-
蝴蝶兰花卉性状形成的分子机制解析
蝴蝶兰作为全球最重要的观赏作物之一,以其优雅的花姿和超长的花期深受人们喜爱。然而,随着商业化育种的快速发展,一个严峻的问题逐渐浮现:由于现有品种大多源自少数亲本物种的反复杂交,遗传同质化现象日益严重。更棘手的是,性状连锁常常阻碍优良特性的组合,使得通过传统杂交培育新品种变得愈发困难。这些挑战凸显了深入解析蝴蝶兰关键园艺性状遗传调控机制的紧迫性。尽管科研人员已付出诸多努力,但研究进展仍受限于多个因素:高质量基因组资源的缺乏、稳定遗传转化体系的空白,以及由于植株较长生命周期导致的分子生物学研究材料不足。正因如此,大多数重要园艺性状的形成机制仍处于探索的初级阶段。为了系统梳理现有研究成果并指明未来方
来源:Horticulture Research
时间:2025-12-11
-
超越隐喻:沃丁顿景观的定量重构与细胞行为探索新范式
在探索生命奥秘的征程中,基因组如同蕴藏着无限潜能的密码本,但其复杂调控机制与细胞行为之间的内在联系始终是生物学研究的核心难题。半个多世纪前,康拉德·哈尔·沃丁顿(Conrad Hal Waddington)提出了著名的“沃丁顿景观”隐喻,将细胞分化过程形象地比作小球沿山坡滚落,以此阐释胚胎发育的方向性及各发育状态的相对稳定性。这一构想虽极具启发性,但长期停留在哲学隐喻层面,因其缺乏定量化方法支撑而难以转化为可验证的科学理论。随着单细胞组学技术、计算建模方法及非线性动力系统理论的革命性进展,定量重构沃丁顿景观已成为可能,这也使其从启发式隐喻蜕变为具有预测能力的理论框架。发表于《Briefings
来源:Briefings in Bioinformatics
时间:2025-12-11
-
综述:吸烟诱导的微生物群失调:系统性疾病的关键驱动因素与新出现的治疗机遇
吸烟诱导的微生物群失调:系统性疾病的关键驱动因素与新出现的治疗机遇引言全球有超过10亿吸烟者,烟草使用构成了沉重的全球疾病负担。吸烟是多种系统性疾病(如心血管疾病、呼吸系统疾病、糖尿病、炎症性肠病以及多种癌症)的明确风险因素。除了直接毒害作用,吸烟还对人体多个部位的共生微生物群落产生深远影响。这些微生物群在维持免疫平衡、代谢稳态和抵御病原体方面扮演关键角色。吸烟引起的微生物生态系统失衡,即微生物群失调,已成为连接烟草暴露与疾病发生发展的重要桥梁。文献检索方法本综述整合了截至2025年5月的最新证据,检索了PubMed、Scopus和Web of Science等数据库,重点关注吸烟对微生物组成
来源:Cell Death Discovery
时间:2025-12-11
-
综述:循环肿瘤细胞在乳腺癌骨转移中的作用:机制、临床意义与未来方向
循环肿瘤细胞(CTC)是脱离原发性或转移性肿瘤病灶并进入外周血液循环的肿瘤细胞。它们在乳腺癌的转移级联反应中扮演着关键角色,尤其在与临床预后密切相关的骨转移过程中。理解CTC的生物学特性及其与骨微环境的相互作用,对于开发新的诊断策略和治疗方法至关重要。CTC的物理和生物学特征CTC在物理和生物学维度上均表现出区别于正常细胞和原发性肿瘤细胞的独特特征。物理上,CTC通常比血细胞大,直径在15-25微米之间,并且具有更高的运动性和变形能力,这与其转移潜力相关。其细胞膜电容也更高,这被用于基于介电泳原理的微流控富集技术。生物学上,CTC具有显著的异质性。上皮细胞粘附分子(EpCAM)是常用的CTC富
来源:Cell Death Discovery
时间:2025-12-11
-
基于动态网络模型的肝性脑病风险预测新策略:整合并发症级联与血液标志物的透明化评估工具
在肝硬化患者的临床管理过程中,肝性脑病(hepatic encephalopathy, HE)如同一个隐匿的"定时炸弹",它是导致患者再入院的首要原因,也是肝移植优先级评估的关键指标。更令人担忧的是,即使在经济发达地区,HE确诊后的中位生存期也不足一年。当前临床实践面临的核心困境在于:HE的发病机制涉及多器官、多系统的复杂交互,传统单一生物标志物预测模型往往力不从心,而并发症之间的动态关联更增加了风险预测的难度。在这项发表于《Communications Medicine》的研究中,由王梓星、蒋素珍等学者领衔的跨学科团队提出了一种创新解决方案——通过构建透明化的动态网络风险评估模型,实现对HE
来源:Communications Medicine
时间:2025-12-11
-
不同菌根类型下33种木本植物根叶功能性状协同关系的新发现
在植物生态学领域,科学家们一直试图理解植物如何通过协调地上和地下部分的特征来适应环境。这就是著名的"植物经济谱"理论——植物在获取资源和保守利用资源之间存在着一种权衡策略。就像有些人喜欢大手大脚花钱,而有些人则精打细算一样,植物也展现出从"资源获取型"到"资源保守型"的连续变化。叶片是植物进行光合作用的工厂,而根系则是吸收水分和养分的车间。理论上,高效率的叶片应该搭配高效率的根系,这样才能保证整个植物的协调运转。比叶面积(SLA)和比根长(SRL)作为衡量叶片和根系投资效率的重要指标,理应呈现出正相关关系——高SLA的叶片需要高SRL的根系来支撑其快速生长所需的养分供应。然而,现实情况却比理论
来源:Tree Physiology
时间:2025-12-11
-
机器学习揭示雾霾形成新机制:异常气溶胶界面效应驱动硫酸盐快速生成
每当雾霾笼罩城市天空,那些肉眼难以察觉的PM2.5颗粒便会悄然潜入人体呼吸系统,其中硫酸盐作为主要成分,其异常快速的生成速率始终是大气环境领域的未解之谜。传统模型基于体相水溶液化学反应的理论预测,始终无法解释雾霾事件中观测到的硫酸盐爆发式增长现象,这种认知缺口严重制约了有效污染控制策略的制定。在《Cell Reports Sustainability》发表的最新研究中,刘洋洋团队通过创新性地结合空间分辨光谱技术与机器学习算法,揭示了气溶胶界面处的特殊物理化学环境如何成为硫酸盐快速生成的"温床"。研究聚焦于硝酸盐气溶胶在光照条件下发生的界面过程,发现当气溶胶颗粒达到雾霾典型的高离子强度条件(≥1
来源:Cell Reports Sustainability
时间:2025-12-11
-
FTH1-MCM5/WNT轴通过铁死亡介导成骨细胞功能障碍驱动糖尿病性骨质疏松的定量蛋白质组学解析
随着糖尿病全球患病率的持续攀升,其慢性并发症已成为公共卫生领域的重大挑战。糖尿病性骨质疏松(DMOP)作为糖尿病常见且严重的骨骼并发症,以骨量减少、骨微结构破坏和骨折风险显著增加为特征,严重损害患者生活质量。传统研究多聚焦于细胞凋亡、坏死或自噬等机制,但近年来一种新型细胞死亡形式——铁死亡(ferroptosis)逐渐进入学者视野。这种铁依赖性的脂质过氧化驱动性细胞死亡,在DMOP发病中的作用机制尚不明确,尤其铁存储蛋白Ferritin heavy chain 1(FTH1)如何调控成骨细胞命运更是谜团重重。为破解这一难题,福建医科大学附属第一医院的研究团队在《Scientific Repor
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-11
-
基于大规模临床研究的猫三联灭活疫苗免疫效果评估:季节、母源抗体与个体差异的影响
在当今宠物医疗领域,猫泛白细胞减少症病毒(FPV)、猫杯状病毒(FCV)和猫疱疹病毒1型(FHV-1)这三大病原体如同悬在猫科动物健康上方的"达摩克利斯之剑",持续威胁着全球家猫的健康安全。FPV作为一种高度稳定的环境病原体,能引起致命的泛白细胞减少症和肠炎,尤其在急性病例中死亡率极高;FCV以其遗传多样性和环境持久性著称,常在高密度饲养环境中爆发;而FHV-1则能够建立终身潜伏感染,在应激条件下反复激活,导致临床症状复发。尽管疫苗接种被国际动物保健组织(WSAVA)列为防控这些疾病的核心策略,但关于疫苗在真实世界条件下诱导群体免疫效果的大规模现场数据仍然匮乏,特别是季节因素、母源抗体干扰、个
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-11
-
印度12-23月龄零剂次儿童的社会经济不平等分解:基于全国家庭健康调查的实证分析
免疫接种是预防儿童传染病的核心公共卫生手段,然而全球仍有数百万儿童因无法获得基础疫苗而面临健康风险。在印度,尽管实施全民免疫规划(UIP)已数十年,零剂次(即未接种首剂DTP疫苗)儿童的存在仍是实现公平覆盖的重要挑战。零剂次现象不仅反映医疗可及性不足,更揭示了深层的社会经济排斥问题。近年来,印度零剂次儿童数量因新冠疫情一度上升,凸显解决此问题的紧迫性。为揭示零剂次儿童的社会经济分布规律,研究人员基于印度第五轮全国家庭健康调查(NFHS-5)数据,对41,132名12-23月龄儿童展开研究。通过卡方检验、二元逻辑回归模型,识别零剂次的关键决定因素;进一步运用Wagstaff集中指数(WCI)和集
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-11
-
基于机器人超声的胆囊全自动肋缘下扫描成像研究
在当今医疗实践中,超声成像因其无创、无辐射且成本低廉的优势,已成为不可或缺的诊断工具。然而,这项技术长期面临一个严峻挑战——高度依赖操作者的经验技能。要获得高质量的诊断图像,医生需要具备扎实的解剖学知识、精准的探头定位能力,以及理解探头位置与超声图像关系的丰富经验。更令人担忧的是,由于医师需要长时间保持不自然姿势进行检查, musculoskeletal disorders(肌肉骨骼疾病)的发生率高达63-98.7%。胆囊作为腹部超声检查中的重要器官,其成像质量直接关系到胆囊结石、息肉、炎症等多种疾病的诊断准确性。与CT或MRI相比,超声在胆囊疾病诊断中具有独特优势。但胆囊位于肝脏下方,其成像
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-11
-
不同功率重复低强度红光治疗对豚鼠形觉剥夺性近视的抑制效果及安全性比较研究
在21世纪,近视已成为一个重大的公共卫生问题。据预测,到2050年,全球近一半人口将患有近视,其中约10%将成为高度近视并面临失明风险。在中国,超过80%的高中生患有近视,其中20%以上为高度近视。近视的主要结构性表现为眼轴(AL)延长,这与脉络膜变薄和脉络膜血流灌注(ChBP)减少密切相关,被认为在巩膜重塑和近视进展中起关键作用。目前主流的近视控制临床策略主要包括增加户外活动、角膜塑形镜、离焦眼镜和低剂量阿托品等。虽然这些方法可能有效,但通常受学业压力、依从性差、成本高或副作用等因素限制。这凸显了对一种方便、非侵入性且耐受性良好的替代疗法的需求。重复低强度红光(RLRL)疗法最初用于治疗儿童
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-11
-
pSOFA评分对儿童脓毒症严重程度及预后的预测价值:一项多中心回顾性研究
在儿科重症监护病房(PICU)中,脓毒症一直是威胁儿童生命的头号杀手之一。全球数据显示,儿童脓毒症的发病率高达8.2%,住院死亡率甚至可达25%,这种严峻的形势使其成为全球公共卫生领域的重大挑战。尽管成人脓毒症管理已形成以序贯器官衰竭评估(SOFA)为核心的成熟体系,但由于儿童各器官功能指标随年龄变化显著(如血压、肌酐值等),直接套用成人标准显然行不通。目前临床上常用的儿童死亡风险预测工具如儿童死亡风险指数III(PRISM III)、儿童 logistic 器官功能障碍-2(PELOD-2)和儿童多器官功能障碍评分(P-MODS)虽有一定价值,但其预测精度和校准度仍不尽如人意。更令人困扰的是
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-11
-
基于随机森林与过程挖掘的医疗结果导向型流程映射研究
在全球医疗系统面临服务需求增长和医疗成本上升的双重挑战下,理解患者流程成为优化医疗资源配置的关键。然而,医疗流程天然具有高变异性,且医疗系统多为流程无感知系统,导致传统的流程挖掘方法往往产生难以解释的"意大利面式"模型,难以直接关联临床结果。为此,发表在《Scientific Reports》上的这项研究,提出了一种创新的方法,将随机森林的预测能力与过程挖掘的流程发现能力相结合,旨在从复杂的医疗数据中提取出以结果为中心、更具解释性的流程洞察。研究人员采用了一种循序渐进的五阶段方法。首先进行数据管理与流程抽象,利用MIMIC-IV v2.2数据库(包含2008-2019年间Beth Israel
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-11
-
真实眼轴长度(RAL):一种用于近视管理的新型脉络膜包容性指标的提出与验证
近视,尤其是儿童近视,已成为一个全球性的公共卫生问题。预测到2050年,全球近半数人口将受到近视困扰。近视的发展通常与眼球过度生长,即眼轴长度(Axial Length, AL)的延长密切相关。因此,准确测量并监控AL的变化,是近视临床研究与防控的核心环节。目前,临床上广泛使用的生物测量设备(如IOL Master 700)所测得的AL,通常定义为从角膜顶点到视网膜色素上皮层(RPE)/布鲁氏膜的距离。然而,一个关键问题随之浮现:许多被证实有效的近视干预手段,如低浓度阿托品、角膜塑形镜、多区正向光学离焦眼镜等,在延缓眼轴增长的同时,常伴随脉络膜(Choroid)的增厚。脉络膜是位于视网膜和巩膜
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-11
-
数字展陈如何重塑文化体验?——基于KAP框架的沂蒙红色文化遗产地游客感知主题分析
在数字化浪潮席卷全球的今天,文化遗产的保护与传承方式正经历深刻变革。作为中国革命精神象征的沂蒙山区,拥有丰富的红色文化遗产景观,如何通过技术手段让革命历史“活起来”,成为遗产旅游可持续发展的关键挑战。传统静态展览难以满足当代游客对互动性、沉浸式体验的需求,而数字技术的介入虽潜力巨大,但其对游客认知、情感与行为的具体影响机制尚不明确。为此,Yue Li、Tiantian Li等研究团队在《Scientific Reports》发表论文,首次将知识-态度-感知(KAP)框架应用于沂蒙红色文化遗产地,深入剖析数字展览如何重塑游客的意义建构过程。研究采用质性研究方法,在沂蒙革命纪念馆、华东革命烈士陵园
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-11
-
随机森林在低资源乌尔都语语音情感识别中的性能评估与优化
在人工智能蓬勃发展的今天,让机器理解人类情感已成为人机交互领域的核心挑战。语音情感识别(SER)技术通过分析语音信号中的情感特征,使计算机能够感知用户的情绪状态,在智能客服、远程医疗、在线教育等领域展现出巨大潜力。然而,当前研究大多集中于英语、汉语等高资源语言,对乌尔都语等使用人口众多但计算资源匮乏的语言关注严重不足。乌尔都语作为南亚地区的重要语言,拥有超过一亿的使用者,但其复杂的语音结构和丰富的文化内涵给情感识别带来了独特挑战。针对这一研究空白,Muhammad Adeel等人开展了系统研究,评估随机森林(RF)分类器在低资源乌尔都语语音情感识别中的性能。研究人员采用SEMOUR+数据集,专
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-11
-
基于血浆拉曼光谱结合机器学习算法的小鼠急性心肌梗死早期诊断新策略
在心血管疾病领域,急性心肌梗死(Acute Myocardial Infarction, AMI)犹如一柄悬在人类健康头上的利剑,它是全球范围内导致心血管疾病死亡的主要原因之一。当前,临床上诊断AMI主要依赖心电图(Electrocardiogram, ECG)和心脏生物标志物如肌钙蛋白(troponin)和肌酸激酶(creatine kinase)的检测。然而,这些方法各有局限:心电图对ST段抬高型心肌梗死(ST-segment elevation myocardial infarction, STEMI)的灵敏度较高,但对非ST段抬高型心肌梗死(non-ST-segment elevati
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-11
-
基于Caputo分数阶导数的结核病传播模型:利用肯尼亚真实数据的动力学分析与控制策略
结核病(Tuberculosis, TB)作为由结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis)引起的慢性传染病,至今仍是全球范围内最严重的公共卫生挑战之一。这种主要通过空气传播的疾病特别容易在免疫系统较弱的人群中传播,在医疗资源有限的低收入和中等收入地区尤为猖獗。根据世界卫生组织2021年的数据,单个未经治疗的活动性结核病例每年可感染5-15人,这种强大的传播能力使得结核病的有效控制变得异常复杂。传统的整数阶微分方程模型在描述结核病传播动力学时存在明显局限,无法充分捕捉疾病潜伏期长、记忆效应显著等特点。结核杆菌感染后可能长期潜伏在人体内,数年后才发展为活动性结核,这种"记
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-11
-
纳武利尤单抗联合贝伐珠单抗及化疗一线治疗晚期非鳞非小细胞肺癌的成本效果分析:基于中国卫生体系视角
肺癌作为全球疾病负担最重的恶性肿瘤之一,在中国每年导致近22%的癌症相关死亡。其中非小细胞肺癌(NSCLC)占肺癌病例的85%,且61%的患者确诊时已进展至晚期。对于无驱动基因突变的晚期非鳞NSCLC患者,含铂化疗联合贝伐珠单抗是标准一线治疗方案,但临床需求仍未得到充分满足。近年来,免疫检查点抑制剂为晚期NSCLC治疗带来突破。程序性死亡受体1(PD-1)抑制剂纳武利尤单抗通过阻断PD-1/程序性死亡配体1(PD-L1)通路,激活免疫系统杀伤肿瘤细胞。III期TASUKI-52试验表明,在贝伐珠单抗+化疗基础上加用纳武利尤单抗,可显著降低疾病进展或死亡风险41%(风险比0.59)和死亡风险29
来源:Scientific Reports
时间:2025-12-11