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特立独行选择偏好的稳定性与鲁棒性研究
在感知决策研究领域,人们早已发现一个有趣现象:在重复选择实验中,若反馈持续偏向某一反应,参与者往往会更倾向选择该反应。然而,令人疑惑的是,即使在无偏反馈甚至完全无反馈的对称实验环境中,参与者仍会表现出个体特有的选择偏好,即特立独行选择偏倚(idiosyncratic choice bias,ICB)。这种偏倚不仅存在于人类中,在从苍蝇到啮齿类动物、猴子等多种动物身上也能观察到。但长期以来,学界对反馈诱导偏倚与 ICB 的内在机制是否相同一直未有明确答案。为解决这一关键科学问题,来自以色列希伯来大学埃德蒙和莉莉・萨夫拉脑科学中心等机构的研究人员开展了相关研究,其成果发表在《Communicati
来源:Communications Psychology
时间:2025-05-18
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基于 Mish 激活函数的增强型深度学习模型(Mish-CNN)用于马铃薯叶片病害检测研究
马铃薯是全球种植最广泛的作物之一,但极易受到细菌性和真菌性病害的侵袭,尤其是早疫病(Early Blight)和晚疫病(Late Blight),这些病害会严重影响产量。在萌芽阶段进行早期检测,对于减少损失和提高生产力至关重要。为应对这一挑战,研究人员广泛探索计算机视觉和机器学习技术,以实现病害的自动化检测。本文提出一种深度学习模型,该模型整合图像处理和卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN),可将马铃薯叶片分为早疫病、晚疫病和健康三类。为增强特征提取能力和模型性能,研究中引入 Mish 激活函数,该函数可提升网络的学习能力。实验使用了公开的 Plan
来源:Potato Research
时间:2025-05-18
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中年期长期工作时间与老年动脉僵硬度增高的24年队列研究揭示职业健康风险
在现代社会,工作时间延长已成为全球性健康隐患。世界卫生组织数据显示,约20%美国工作者和15%加拿大工作者每周工作时间超过40小时标准阈值,这种现象与74.5万例心脑血管疾病死亡相关。然而,关于长期工作对血管早期损伤的影响机制仍不明确,特别是缺乏采用金标准评估方法的前瞻性证据。动脉僵硬度(Arterial stiffness)作为心血管疾病(CVD)的"无声哨兵",其进展程度直接关联心脑血管事件风险,每增加1 m/s可使CVD风险升高14%。加拿大魁北克大学医院研究中心团队开展了这项历时24年的前瞻性队列研究(PROQ),纳入1629名白领工作者(51.3%女性),通过三次调查波次(1991-
来源:BMC Public Health
时间:2025-05-18
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《Cell》特殊 RNA 有助于受损神经元生长
神经细胞的生长与再生一直是生命科学领域的难题,尤其是神经元在受到损伤后,如何重新建立有效的信号传导和物质运输机制,始终困扰着研究者。目前已知,神经元生长依赖于轴突内 mRNA 的定位和局部翻译,但调控这一过程的具体分子机制尚未完全明晰。例如,RNA 定位基序通常位于 3′非翻译区(3′UTR),而 3′UTR 的长度可通过选择性多聚腺苷酸化调节,这种机制是否与神经损伤后的生长反应相关仍需探索。此外,非编码 RNA 在神经再生中的作用虽有零星报道,但像短散在核元件(SINE)这类重复基因组元件的具体功能,尤其是其在神经元损伤后的动态变化和调控路径,仍是未知领域。为了揭开这些谜团,来自以色列魏茨曼
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剪接体 U4 和 U5 小核 RNA 基因显性变异通过剪接破坏导致神经发育障碍
在生命科学和医学领域,神经发育障碍(NDD)一直是备受关注的复杂难题,其病因多样且机制不明,许多病例即便经过广泛遗传检测仍无法明确诊断。目前,已知的致病基因虽不断被发现,但仍有 40%-60% 的 NDD 病例难以归因,尤其是非编码区基因的作用长期未被充分重视。小核 RNA(snRNA)作为剪接体的核心组分,在 mRNA 前体剪接中起关键作用,但其变异与 NDD 的关联尚不清晰。在此背景下,探索 snRNA 基因变异在 NDD 中的作用,成为解开这类疾病谜团的重要方向。为填补这一研究空白,法国多个研究机构(如巴黎公共医院集团、斯特拉斯堡大学等)联合德国、加拿大、英国等多国研究团队开展了相关研究
来源:Nature Genetics
时间:2025-05-17
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MCSP⁺转移起始细胞在人类黑色素瘤转移定植早期激活免疫抑制
黑色素瘤作为一种恶性程度极高的皮肤肿瘤,其转移机制一直是困扰医学界的难题。尽管免疫治疗已取得一定进展,但仍有超过 40% 的转移性患者因病情恶化死亡。早期转移的隐匿性更是让许多患者在确诊时已出现微转移,例如近 50% 的黑色素瘤(包括厚度≤1 mm 的 T1 期肿瘤)在诊断时已发生区域或远处扩散。然而,转移起始细胞(MFCs)的特性及其驱动转移的分子机制长期以来并不明确,传统的癌症干细胞(CSC)理论在黑色素瘤中的适用性也存在争议,这使得早期精准诊断和干预成为治疗瓶颈。为破解这些难题,德国雷根斯堡大学(University of Regensburg)的研究团队开展了一项深入研究,相关成果发表
来源:Nature Cancer
时间:2025-05-17
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绵羊作为乙型脑炎病毒扩增宿主增加人类感染风险的研究
乙型脑炎(Japanese encephalitis, JE)是由日本脑炎病毒(Japanese encephalitis virus, JEV)引起的急性中枢神经系统传染病,在亚洲和大洋洲的 24 个国家和地区呈地方性流行,每年全球约有 6.9 万人感染,死亡率高达 20%-30%。JEV 作为一种虫媒病毒,其传播依赖于蚊媒和脊椎动物宿主构成的循环。自 20 世纪 50 年代以来,学界普遍认为猪和涉禽是 JEV 的主要扩增宿主,库蚊为主要传播媒介,但关于传播循环的驱动因素及其他潜在宿主的作用一直存在认知空白。特别是绵羊虽有零星感染报道和血清学阳性记录,但其在 JEV 传播中的角色长期未被明确
来源:SCIENCE ADVANCES
时间:2025-05-17
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母体自然杀伤细胞通过异常分泌胞外颗粒酶B驱动子代神经免疫紊乱
孕期病毒感染引发的母体免疫风暴竟会改写子代大脑命运!最新研究揭示,处于应激状态的母体子宫蜕膜自然杀伤细胞(NK)在病毒刺激下"黑化",大量分泌胞外颗粒酶B(GzmB)——尤其是CD49a+组织驻留NK细胞(trNK)亚群在I型干扰素驱动下成为"罪魁祸首"。这些蛋白酶突破母胎屏障后,在胎儿脑内掀起免疫风暴:不仅促使表达干扰素刺激基因(ISGshi)的巨噬细胞异常聚集,更激活了中枢神经系统的"守卫者"小胶质细胞。研究人员巧妙运用丝氨酸蛋白酶抑制剂Serpina3n进行拦截,或通过基因手段敲除母体NK细胞的《Gzmb》基因,成功阻断了这场跨代际的神经免疫劫持。该发现为理解"母体感染-胎儿脑损伤"的分
来源:Immunity
时间:2025-05-17
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神经发育程序劫持少突胶质细胞谱系驱动胶质母细胞瘤浸润的机制研究
引言胶质母细胞瘤(GBM)是最具侵袭性的脑恶性肿瘤,其浸润特性导致手术难以根治。尽管肿瘤内部异质性(ITH)已被广泛研究,但肿瘤周围区(PT)浸润细胞的分子特征仍不清楚。Wu等人通过多组学单细胞分析,发现PT区的祖细胞样GBM细胞通过劫持少突胶质细胞(OPC)发育程序驱动浸润,为治疗提供了新思路。结果PT区富含OPC/NPC1样浸润细胞研究团队对11例GBM患者的PT区、肿瘤边缘(TE)和核心(TC)进行多区域采样,通过单细胞转录组和染色质可及性分析,发现PT区富集OPC样和神经前体细胞样(NPC1-like)恶性细胞,而TC区以间充质样(MES-like)细胞为主。空间转录组和多重免疫组化(
来源:Developmental Cell
时间:2025-05-17
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p16Ink4a表达的小胶质细胞和内皮细胞促进 PS19 小鼠 tau 病变和神经血管异常
细胞衰老以不可逆细胞周期停滞、促炎分泌表型、大分子损伤和代谢失调为特征,与年龄相关疾病高度相关。此前研究表明,靶向清除衰老细胞可预防 tau(MAPTP301S;PS19)突变小鼠的神经退行性疾病。本研究发现,遗传敲除衰老介质 p16Ink4a足以减轻 PS19 小鼠的衰老特征,其神经炎症、磷酸化 tau、神经退行性变和认知障碍等疾病表型在缺乏 p16Ink4a时均得到缓解。此外,PS19 小鼠大脑显示出依赖 p16Ink4a的神经血管改变,如血管扩张、血管密度增加、内皮细胞细胞外基质失调和星形胶质细胞终足去极化。最后,仅在内皮细胞和小胶质细胞中删除 p16Ink4a即可减轻许多相同表型。综上
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触觉受体的活性依赖性发育
触觉受体的活性依赖性发育触觉作为重要的感知功能,其神经元发育机制一直是研究热点。本研究探讨了机械敏感离子通道 Piezo2 在初级感觉神经元的转录和结构成熟中的作用,以及 Piezo2 依赖性基因对触觉感觉神经元神经支配模式的影响,揭示了机械诱发活动在机械感觉神经元发育中的关键角色。Piezo2 对机械感觉终末器官结构成熟的必要性研究通过基因敲除技术构建了 Piezo2 缺失的小鼠模型(Cdx2-Cre Piezo2 cKO),发现其机械感觉终末器官结构发生显著改变。在爪部无毛皮肤的 Meissner corpuscles 中,虽然存在该结构,但形态明显增大、紊乱,且有多余的神经丝重链(NFH
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腹侧苍白核 - 蓝斑 - 下丘脑外侧通路对小鼠大脑觉醒的调控机制研究
大脑的觉醒状态如同身体的 “开关”,时刻调控着我们的意识、运动与对外界刺激的响应。从日常的清醒思考到手术中的麻醉状态,背后都离不开复杂神经环路的精密调控。然而,尽管科学家们对睡眠与麻醉的神经机制已有诸多探索,但清醒状态下觉醒水平的精细调控机制,尤其是不同脑区神经元如何协同作用、在麻醉过程中又扮演何种角色,仍存在许多未解之谜。例如,基底前脑在睡眠 - 觉醒周期和麻醉中作用显著,但其下属核团腹侧苍白核(VP)内不同类型神经元的具体功能,以及它们如何通过下游通路影响觉醒和麻醉,一直缺乏系统性的研究。为填补这一空白,徐州医科大学江苏省麻醉学重点实验室等机构的研究人员开展了深入研究。他们聚焦于腹侧苍白核
来源:Nature Communications
时间:2025-05-17
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动态单细胞代谢组学揭示肿瘤细胞与巨噬细胞间的细胞互作
在生命科学研究领域,细胞代谢的动态调控与细胞间互作机制一直是备受关注的前沿方向。传统代谢组学技术主要通过测量代谢物浓度提供 “静态快照”,但无法揭示代谢通路的活性动态及细胞间复杂的相互作用,例如肿瘤微环境(TME)中肿瘤细胞与免疫细胞的代谢互作如何驱动肿瘤进展。肿瘤相关巨噬细胞(TAM)作为肿瘤微环境的关键组分,其极化状态与代谢特征的关系尚不明确,缺乏单细胞水平的动态分析工具成为解析这些问题的瓶颈。为突破这一局限,北京大学化学与分子工程学院的研究团队开展了深入研究。他们开发了一种基于稳定同位素示踪的动态单细胞代谢组学系统,结合高通量单细胞数据采集平台与无靶向同位素示踪数据处理平台,实现了单细胞
来源:Nature Communications
时间:2025-05-17
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4D-RP-LC TIMSPASEF 扩展人类血清糖鞘脂组覆盖范围并揭示其与帕金森病的关联
在生命科学领域,糖鞘脂(GSLs)作为细胞膜的重要组分,在免疫反应、神经元功能及疾病发生中扮演关键角色。然而,现有技术对循环系统中 GSLs 的分析面临诸多挑战:缺乏中高通量分析方法,长链唾液酸化 GSLs 的深度覆盖不足,且临床样本中 GSLs 的常规提取、分析及定量存在困难。这些限制使得人们对 GSLs 在疾病中的作用机制理解有限,尤其是在帕金森病(PD)等神经退行性疾病中,GSLs 的变化规律及潜在价值亟待挖掘。为突破上述瓶颈,德国美因茨大学医学中心(University Medical Center, Mainz)的研究人员开展了一项创新性研究。他们开发了一种 4 维(4D)糖鞘脂组学
来源:Nature Communications
时间:2025-05-17
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深度转录组学揭示泛神经元基因的细胞特异性异构体及其调控机制
神经元功能的多样性不仅取决于基因表达差异,更与选择性剪接(alternative splicing)密切相关。然而由于单细胞RNA测序(scRNA-seq)的低捕获效率,神经元亚型特异性剪接模式的研究长期面临技术瓶颈。线虫(C. elegans)因其完整的神经元图谱和遗传可操作性,成为破解这一难题的理想模型。美国研究人员Zachery Wolfe和Adam Norris团队利用CeNGEN联盟提供的46种神经元深度转录组数据,结合自主开发的生物信息学工具,首次在单细胞分辨率系统绘制了神经元剪接图谱。研究通过"独特性指数"(uniqueness index)算法,发现52%的差异剪接事件为内含子
来源:Nature Communications
时间:2025-05-17
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靶向钙离子依赖变构结合位点抑制肽基精氨酸脱亚氨酶(PAD1-4)的研究及其在疾病治疗中的意义
在生命科学与医学领域,蛋白翻译后修饰的调控机制一直是研究热点。蛋白瓜氨酸化(Protein Citrullination)作为一种特殊的翻译后修饰,是指精氨酸残基在肽基精氨酸脱亚氨酶(Peptidylarginine Deiminases,PADs)的催化下转化为瓜氨酸的过程。这一过程依赖钙离子(Ca²⁺),且与多种重大疾病密切相关。目前已知,PAD 家族包括 PAD1-4 和 PAD6,其中 PAD1-4 具有催化活性,而 PAD6 被认为无酶活性。异常的蛋白瓜氨酸化水平与类风湿关节炎(Rheumatoid Arthritis,RA)、神经退行性疾病(如阿尔茨海默病、肌萎缩侧索硬化症)以及癌
来源:Nature Communications
时间:2025-05-17
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秀丽隐杆线虫神经系统可变剪接图谱及其调控网络研究
在生命科学领域,神经元的多样性和功能调控一直是备受关注的核心问题。可变剪接(Alternative Splicing, AS)作为转录组多样化的关键机制,在神经元身份决定和功能调节中扮演重要角色。然而,神经系统中 AS 的全局模式、调控机制及其与神经元类型的关系尚未完全明晰。尤其在单细胞分辨率下,不同神经元类型的 AS 差异及其功能影响仍需深入探索。为填补这些研究空白,来自耶鲁大学医学院、范德堡大学等机构的研究人员聚焦秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)神经系统,开展了系统性的 AS 研究,相关成果发表在《Nature Communications》。研究人员利用荧光激
来源:Nature Communications
时间:2025-05-17
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帕金森病伴发抑郁患者的淋巴系统功能与终纹床核功能连接研究及潜在生物标志物探索
帕金森病(Parkinson’s disease, PD)作为全球第二大常见神经退行性疾病,如同隐匿的脑部 “橡皮擦”,正悄然侵蚀着数百万人的生活。2016 年数据显示,全球约有 610 万 PD 患者,其核心病理特征是路易小体和路易神经突中 α- 突触核蛋白(α-synuclein)的堆积、沉积及清除障碍。更棘手的是,约 2.7%-90% 的 PD 患者会伴发抑郁(Parkinson’s disease with depression, PDD),这种 “双重打击” 不仅加速疾病进展,还会严重降低患者生活质量。然而,临床对 PD 抑郁的诊断依赖患者主观症状描述,缺乏客观神经影像生物标志物,且
来源:npj Parkinson's Disease
时间:2025-05-17
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人类胎儿发育过程中多脑区时空三维染色质组织研究
大脑作为人体最复杂的器官,其不同区域的发育调控机制一直是生命科学领域的研究难点。目前,关于人类胎儿发育过程中不同脑区三维(3D)染色质结构的时空组织及其调控功能尚不明确。3D 染色质结构在基因表达调控、胚胎发育和疾病发生中起着关键作用,但此前研究主要集中于大脑皮层,其他功能脑区的高分辨率 3D 染色质结构图谱仍十分匮乏,这极大限制了人们对脑区特异性发育特征的理解。为填补这一空白,广州医科大学、中国科学院生物物理研究所等机构的研究人员开展了相关研究,其成果发表在《Cell Discovery》上,为揭示脑区发育的分子机制和神经精神疾病的病理基础提供了重要线索。研究人员收集了孕 11-26 周(涵
来源:Cell Discovery
时间:2025-05-17
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USP18 通过去泛素化稳定 SOX9 促进胶质母细胞瘤干性及恶性进展的机制研究
胶质母细胞瘤(glioblastoma, GBM)作为中枢神经系统最常见且恶性程度最高的原发性肿瘤,尽管当前采用手术联合放化疗的标准治疗方案,但患者中位生存期仅约 14 个月,预后极差。这主要归咎于 GBM 中存在具有自我更新和多向分化能力的胶质母细胞瘤干细胞(glioblastoma stem cells, GSCs),其不仅推动肿瘤的增殖、侵袭、耐药和复发,还导致肿瘤异质性显著,使得彻底清除肿瘤细胞成为临床难题。因此,深入探究调控 GSCs 干性维持和肿瘤恶性进展的分子机制,寻找有效的诊断生物标志物和治疗靶点,成为 GBM 研究领域的迫切需求。在这样的背景下,南京医科大学第一附属医院等机构
来源:Cell Death Discovery
时间:2025-05-17