循环及其与碳(C)循环的耦合。为了揭开这些谜团,浙江大学的研究人员联合多个机构开展了深入研究。他们综合实验、实地研究和现有数据库分析,探究长期温度变化与植物硅化之间的关系,相关成果发表在《Nature Commun
来源:Nature Communications
时间:2025-01-30
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VSTM2L:前列腺癌铁死亡调控的关键靶点与潜在治疗新方向
在男性健康领域,前列腺癌是一个不容忽视的 “杀手”。全球范围内,它是常见的癌症类型之一,严重影响着众多男性的生活质量与生命健康。尽管目前有放疗、手术以及雄激素剥夺疗法等手段,可部分提高患者生存率和生存时间,但很多患者最终还是会发展成去势抵抗性和转移性前列腺癌,预后情况不容乐观。与此同时,铁死亡这一特殊的细胞死亡方式进入了科研人员的视野。已有研究表明,铁死亡能够增强晚期前列腺癌细胞对治疗药物的敏感性,探索铁死亡的调控因素,成为寻找前列腺癌有效治疗靶点的关键所在。在此背景下,陕西师范大学生命科学学院等研究机构的研究人员展开了深入研究。最终他们的研究成果发表在《Nature Communicatio
来源:Nature Communications
时间:2025-01-30
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光驱动向列相胶体在分数斯格明子(Skyrmions)和双斯格明子(Bimerons)中的舞动:开启智能材料设计新篇
在神奇的微观世界里,有一群 “小家伙”—— 斯格明子(Skyrmions),自 1961 年被提出后,就吸引了众多科学家的目光。它就像微观世界的 “小超人”,拥有拓扑保护结构,在量子领域、磁性材料等众多物理系统中都有它活跃的身影。凭借独特的稳定性和拓扑特性,它在下一代数据存储、传感器等领域极具潜力,有望成为推动科技进步的关键力量。不过,这个 “小超人” 也给科学家们出了不少难题。一方面,创建各种斯格明子纹理,并直接用光学手段观察和操控它们,难度极大;另一方面,斯格明子纹理的变化如何影响胶体的运动,这一问题也让科学家们困惑不已。为了攻克这些难题,来自中国科学技术大学和香港科技大学的研究人员踏上了
来源:Nature Communications
时间:2025-01-30
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微生物助力制备圆偏振发光细菌纤维素杂化材料:开拓光学材料新领域
在光学材料的奇妙世界里,圆偏振发光(CPL)材料一直备受瞩目。它就像一把神奇的钥匙,在光学存储、光电设备、手性传感器等众多领域都有广泛应用。然而,制备 CPL 材料的过程却困难重重。传统的化学和物理方法,要么合成过程复杂、工作量大,合成出的手性发光团性能还难以预测;要么依赖的功能基团不够稳定,容易受外界因素影响而 “罢工”。同时,利用生物合成制备 CPL 材料的研究也进展缓慢,主要是缺乏合适的生物活性发光前体和生物反应器。在这样的背景下,科研人员迫切需要找到一种新的方法,来突破这些困境,制备出更稳定、性能更好的 CPL 材料。为了解决这些难题,澳门大学健康科学学院等研究机构的研究人员勇挑重担,
来源:Nature Communications
时间:2025-01-30
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沸石催化中酮烯/乙酰基作为氢转移反应受体的发现及其对芳构化选择性的调控机制
在石油资源日益枯竭的背景下,利用非石油碳源(如天然气、煤和生物质)生产芳烃成为研究热点。沸石作为经典多孔材料催化剂,在甲醇制芳烃(MTA)和氯甲烷制芳烃(CTA)等过程中扮演关键角色。然而传统氢转移反应(OHT)中烯烃作为受体必然伴随烷烃副产物生成,导致芳烃选择性普遍低于50%。近期实验发现CO的引入能将芳烃选择性提升至82.2%,但其中微观机制始终成谜。上海科技大学的研究团队通过结合第一性原理分子动力学(AIMD)和增强采样技术(MTD),首次发现CO参与下酮烯/乙酰基可替代烯烃成为更优氢转移受体。该成果以《Discovery of ketene/acetyl as a potential
来源:Nature Communications
时间:2025-01-30
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甘薯腐烂茎线虫染色体水平基因组组装:解锁致病机制,探寻防控新径
在农业生产的大舞台上,甘薯腐烂茎线虫(Ditylenchus destructor)就像一个隐藏在暗处的 “破坏者”,给全球农作物带来了极大的威胁。这种线虫是一种严重的植物寄生性病原体,能感染超过 120 种植物,在甘薯和马铃薯的种植中,它更是成为了阻碍产量和品质提升的 “拦路虎”。它主要分布在温带地区,被 53 个国家列为受管制的害虫。更让人头疼的是,它不仅能在植物间肆虐,还能在约 70 种真菌上取食和繁殖,像 Alternaria、Botrytis、Fusarium 和 Penicillium 等属的真菌都能成为它的 “栖息地”。然而,面对这个 “顽固” 的敌人,目前有效的控制措施却十分有
来源:Scientific Data
时间:2025-01-30
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HisDoc1B:大规模中文历史文献识别与分析数据集,开启古文化研究新征程
在人类文明的长河中,历史文献犹如璀璨明珠,承载着无数珍贵的信息。尤其是源远流长的中华文明,留下了海量的历史文献,涵盖历史、艺术、医学等诸多领域。对这些文献进行识别和分析,就像是打开一扇通往古代文化世界的大门,意义非凡。然而,传统的人工识别和分析方式不仅效率低下,还容易出错。随着人工智能,特别是深度学习技术的飞速发展,自动识别和分析历史文献成为可能。但目前深度学习模型所依赖的现有中文历史文献数据集却存在诸多问题,比如数据规模有限,与现实世界中庞大的历史文献数量相比,简直是沧海一粟;字符类别覆盖不足,难以应对现实场景中的多样性挑战;而且缺乏书籍级注释,无法开展书籍层面的研究。为了填补这些空白,来自
来源:Scientific Data
时间:2025-01-30
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Cell Stem Cell从不可能到可能:动物研究所解锁哺乳动物单性生殖的密码
在阳光透过斑驳树叶洒在地面的清晨,或是电闪雷鸣震撼夜空的夜晚,动物园的饲养员像往常一样,沿着兽栏逐一巡查。当他的目光落在一只熟悉的雌性动物身上,不管那是一只灵动的鸟,还是安静的蜥蜴,他的脚步猛地定住了。笼子里没有任何雄性的身影,可那雌性动物身旁,竟出现了一窝幼崽!幼崽们睁着圆溜溜、懵懂的眼睛,好奇打量着这个陌生世界,而饲养员却呆立当场,内心掀起惊涛骇浪。这样的现象并非个例。在实验室的精密仪器旁,在动物园的动物围栏中,甚至在私人饲养的温馨小窝里,人们一次次见证了这种 “奇迹”。家鸡欢快踱步1,秃鹫在天空翱翔2,科莫多巨蜥威风凛凛3,还有池塘里偶尔鸣叫的蛙类4,这些雌性个体在没有雄性伴侣的情况下,
来源:中国科学院动物研究所
时间:2025-01-30
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大语言模型助力超声报告 “纠错”:提升诊断精准度的新探索
在医疗领域,超声检查是一种常见且重要的诊断手段,准确的超声报告对于患者的有效管理和治疗决策至关重要。然而,现实中超声报告却常常受到各种错误的困扰。比如,在肝脏评估时,报告结论写着 “未检测到异常”,可另一部分却显示 “发现多个肝囊肿”;又或者在女性患者的报告中,结论是 “右乳结节”,但超声描述部分却是 “左乳结节” 。这些逻辑不一致、检查项目遗漏、拼写错误等问题,不仅会导致误解,降低诊断准确性,还可能引发重复检查、重新评估超声图像,甚至造成漏诊或错误治疗,严重威胁患者的安全。与此同时,放射科医生短缺、工作负担过重以及高压的临床环境,使得报告错误的出现几乎难以避免。在西方国家,大多采用双重阅读系
来源:npj Digital Medicine
时间:2025-01-29
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解析肝癌间质奥秘:靶向成纤维细胞亚群开启抗癌新征程
肝癌,作为一种极具杀伤力的恶性肿瘤,每年无情地夺走约 80 万人的生命 ,其中肝细胞癌(Hepatocellular Carcinoma,HCC)占据了总病例的 75%-85%。令人担忧的是,近一半以上的 HCC 患者确诊时已处于晚期,只能依赖全身治疗。然而,即便使用一线免疫检查点阻断(Immune Checkpoint Blockades,ICBs)疗法,其疗效和响应持续时间都差强人意。HCC 常常在富含间质的环境中 “生根发芽”,80%-90% 的患者伴有肝纤维化,而肿瘤间质与 T 细胞排斥以及 ICB 疗效紧密相关。成纤维细胞作为间质架构的 “基石”,尤其是癌症相关成纤维细胞(Cance
来源:Cell Discovery
时间:2025-01-29
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YAP/TEAD4/SP1 诱导的 VISTA 表达:结直肠癌免疫抑制的新机制及临床意义
在肿瘤的世界里,免疫抑制就像癌细胞的 “保护伞”,庇护它们逃脱免疫系统的攻击。结直肠癌(CRC)作为常见的恶性肿瘤,其免疫抑制机制一直是科研人员想要攻克的难题。YAP/TAZ 作为 Hippo 通路的关键下游效应因子,在多种癌症中异常激活,不仅参与肿瘤的生长、转移,还在构建免疫抑制性肿瘤微环境(TME)中发挥重要作用 。V - 结构域免疫球蛋白 T 细胞活化抑制因子(VISTA)作为新兴的免疫检查点,在肿瘤免疫中备受关注,然而其在结直肠癌细胞中的生物学功能和转录机制却并不清楚。为了解开这些谜团,来自上海交通大学医学院新华医院、复旦大学中山医院等机构的研究人员展开了深入研究,相关成果发表在《Ce
来源:Cell Death & Differentiation
时间:2025-01-29
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单向手性散射:基于等离子体纳米螺旋体的手性光控新机制
在纳米光子学领域,控制手性光的散射和路由是实现光学信息处理、量子技术和生物检测的关键挑战。传统手性光学效应如圆二色性(CD)和旋光性主要依赖材料的体相特性,而纳米结构的手性响应往往较弱且难以实现定向调控。特别是如何实现纳米尺度下对圆偏振光(CPL)的高效、定向散射,同时保持对分子手性的敏感识别,一直是研究者们亟待解决的难题。)的相位调控,形成具有特定旋转方向的|σ±手性偶极子,其辐射方向遵循"手性定则":右手性偶极子沿自旋方向辐射,左手性偶极子则相反。研究采用三项关键技术:1)氨基酸引导法合成尺寸均一的L/D型金纳米螺旋体(180 nm);2)有限元法(FEM)模拟多极分解和远场散射;3)傅里
来源:Nature Communications
时间:2025-01-29
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耦合 Cu2O 簇与亚胺连接 COFs 的微滤膜:实现快速高效且稳定的水杀菌新突破
在当今社会,水的安全问题至关重要,细菌污染成为威胁水质的一大 “顽疾”。在医疗保健、食品加工、畜牧养殖等众多领域,水中细菌污染的消除已成为核心安全指标。微滤膜技术作为一种高效、可持续的消毒方式,具有高通量、低能耗、无化学残留的优势,本应是解决水杀菌问题的 “利器”,然而细菌污垢却成了它的 “绊脚石”。细菌污垢不仅会增加液压阻力,还会促使细菌大量繁殖,严重影响微滤膜的长期有效性和可持续性。传统的解决办法是在聚合物膜中添加高效无机光催化剂,但聚合物基底与无机氧化剂之间兼容性差,容易导致材料脱落和磨损,难以满足实际应用需求。在此背景下,一项新的研究应运而生。东南大学的研究人员针对上述难题,开展了将超
来源:Nature Communications
时间:2025-01-29