• 生成式深度学习模型辅助光合细菌实现废水氮资源多目标优化与蛋白转化

  随着全球资源短缺加剧，废水中的氮资源回收成为可持续发展的重要课题。传统生物处理技术将废水氮转化为氮气排放，造成资源浪费；而利用光合细菌(PSB)将氮转化为高价值微生物蛋白，既能实现氮去除又可获得含40%-60%蛋白质的生物质。然而，PSB应用中长期存在氮去除效率与蛋白回收率难以协同优化的瓶颈，且现有研究多聚焦单目标优化，缺乏系统性的多目标决策方案。针对这一挑战，由国家自然科学基金资助的研究团队在《Bioresource Technology》发表创新成果。研究首创性地将生成式深度学习(GDL)引入废水处理领域，通过变分自编码器(VAE)生成5000组高质量模拟数据，突破实验数据稀缺的限制。结合

  来源：Bioresource Technology

  时间：2025-05-20

• 新型4-溴-2-氟苯基亚甲基喹唑啉酮衍生物的醛糖还原酶抑制活性研究及其抗糖尿病并发症潜力

  糖尿病已成为全球公共卫生的重大挑战，长期高血糖会引发神经病变、视网膜病变等严重并发症。这些并发症的核心机制与醛糖还原酶(ALR2)介导的多醇通路过度激活相关——该酶在血糖正常时几乎不发挥作用，但在高血糖状态下会将葡萄糖转化为山梨醇，导致细胞渗透压失衡和氧化应激。虽然已有zenarestat等ALR2抑制剂进入临床，但存在肾毒性、疗效不足等问题，迫使科研人员开发更安全有效的新型抑制剂。卡夫卡斯大学的研究团队在《Bioorganic Chemistry》发表的研究中，基于经典ALR2抑制剂中4-溴-2-氟苯基的关键药效团，设计合成了18个新型喹唑啉-4(3H)-酮衍生物。研究采用计算机辅助药物设计

  来源：Bioorganic Chemistry

  时间：2025-05-20

• 从出生到 28 个月言语诱发事件相关电位的成熟：典型发育及阅读障碍风险的轻微影响

  在生命早期，大脑如何处理语言声音？这一问题不仅关乎婴幼儿的语言习得，更与神经发育障碍的早期识别密切相关。听觉事件相关电位（event-related potentials, ERPs）作为大脑对声音刺激产生的电生理信号，是窥探婴儿神经发育的重要窗口。然而，关于婴幼儿期言语诱发 ERPs 的成熟轨迹，尤其是家族性阅读障碍（developmental dyslexia）风险对其影响，以及早期音乐干预能否塑造神经反应的研究仍不充分。过往研究样本量较小，且多聚焦于特定年龄段，缺乏从出生到幼儿期的纵向追踪，难以全面揭示 ERPs 随时间的动态变化规律。为填补这一空白，来自芬兰相关研究机构的研究人员开展了

  来源：Biological Psychology

  时间：2025-05-20

• 中国中学生非自杀性自伤行为中负性情绪、冲动性与执行功能障碍的作用及性别差异

  青少年心理健康领域长期面临非自杀性自伤（NSSI）行为高发的挑战。NSSI 指个体故意损伤身体组织但无致死意图的行为，全球约 22% 的青少年曾有此经历，中国青少年终身患病率达 24.7%，且女性风险是男性的 1.5 倍。尽管已有研究指出负性情绪、冲动性和执行功能障碍可能是 NSSI 的风险因素，但这些因素如何相互作用及是否存在性别特异性影响尚不清楚。解开这些谜团对精准干预青少年 NSSI 至关重要，因为早期自伤行为可能预示更严重的身心疾病，甚至增加未来自杀风险。为此，湖南科技大学教育学院联合益阳市资阳教育发展中心、益阳市特殊教育学校及上海长宁区精神卫生中心的研究团队，于 2023 年对湖南省

  来源：BMC Psychology

  时间：2025-05-20

• 柞蚕触角转录组测序揭示嗅觉相关基因的性别差异表达及其在交配与害虫防控中的意义

  论文解读柞蚕作为重要的经济昆虫，其野生适应性使其嗅觉系统比家蚕更为敏感，但相关分子机制尚未明确。这种认知缺口限制了其在害虫防控和丝绸产业中的应用潜力。尤其在交配过程中，触角作为核心嗅觉器官，如何通过基因调控感知环境信号，是解决种群繁衍和生态适应的关键科学问题。为解决这一难题，潍坊学院生物与海洋学院联合山东省蚕业研究所的研究团队，对柞蚕成虫触角进行转录组测序，首次系统鉴定了70个嗅觉相关基因，包括20个气味结合蛋白(OBPs)、7个化学感受蛋白(CSPs)、30个气味受体(ORs)等，并发现这些基因在雌雄触角中存在显著表达差异。研究揭示了OBPs中保守的半胱氨酸残基模式(C1-X26-30-C2

  来源：BMC Genomics

  时间：2025-05-20

• 脊椎动物视网膜水平细胞连接的三维电子显微镜研究 —— 鳀鱼视网膜中的水平细胞网络及其在偏振视觉中的作用机制

  在神秘的海洋世界中，光线的传播特性与陆地大相径庭。对于生活在水中的生物而言，如何高效地利用光线感知周围环境至关重要。鳀鱼作为海洋中数量极为丰富的硬骨鱼类，其视网膜具有独特的结构，不仅存在基于三锥的色觉区域，还拥有由长锥和短锥组成的特殊多锥（polycones）区域，这些多锥的外段薄片呈轴向排列，赋予鳀鱼偏振对比视觉能力。然而，这种在 20 世纪 70 年代发现的独特视觉模式，其更深层视网膜层中用于对比生成的神经连接却一直不为人知。阐明鳀鱼视网膜的神经连接组学，不仅能揭示其独特视觉机制的奥秘，还能为理解脊椎动物视觉进化提供关键线索。在这样的背景下，来自德国卡尔斯鲁厄国家自然历史博物馆、慕尼黑大学

  来源：BMC Biology

  时间：2025-05-20

• 综述：Let-7 家族作为运动影响阿尔茨海默病的中介

  阿尔茨海默病（AD）是全球老年人群认知功能下降和痴呆的主要原因，其病理特征包括 β- 淀粉样蛋白（Aβ）斑块、tau 神经原纤维缠结（NFTs）、慢性神经炎症和神经元信号传导受损等。物理运动作为一种非药物干预手段，被证实可通过增强神经可塑性、改善线粒体功能和调节免疫反应，降低 AD 风险并延缓其进展。let-7 家族微 RNA（miRNA）在 AD 病理过程中起关键作用。AD 患者脑脊液中 let-7b 和 let-7e 水平升高，且 let-7b 与总 tau 和磷酸化 tau（p-tau）浓度呈正相关。在细胞模型中，let-7a 过表达会增强 Aβ 诱导的神经毒性，使神经元凋亡增加 45%

  来源：Cellular and Molecular Neurobiology

  时间：2025-05-20

• 综述：通过消融模型探索 α- 突触核蛋白（α-Syn/SNCA）的功能：生理和病理意义

  α- 突触核蛋白（α-Syn/SNCA）是一种约 14kDa 的小蛋白，高度表达于神经元，尤其在突触前末端富集，参与囊泡胞吐、神经传递和突触可塑性。α-Syn 属于内在无序蛋白（IDP），其功能和结构组织由三个主要结构域决定：N 端结构域（NTD）、非淀粉样 β 成分（NAC）区域和 C 端结构域（CTD）/ 酸性尾部。NTD 包含高度保守的 KTKEGV 六聚体重复基序，其碱性性质允许与脂质进行静电和疏水相互作用，使蛋白质折叠成螺旋结构。酸性尾部被发现可直接结合 Ca2+，从而调节蛋白质与突触小泡的结合，这种相互作用对神经递质释放等突触功能至关重要。SNCA 与神经系统疾病的关联始于其在路易

  来源：Cellular and Molecular Neurobiology

  时间：2025-05-20

• 综述：小胶质细胞衰老的标志物

  小胶质细胞衰老的标志物大脑随年龄的变化全球60岁以上人口预计2050年翻倍，而衰老是神经退行性疾病（NDs）如阿尔茨海默病（AD）和帕金森病（PD）的首要风险因素。衰老与NDs共享12个标志性生理变化，包括端粒磨损、线粒体功能障碍和慢性炎症等。这些变化在中枢神经系统（CNS）细胞中表现各异，例如小胶质细胞作为CNS主要免疫细胞，其衰老过程显著影响神经健康。小胶质细胞的生命周期功能小胶质细胞占脑细胞的5-20%，起源于胚胎卵黄囊，早期参与神经发生和突触修剪。成年后转为免疫监视角色，而老年期呈现营养不良形态（dystrophic morphology），表现为突起断裂和胞体肿胀。单细胞RNA测序发

  来源：Cellular and Molecular Neurobiology

  时间：2025-05-20

• 脑皮层形态与神经精神疾病因果关系剖析：一项双向孟德尔随机化研究

  脑皮层形态（以表面积和厚度为指标）具有高度遗传性。既往研究显示其与多种神经精神表型存在关联，但众多潜在混杂因素使因果关系难以确立。本研究运用基于汇总数据的广义孟德尔随机化及一系列敏感性分析，探究 70 项皮层形态指标与 199 种神经精神、行为和代谢表型的因果关联。结果表明，总脑皮层表面积（TSA）对 18 种表型具有显著正向因果效应，其中最强效应为 TSA 正向影响认知性能，反向分析显示认知性能对 TSA 影响较小。全局平均皮层厚度（MTH）对 5 种表型具有显著因果效应，包括精神分裂症 ——MTH 可降低精神分裂症风险，且 MTH 与吸烟起始间存在双向因果关系。区域分析显示，颞横回表面积对

  来源：Nature Mental Health

  时间：2025-05-20

• 儿童及青少年自闭症与注意缺陷 / 多动障碍静息态脑连接改变的横断面整合分析

  自闭症谱系障碍（autism spectrum disorder, autism）和注意缺陷 / 多动障碍（attention - deficit/hyperactivity disorder, ADHD）常同时发生，但目前尚不清楚这些疾病是共享共同的神经生物学基础，还是在静息态脑连接方面表现出不同的改变。在此，我们对 6 - 19 岁儿童及青少年（n = 10,168）中与自闭症和 ADHD 特征相关的功能连接模式进行了横断面整合分析比较，并进行了后续分析，纳入了自闭症（n自闭症 = 764；n神经典型 = 893）和 ADHD（nADHD = 2,026；n神经典型 = 2,409）诊断。

  来源：Nature Mental Health

  时间：2025-05-20

• 高分子拥挤剂对星形胶质细胞培养物细胞外基质沉积的影响

  在神经系统损伤修复的探索中，脊髓损伤（SCI）后的瘢痕形成一直是阻碍神经再生的关键难题。损伤后形成的胶质瘢痕和纤维化瘢痕，不仅由反应性星形胶质细胞过度表达胶质纤维酸性蛋白（GFAP）等构成物理屏障，还通过分泌硫酸软骨素蛋白聚糖（CSPGs）等抑制性分子阻碍轴突再生。如何在体外高效模拟瘢痕微环境，加速细胞外基质（ECM）沉积机制研究，成为突破药物筛选和再生医学瓶颈的重要方向。来自爱尔兰戈尔韦大学（University of Galway）等机构的研究人员，针对高分子拥挤（MMC）这一可模拟体内分子密集环境的生物物理现象，开展了其对星形胶质细胞 ECM 沉积调控作用的研究。该团队以 Neu7 星形

  来源：Cell and Tissue Research

  时间：2025-05-20

• 自闭症儿童额顶叶与感觉运动网络非典型分离及其与社会和执行功能障碍的关联

  功能网络分离缺陷的两个可能指标为网络内连接不足（within-underconnectivity）和网络间连接过度（between-overconnectivity），这两种现象在自闭症谱系障碍（ASD）中均被观察到，且与不同核心及共病行为异常相关。本研究聚焦 ASD 患者额顶叶网络（Frontoparietal network）与感觉运动网络（Sensorimotor network）的网络内和网络间连接性，并与典型发育（TD）同龄人对比，分析其与社会功能障碍、执行功能及运动功能损伤的关联。据了解，该研究首次描述了 ASD 中额顶叶与感觉运动网络间的连接性及其与 ASD 症状的关系。研究采用

  来源：Brain Imaging and Behavior

  时间：2025-05-20

• 中国神经肌肉疾病中心揭示嗜酸性筋膜炎的临床病理特征与长期预后：一项队列研究

  研究背景嗜酸性筋膜炎(EF)这个听起来像科幻片名字的疾病，实则是让医生们头疼的"伪装大师"。自1974年Shulman首次报道以来，这种以皮肤硬化、关节活动受限为特征的疾病，常被误诊为系统性硬化症(SSc)。更令人困惑的是，约40%患者血液中根本找不到标志性的嗜酸性粒细胞，使得诊断如同"大海捞针"。目前EF的诊断主要依赖全层组织活检，但若病理未见嗜酸性粒细胞浸润，鉴别诊断便陷入困境。此外，关于EF是否累及骨骼肌、是否存在特异性免疫标志等问题，既往研究结论相互矛盾。山东大学齐鲁医院神经肌肉疾病中心的研究团队决心揭开EF的"真面目"。他们收集了2011-2023年间17例EF患者的完整临床数据，通

  来源：Arthritis Research & Therapy

  时间：2025-05-20

• 鸽子视觉数量认知遵循韦伯-费希纳定律的神经机制研究

  在动物认知研究领域，数量感知能力是衡量物种智能水平的重要指标。以往研究发现，猴子、乌鸦等高等动物遵循韦伯-费希纳定律——即数量认知呈对数压缩特征，但作为基础鸟类的鸽子是否具有相似机制尚不明确。这一问题的解答不仅关乎物种认知进化理论，更对理解生物大脑如何平衡计算精度与能耗具有启示意义。郑州大学与清华大学的研究团队通过创新性实验设计，在《Animal Cognition》发表重要成果。研究团队首先攻克了鸟类行为训练的难题，开发出包含主控模块、刺激显示模块、奖励强化模块和动物切换模块的全自动训练系统。该系统能精确控制单次奖励颗粒数（0.037g/次），使两只鸽子（B5和C3）累计完成超6万次试验。核

  来源：Animal Cognition

  时间：2025-05-20

• 巴基斯坦五癫痫家系基因突变鉴定及其临床意义

  癫痫是一组以癫痫发作为特征的神经系统疾病，发作表现从短暂且几乎无法察觉的发作到长时间剧烈抽搐不等。由于巴基斯坦人群中近亲结婚（血缘关系）率较高，可能出现多个受累个体表现出新型或已知癫痫表型的家庭。本研究旨在确定选定家庭中癫痫病症（孤立性或综合征性）的遗传原因。为此，在全面临床调查后，招募了 5 个（A-E）有多个癫痫受累个体的家庭。应用基于下一代测序（NGS）的基因 panel 检测来鉴定这些家庭中的致病性变异。每个家庭中一名受累个体的 DNA 样本被送往美国著名的遗传检测实验室（Invitae）进行癫痫综合基因 panel 检测。使用生物信息学工具（SIFT、PolyPhen2）验证已鉴定突

  来源：Neurogenetics

  时间：2025-05-20

• 综述：枸杞（Lycium）中羟基肉桂酸酰胺的成分、生理功能及研究新趋势

  枸杞中羟基肉桂酸酰胺的研究进展一、枸杞植物概况与研究背景枸杞（Lycium）属茄科落叶灌木，作为药食两用植物在中国已有 2000 余年应用历史，其根、茎、叶、果均具药用与营养价值。中国拥有 7 种 3 变种枸杞，主要包括宁夏枸杞（L. barbarum L.）、枸杞（L. chinense Mill.）、黑果枸杞（L. ruthenicum Murr.）等，其中宁夏为主要产区，种植面积达 8.2 万公顷，年产量约 9.5 万吨。传统研究聚焦于枸杞多糖与花青素，而近年新兴研究揭示其羟基肉桂酸酰胺（hydroxycinnamic acid amides, HCAAs）类酚酰胺成分具有重要生物活性，

  来源：Food Research International

  时间：2025-05-20

• 功能发作患者心理教育小组的服务评价研究

  功能发作（Functional Seizures）作为功能神经系统障碍（FND）的一种，其发作表现类似癫痫却无大脑异常电活动，好发于青中年群体，不仅会给患者带来严重的身心困扰，还可能因诊断不及时或干预不足导致病情迁延。当前，关于功能发作的干预手段虽有探索，但如何通过有效的心理教育提升患者及照护者对疾病的认知、改善患者自我管理能力仍是临床难题。尤其是患者对疾病的认知偏差（即 “疾病表征”，Illness Representations）往往与较差的临床结局相关，而简短的心理教育虽能增进理解，却缺乏对行为改变技术（BCTs）的系统性应用分析。在此背景下，英国纽卡斯尔泰恩医院 NHS 基金会信托（N

  来源：Epilepsy & Behavior

  时间：2025-05-20

• 综述：ATP体内合成的关键问题

  AbstractATP合成是生命体能量代谢的核心过程。本文基于Nath双离子理论，提出线粒体和叶绿体膜上电化学梯度（ΔμH + ΔμA）的形成需经历三个时空分离的步骤：电势（Δψ）的建立、化学梯度（ΔpH）的生成及其协同驱动ATP合酶（F0F1-ATPase）构象变化。研究表明，质子（H+）通过电子传递链（ETC）泵送形成初始Δψ，而反离子（如琥珀酸/苹果酸）的跨膜转运（通过DAPIT亚基通道）促使ΔpH形成，两者共同构成驱动力（driving force）。IntroductionATP合成机制争议聚焦于Mitchell化学渗透理论（chemiosmotic theory）的数学缺陷——其方

  来源：BioSystems

  时间：2025-05-20

• 综述：神经退行性疾病发病机制中的分子机制——兴奋性毒性研究进展

  神经退行性疾病中的兴奋性毒性机制谷氨酸作为中枢神经系统主要的兴奋性神经递质，其过度释放会通过离子型谷氨酸受体（iGluRs）和代谢型谷氨酸受体（mGluRs）的异常激活引发神经元损伤。研究表明，N-甲基-D-天冬氨酸受体（NMDARs）的过度激活导致Ca2+内流是兴奋性毒性的核心事件，而α-氨基-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑丙酸受体（AMPARs）和红藻氨酸受体（KARs）的参与进一步加剧了这一过程。谷氨酸受体的调控新进展代谢型谷氨酸受体中，mGluR5通过增强NMDAR活性促进兴奋性毒性，而mGluR7则通过抑制NMDAR电流发挥神经保护作用。值得注意的是，FP802作为TwinF界面抑制

  来源：Acta Pharmacologica Sinica

  时间：2025-05-20

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