• Prefoldin 3通过调控WRKY70和FHY3的蛋白周转以调节拟南芥UV-B诱导的下胚轴生长抑制

  阳光是植物生长不可或缺的能量来源，但其中包含的紫外线-B (UV-B, 280-315 nm) 却是一把双刃剑。适量的UV-B能调控植物的光形态建成（如抑制下胚轴伸长）、气孔关闭、开花时间以及次生代谢物的积累等重要生理过程，而不引起损伤。然而，过量的UV-B则会对植物造成胁迫，甚至损伤DNA。为了应对这种复杂的光环境，植物进化出了精细的感知和信号转导系统。其中，UV-B光受体UVR8 (UV RESISTANCE LOCUS 8) 及其下游的关键调控因子，如E3泛素连接酶COP1 (CONSTITUTIVE PHOTOMORPHOGENIC 1) 和转录因子HY5 (ELONGATED HYP

  来源：Plant Communications

  时间：2025-12-09

• 转录因子OsMADS61通过调控硝酸盐代谢与根系发育协同提高水稻氮肥利用效率

  氮素是限制农作物产量的主要矿质营养元素，然而现代作物的氮肥利用效率普遍低下，高产严重依赖过量施肥，这不仅增加生产成本，更导致环境污染、气候波动和生物多样性下降等一系列生态问题。提高作物尤其是低氮条件下的氮肥利用效率，是应对这些挑战的有效策略。水稻作为全球主要粮食作物，其根系形态可塑性对氮素吸收至关重要，但调控根系形态适应性响应与氮素吸收协同作用的分子机制尚不清楚。在这项发表于《Plant Communications》的研究中，南京农业大学张亚丽团队发现水稻在硝酸盐(NO3-)供应下比铵盐(NH4+)更能促进根系伸长，尤其在低氮条件下更为显著。通过转录组分析，研究人员鉴定到一个MADS-box

  来源：Plant Communications

  时间：2025-12-09

• 综述：植物-病原体前沿战场中的液-液相分离

  在植物与病原体之间永无休止的军备竞赛中，一场发生在分子层面的新型“阵地战”日益受到关注，其核心是一种称为液-液相分离（LLPS）的物理化学过程。LLPS驱动生物分子凝聚体的形成，这些无膜结构的动态隔室通过浓缩特定蛋白质和RNA，在植物免疫防御和病原体致病过程中扮演着双重角色。病原体效应蛋白的相分离病原体在入侵宿主细胞后，会巧妙地利用LLPS来构建其“作战指挥部”。许多植物RNA病毒，如大麦黄条点花叶病毒（BYSMV）和番茄丛矮病毒（TBSV），其复制酶蛋白（如RdRp）通过LLPS形成病毒复制工厂（VRFs）或包含体（IBs）。这些液态凝聚体不仅浓缩了病毒复制所需的“弹药”——病毒RNA和宿主

  来源：Plant Communications

  时间：2025-12-09

• 基于植物介导RNAi靶向MafA基因增强水稻对白背飞虱的抗性研究

  在稻田生态系统中，白背飞虱（Sogatella furcifera）如同隐形的"吸血鬼"，通过刺吸水稻汁液和传播病毒病，每年造成数十亿元的经济损失。传统化学农药不仅导致害虫抗药性增强，更对生态环境和食品安全构成威胁。面对这一绿色防控难题，科学家将目光投向了一种精准的基因"沉默术"——RNA干扰（RNAi）技术。该技术通过特异性双链RNA（dsRNA）靶向昆虫必需基因，有望实现"只杀害虫、不伤益虫"的理想效果。然而，如何筛选高效靶点并实现植物内源表达dsRNA，一直是制约RNAi技术应用的瓶颈。前期研究表明，昆虫的生殖发育相关基因是理想靶标，其中Cap"n"collar isoform C（Cn

  来源：Plant Communications

  时间：2025-12-09

• VRN1在温带禾本科植物叶片开花调控网络中位于FT1上游的关键作用

  对于温带禾本科植物如小麦、大麦和二穗短柄草而言，适时开花是保证繁殖成功和适应环境的关键。开花过程由florigen（开花素）的积累驱动，其中FLOWERING LOCUS T（FT）基因编码的FT蛋白是核心的开花素。在拟南芥中，FT蛋白在茎顶端分生组织（SAM）与FD转录因子形成开花激活复合物（FAC），激活APETALA1（AP1）表达，从而启动花分生组织发育。然而，在温带禾本科植物中，AP1的同源基因VERNALIZATION 1（VRN1）不仅表达于SAM，也在叶片中检测到表达，这与拟南芥中AP1仅特异性表达于SAM不同，暗示VRN1可能具有功能分化。更为关键的是，虽然传统观点认为VRN

  来源：Plant Communications

  时间：2025-12-09

• RIFinder揭示禾本科植物基因组中广泛存在的适应性远程渐渗现象

  在生命演化的长河中，基因交流一直是推动生物多样性和适应性进化的重要力量。传统研究主要关注两类基因转移模式：近缘物种间的基因组渐渗（如杂交育种）和跨界的水平基因转移(HGT)，例如细菌向植物的基因转移。然而，在亲缘关系较远但尚未达到跨界水平的物种之间，是否存在大规模的基因交流？这种被称为“远程渐渗”(Remote Introgression, RI)的现象，其普遍性和进化意义在植物中仍知之甚少。禾本科(Poaceae)作为地球上最重要的植物家族之一，包含了水稻、小麦、玉米等主要粮食作物，其物种间分化时间可追溯至数百万年前，为研究深层次基因交流提供了理想模型。此前，尽管有零星报道暗示禾本科不同亚科

  来源：Plant Communications

  时间：2025-12-09

• 单细胞转录组图谱揭示KRT6A+角质形成细胞通过IL-13信号轴驱动光化性角化病向皮肤癌转化的免疫调控机制

  在阳光炙烤的皮肤表面，一种名为光化性角化病(AK)的癌前病变正悄然酝酿着危机。作为最常见的皮肤癌前病变，AK每年有0.025%-20%的几率进展为侵袭性皮肤鳞状细胞癌(cSCC)，特别是在器官移植受体等免疫抑制人群中，这一风险更加显著。尽管科学家已经发现TP53、NOTCH1等基因突变与cSCC发生相关，但驱动AK向cSCC转化的关键细胞事件和分子机制仍然成谜。传统的研究方法如同用低分辨率相机拍摄人群照片，只能得到整体印象却无法识别每个人的特征。这就是为什么虽然基因组学、转录组学等多组学研究已有开展，但对cSCC进展的分子驱动因素仍缺乏明确共识。细胞异质性问题使得寻找可靠的生物标志物和治疗靶点

  来源：iScience

  时间：2025-12-09

• 纳米氧化镁增强石灰改良黄土的湿热耦合动力特性与微观机制研究

  在我国西北广袤的黄土高原上，黄土作为一种典型的第四纪沉积物，覆盖了约63万平方公里的土地。然而，这片看似坚实的土地却隐藏着致命的“软肋”——遇水易软化、受振易变形。每当雨季来临，雨水渗入黄土路基，原本坚固的土体强度急剧衰减，导致铁路轨面沉降、路基泥化等灾害频发，如同潜伏在铁道下的“流动陷阱”，严重威胁着重载铁路的运营安全。传统的石灰改良技术虽能一定程度上提升黄土的工程性能，但存在固化周期长、用量大、碳排放高等瓶颈。如何突破现有技术局限，让黄土“遇水不软、受振不沉”，成为摆在土木工程领域的一道紧迫课题。针对这一挑战，长安大学陈晋团队独辟蹊径，将目光投向了纳米世界。他们在《iScience》上发表

  来源：iScience

  时间：2025-12-09

• TCTN1蛋白完整性在纤毛发生中的关键作用：截短变体功能谱系分析揭示DUF1619结构域的非自主性调控

  在细胞生命活动中，纤毛如同精巧的"天线"结构，通过其基部的过渡区（Transition Zone, TZ）严格控制物质进出，维持细胞内环境稳态。当这道"大门"失控时，可能引发多种器官异常，统称为纤毛病。在TZ的复杂蛋白质机器中，Tectonic（TCTN）蛋白家族作为核心"守门员"备受关注，但其唯一保守的结构域DUF1619的功能一直成谜。为了揭开DUF1619的神秘面纱，江苏师范大学王亮课题组在《iScience》上发表了最新研究成果。他们以单细胞模式生物莱茵衣藻为模型，巧妙设计了一系列TCTN1蛋白的"删减版"变体，系统探究了不同蛋白片段对纤毛功能的贡献。研究发现了一个令人意外的现象：虽然

  来源：iScience

  时间：2025-12-09

• 碳纳米纤维增强三维多孔气凝胶实现可调谐低频电磁波吸收

  随着5G移动通信、星链低轨卫星、车载毫米波雷达等技术的全面商业化，2-18 GHz频段已成为民用和军事电磁频谱的主战场。这个频段承载着全球大部分移动数据流量以及军事雷达和电子战信号，但电磁波(EMW)的广泛应用也导致环境中的功率密度急剧增加，不仅对人体造成不适，还导致不同频段间的交叉调制和邻道干扰。在军事领域，现代隐身雷达将探测频段转向2-8 GHz以对抗传统X波段隐身涂层，这对吸波材料提出了向更低频率、更宽带宽扩展的迫切需求。传统铁氧体和磁性金属材料存在密度大、厚度大、易氧化、有效带宽窄等缺点，难以满足"轻、薄、宽、强"的综合要求。为此，研究人员将目光投向碳基气凝胶材料，但其高介电常数和阻抗

  来源：iScience

  时间：2025-12-09

• 氧依赖性5-HT1A受体调控熊蜂低氧应答及飞行性能的机制研究

  在青藏高原等高海拔地区，氧气稀薄是生物生存的重要挑战。作为关键传粉昆虫，熊蜂却能在此类环境中繁衍生息，甚至能在海拔4000米以上飞行。它们每日飞行距离可达8公里，飞行时耗氧量骤增30倍，这种高能耗活动如何适应低氧环境，一直是科学家关注的焦点。以往研究多集中于形态适应和温度调节，但对分子机制，尤其是飞行肌在低氧下的代谢调控网络，仍知之甚少。为揭示熊蜂低氧适应的生理与分子基础，研究人员以地熊蜂（Bombus terrestris）为模型，整合行爲学测定、代谢测量、转录组测序和受体拮抗实验。关键实验技术包括：低氧暴露系统（控制氧分压1.6-21 kPa）、飞行磨测定飞行参数、红外热成像测胸温、呼吸计

  来源：iScience

  时间：2025-12-09

• PD-L1高表达预示EGFR突变非小细胞肺癌奥希替尼疗效不佳及其免疫调控机制研究

  肺癌是全球癌症相关死亡的主要原因，其中非小细胞肺癌(NSCLC)占比最高。对于存在表皮生长因子受体(EGFR)突变的晚期NSCLC患者，奥希替尼作为第三代EGFR酪氨酸激酶抑制剂(TKI)已成为标准一线治疗方案。然而，尽管大多数患者能从奥希替尼治疗中获益，仍有一部分患者会出现早期耐药，这凸显了寻找预测性生物标志物以指导治疗策略的迫切需求。程序性死亡配体1(PD-L1)作为关键的免疫检查点分子，在肿瘤免疫逃逸中扮演核心角色。既往研究表明，EGFR通路激活可能通过上调PD-L1表达促进免疫逃逸，暗示PD-L1可能是EGFR-TKI耐药的潜在机制。然而，PD-L1表达在EGFR驱动型NSCLC中的预

  来源：iScience

  时间：2025-12-09

• 高稳定性硅硼碳单层材料中的电子-声子相互作用与超导特性研究

  在材料科学领域，二维材料因其独特的物理性质成为研究热点。石墨烯作为典型代表，虽具备卓越的电学性能，却因费米能级处态密度为零而无法实现本征超导。近年来，通过掺杂、应变调控或构建魔角双层结构等方法，研究人员虽在石墨烯超导改性方面取得进展，但轻元素二维超导材料的开发仍面临稳定性与超导温度提升的双重挑战。针对这一难题，王晶晶团队在《iScience》发表最新研究，通过系统计算预测了三种新型硅硼碳单层材料（SiBC4、SiBC6和SiB4C）的超导特性。这些材料不仅具备高稳定性，更展现出10.91-17.59K的超导转变温度，为轻元素超导材料研究开辟了新方向。研究方法上，团队采用CALYPSO晶体结构分

  来源：iScience

  时间：2025-12-09

• 嵌入势能差的Mg2AlXY5单层材料：非中心对称结构设计实现高效光生载流子分离与18.64%能量转换效率

  在能源革命与智能化时代背景下，二维层状材料因其独特的物理化学性质成为前沿研究热点。然而，传统二维材料普遍存在的中心对称结构却成为制约其光电转换效率提升的"阿喀琉斯之踵"——这种结构对称性导致光生电子-空穴对难以有效分离，大量能量以热耗散形式损失。正如自然界中不对称结构往往能产生更高效的能量转换（如植物叶片的不对称排列优化光合作用），设计非中心对称二维材料成为突破现有技术瓶颈的关键路径。重庆三峡大学刘丽丽团队在《iScience》发表的创新性研究，借鉴九原子层Mg2Al2Se5单层的结构优势，提出了一种全新的材料设计策略。研究人员通过精确调控原子排列，构建了Mg2AlXY5(X=Ga,In; Y

  来源：iScience

  时间：2025-12-09

• 系统性解析DNASE1L3缺陷小鼠肝脏免疫代谢紊乱的多组学图谱

  在当今全球范围内，非酒精性脂肪肝病(NAFLD)已成为一个日益严重的公共卫生问题，其发病机制复杂，涉及脂质代谢紊乱、炎症反应和免疫细胞功能失调等多个环节。尽管已知肝内巨噬细胞——Kupffer细胞(KC)在维持肝脏免疫代谢平衡中发挥关键作用，但调控其功能的核心分子机制仍不清楚。DNASE1L3(脱氧核糖核酸酶1类似物3)作为一种主要由单核-巨噬细胞系分泌的核酸酶，在降解凋亡或坏死释放的细胞游离DNA(cfDNA)和维持免疫耐受中起重要作用。然而，DNASE1L3在肝脏这一免疫代谢中枢器官中的具体功能，特别是其缺陷是否以及如何参与NAFLD的发生发展，尚待深入探究。为解决这一科学问题，天津医科大

  来源：iScience

  时间：2025-12-09

• SARS-CoV-2非结构蛋白1通过降低RNA聚合酶II水平抑制宿主转录的新机制

  新型冠状病毒肺炎（COVID-19）疫情给全球公共卫生和社会经济带来了深远影响。尽管随着疫苗接种和抗病毒疗法的推进，全球健康危机已逐步缓解，但深入理解SARS-CoV-2与宿主细胞的相互作用机制，对于阐明COVID-19的致病机理以及应对未来类似冠状病毒的爆发至关重要。SARS-CoV-2编码的16个非结构蛋白（Nonstructural Proteins, NSPs）在病毒复制和宿主免疫逃逸中扮演关键角色。其中，非结构蛋白1（NSP1）被公认为主要的病毒关闭因子，以其强大的抑制宿主基因表达的能力而闻名。以往研究主要集中在NSP1通过招募细胞核酸酶或干扰RNA稳定性通路，导致宿主mRNA广泛降

  来源：iScience

  时间：2025-12-09

• 假单胞菌来源新型PCL降解酶的双向催化功能：降解与开环聚合的绿色循环

  随着全球环保意识的觉醒，可生物降解塑料逐渐成为解决白色污染的希望之光。在众多可降解聚酯材料中，聚己内酯(PCL)因其优异的加工性能、低熔点、生物可降解性和生物相容性，在生物医学和生态领域展现出巨大应用潜力。然而理想很丰满，现实却很骨感——研究表明PCL在自然环境中完全降解需要耗时3-4年，这种缓慢的降解速度远远不能满足实际需求。更令人担忧的是，PCL的降解效率受到pH值、温度、光照等多种环境因素的制约，使得其"可降解"特性大打折扣。与此同时，PCL的传统化学合成方法也面临严峻挑战。化学聚合通常需要在150-280°C的高温下进行，并使用有机金属催化剂，这些催化剂可能残留有毒物质，限制了PCL在

  来源：iScience

  时间：2025-12-09

• 解码听觉认知：皮质-纹状体-SNr环路在频率辨别精确性中的机制解析

  声音作为生物感知外界环境的重要线索，在物种生存、发育及母婴交流中扮演关键角色。早期听觉经验甚至能影响胎儿神经发育轨迹，但听觉辨别行为的神经环路机制长期以来是未解之谜。听觉皮层作为听觉信息处理的核心枢纽，其前听觉区（Anterior Auditory Field, AAF）尤其参与频率辨别，然而AAF下游的具体通路及细胞类型分工仍不明确。陆军军医大学王昭群等团队在《iScience》发表的研究，通过多学科技术手段，首次揭示了AAF→纹状体（Caudate Putamen, CPu）→黑质网状部（Substantia Nigra pars reticulata, SNr）这一三级通路在听觉频率辨别

  来源：iScience

  时间：2025-12-09

• 秀丽隐杆线虫幼虫发育与Orsay病毒感染的相互作用：发育时序调控抗病毒能力的新机制

  在生命科学的研究中，理解病原体感染如何影响宿主的发育过程是一个既基础又充满挑战的课题。对于经典模式生物秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）而言，其发育过程研究得相当透彻——从受精卵开始，经过四个幼虫阶段（L1-L4），最终成长为成虫，每个阶段都以一次蜕皮（molting）作为结束。这个过程受到一系列基因（如 lin-42, nhr-23, let-7）的精密调控。然而，当这种微小的线虫在自然界中遇到其天然病毒病原体——Orsay病毒（Orsay virus, OrV）时，其既定的发育程序会受到怎样的干扰？反过来，线虫的发育状态又是否会影响其对病毒感染的敏感性？这些问题在

  来源：iScience

  时间：2025-12-09

• 掺杂FeNbSb半哈斯勒合金力学性能与断裂韧性的第一性原理研究

  在航空航天、能源转换等高技术领域，材料不仅需要优异的功能特性，还必须具备可靠的机械性能以承受严苛工况。半哈斯勒（Half-Heusler, HH）合金作为一种重要的金属间化合物，因其优异的高温强度和热电性能受到广泛关注。然而，这类材料普遍存在固有脆性问题，易在机械应力下发生灾难性断裂，严重制约其实际应用寿命。传统上，人们通过元素掺杂来改善材料韧性，但预测掺杂效果多依赖经验规则或宏观弹性参数（如Pugh比B/G、泊松比ν），难以揭示裂纹扩展的原子尺度机制。断裂韧性（KIC）作为衡量材料抗裂能力的关键指标，其微观调控机制尚不明确。针对这一挑战，Chen等人发表于《iScience》的研究以FeNb

  来源：iScience

  时间：2025-12-09

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