• 探秘蒙花：挖掘生物活性藏红花素的新宝藏与创新递送策略

  在当今快节奏的生活中，人们的身体不断受到各种外界刺激的 “攻击”，长期下来，就容易引发氧化应激、炎症，甚至患上慢性疾病。而藏红花素作为一种强大的抗氧化剂，具有显著的抗炎、抗癌和抗抑郁特性，在医药领域备受关注。可惜的是，藏红花素仅在少数植物中合成，且其积累受到时间和组织的严格调控，这大大限制了它在制药和食品行业的广泛应用。因此，寻找新的藏红花素来源植物以及优化其递送系统成为科研人员亟待攻克的难题。来自西班牙的研究人员勇挑重担，针对这些问题展开了深入研究。他们将目光聚焦于观赏植物蒙花（Crocosmia x crocosmiiflora），这种植物花朵鲜艳，在园林中广泛种植。研究人员期望从蒙花中挖

  来源：Biotechnology Reports

  时间：2025-04-22

• 根瘤菌、根瘤内生菌和叶际细菌联合酰基高丝氨酸内酯提升花生生长与产量：开启农业生物技术新征程

  花生，作为世界上重要的油籽作物之一，含有丰富的油脂和蛋白质，在全球半干旱地区广泛种植。然而，花生的生产面临着诸多挑战，像是不利的环境条件、营养失衡以及细菌和真菌引发的病害等，这些因素严重阻碍了花生产量的提升。传统的增产手段，如使用化肥和农药，不仅成本高昂，还会对环境造成污染。因此，寻找一种绿色、可持续的方法来提高花生产量迫在眉睫。在这样的背景下，来自泰米尔纳德农业大学（Tamil Nadu Agricultural University）的研究人员展开了一项具有重要意义的研究。他们聚焦于根瘤菌、根瘤内生菌和叶际细菌，以及它们与酰基高丝氨酸内酯（AHL）之间的相互作用，试图探索其对花生生长和产量

  来源：Biotechnology Reports

  时间：2025-04-22

• 微流控阻抗传感技术区分癌细胞状态：迈向即时诊断的重要一步

  癌症细胞的表型异质性是肿瘤研究和临床诊断的重大挑战，尤其是悬浮生长（如血液肿瘤）与贴壁生长（如实体瘤）细胞间的动态转换，往往预示着疾病进展和转移风险。传统检测方法如流式细胞术或台盼蓝染色存在标记干扰、设备笨重等局限，而新兴的微流控技术虽能实现单细胞分析，但如何通过物理特性快速区分癌细胞状态仍是未解难题。美国罗格斯大学的研究团队在《Biosensors and Bioelectronics: X》发表创新研究，开发了一种双层结构的微流控阻抗传感器，通过测量细胞通过电极时引起的阻抗变化，成功建立了悬浮与贴壁癌细胞的电学特征图谱。该器件采用PDMS微流道与金电极集成设计，通道宽度50μm，电极间距3

  来源：Biosensors and Bioelectronics: X

  时间：2025-04-22

• 高性能激光诱导石墨烯（LIG）双生物传感器：同时监测葡萄糖与乳酸的创新之举

  在当今科技飞速发展的时代，人们对自身健康的关注度日益提高，可穿戴传感器技术应运而生。其中，用于检测关键生物标志物的诊断设备成为研究热点。乳酸和葡萄糖作为重要的生物标志物，不仅在能量产生和代谢功能中发挥着关键作用，与运动员的表现和耐力息息相关，而且其水平的异常升高还可能暗示代谢紊乱等潜在健康问题。因此，开发能够监测它们的传感平台，对于实时掌握运动表现和整体健康状况至关重要。目前，电化学酶生物传感器因其高灵敏度、选择性、低成本和易于小型化等优点备受关注。然而，将这些传感器集成到统一的双生物传感平台却困难重重。一方面，现有研究大多聚焦于单一电化学传感平台，双传感平台的实例较少。另一方面，已有的基于激

  来源：Biosensors and Bioelectronics: X

  时间：2025-04-22

• 细胞角蛋白片段21-1(CYFRA 21-1)作为肺癌标志物的深度评估与多检测方法比较研究

  肺癌是全球癌症相关死亡的首要原因，其中80%病例确诊时已进展至晚期。细胞角蛋白片段21-1(CYFRA 21-1)作为非小细胞肺癌(NSCLC)的潜在标志物，虽经20余年研究仍未能实现临床转化，其核心障碍在于检测方法的敏感性与结果可重复性存在显著差异。范德堡大学的研究团队在《Biosensors and Bioelectronics: X》发表论文，首次系统比较了四种CYFRA 21-1检测技术的性能差异，并深入探究了片段分子量不确定性的生化机制。研究采用58例患者血清样本（36例肺癌，22例对照），平行运行四种检测平台：使用KS19.1/BM19.21抗体的酶联免疫吸附试验(ELISA)和电

  来源：Biosensors and Bioelectronics: X

  时间：2025-04-22

• 基于光纤LSPR微流控平台的ssDNA实时监测技术研究及其高灵敏度应用

  在分子生物学和临床诊断领域，实时监测生物分子相互作用至关重要，但传统技术如表面等离子体共振（SPR）和荧光检测存在灵敏度低、成本高或操作复杂等问题。尤其是小分子如单链DNA（ssDNA）的检测，常需信号放大或温度控制，限制了其广泛应用。局域表面等离子体共振（LSPR）技术因其高灵敏度、抗电磁干扰和易于集成微流控等优势成为潜在解决方案，但现有LSPR传感器仍面临信号稳定性差、复杂仪器依赖等挑战。为解决这些问题，丹麦技术大学的研究团队开发了一种基于80 nm金纳米颗粒（AuNPs）的光纤LSPR微流控平台，通过化学交联法固定AuNPs，结合多项式拟合算法提升信号稳定性。研究发表在《Biosenso

  来源：Biosensors and Bioelectronics: X

  时间：2025-04-22

• 基于介电泳增强拉曼光谱的植物病原细菌亚种水平精准鉴别技术研究

  在全球粮食安全面临人口增长和气候变化威胁的背景下，植物病害每年造成高达40%的农作物损失。传统病原检测依赖症状观察或分子技术，需3-5天完成且成本高昂。尤其对于假单胞菌(Pseudomonas)、黄单胞菌(Xanthomonas)等具有复杂致病变种的病原体，现有方法难以实现快速精准鉴别。为解决这一难题，研究人员开发了结合介电泳(DEP)与拉曼光谱(RS)的创新检测平台。DEP通过非均匀电场富集细菌细胞，显著增强拉曼信号强度。研究选取39株革兰氏阴性菌，涵盖3个属11个分类群，包括引起猕猴桃溃疡病的P. syringae pv. actinidiae和导致火疫病的E. amylovora等检疫性

  来源：Biosensors and Bioelectronics: X

  时间：2025-04-22

• 基于3D打印微孔板-纸盘杂交微流控装置的HER2乳腺癌标志物超灵敏生物发光检测新方法

  乳腺癌是全球女性最高发的恶性肿瘤，其中约13%属于HER2阳性亚型，侵袭性强但早期干预可显著改善预后。然而现有诊断技术如影像学和传统ELISA存在灵敏度不足（商业试剂盒检测限约50 pg/mL）、操作复杂、耗时长达5小时等问题。尤其对于早期患者，体液中HER2浓度极低，亟需开发更灵敏快速的检测方法。日本Hokkaido University的研究团队创新性地将色谱纸盘与3D打印微孔板结合，设计出具有微阀结构的杂交微流控装置。该装置利用纸盘的高比表面积实现抗体快速吸附（5分钟完成，传统方法需过夜），通过微阀调控液体流动——亲水性PEGDA材料（接触角65-70°）可阻滞反应液，而添加表面活性剂后

  来源：Biosensors and Bioelectronics: X

  时间：2025-04-22

• 大型好氧颗粒生物膜：提升脱氮效能、降低污泥产量的稳定生物技术新突破

  在污水处理的领域中，好氧颗粒污泥（AGS）就像是一位怀揣着巨大潜力的 “选手”。它有着紧凑的结构、出色的沉降性能，去除污染物的效率也相当高，本应在市政污水处理的 “舞台” 上大放异彩。然而，它却存在着一些令人头疼的问题。AGS 启动起来就像一辆启动缓慢的汽车，需要耗费大量的时间；而且在长期运行的过程中，它还特别容易破碎，就像脆弱的玻璃一样，这大大限制了它的广泛应用。为了解决这些难题，不少研究人员尝试通过优化运行参数，比如调整沉降时间、水力停留时间和有机负荷率，或者添加成核剂，像粉末活性炭、磁铁矿粉和纳米硅藻土等方法来加速污泥颗粒化，增强其结构稳定性。但这些方法似乎都不能从根本上解决问题。在这样

  来源：Bioresource Technology

  时间：2025-04-22

• 创新厌氧发酵技术：实现木质纤维素生物质高效产沼气的新突破

  在全球能源转型的浪潮中，风能和太阳能作为重要的可再生能源备受瞩目。然而，它们的能量产出受天气条件制约，存在季节性波动的问题。厌氧消化（AD）产生的沼气能在一定程度上弥补这种波动，而且利用生物源残渣作为底物，既能避免与粮食生产争夺农业用地，又能助力循环生物经济，降低原料成本和排放。传统的单阶段厌氧消化在处理复杂的木质纤维素生物质时存在效率不高的问题。木质纤维素生物质由纤维素、半纤维素和木质素组成，其致密结构阻碍微生物降解，尤其是木质素含量高时，降解难度更大。两阶段厌氧消化将水解和酸化阶段与产乙酸和产甲烷阶段分离，能更好地控制微生物种群和环境条件，理论上可提高甲烷产量 10 - 30% ，但目前大

  来源：Bioresource Technology

  时间：2025-04-22

• 综述：3D和4D打印在牙科及骨科植入物中的新趋势：方法、应用与未来方向

  生物相容性：3D打印植入物的核心挑战生物相容性始终是3D打印植入物设计的核心考量。研究表明，聚乳酸（PLA）、聚己内酯（PCL）等可降解聚合物与生物活性玻璃的组合能显著促进骨整合（Osseointegration），其微孔结构可模拟天然骨小梁，加速细胞迁移和血管生成。然而，金属植入物（如钛合金）仍需解决长期磨损导致的离子释放问题。3D打印方法：从静态到动态的飞跃传统粉末床熔融（PBF）和立体光刻（SLA）技术已实现复杂骨科植入物的高精度制造，例如仿生多孔钛合金椎间融合器。而新兴的熔融沉积建模（FDM）结合生物墨水（如GelMA-软骨细胞复合物）可直接打印活体组织支架，在兔模型中成功诱导新生软骨

  来源：Bioprinting

  时间：2025-04-22

• 拓扑优化与增材制造：颌面定制植入物的创新突破

  在医疗领域，颌面区域的修复与矫正一直是极具挑战性的难题。人的颅面解剖结构极其复杂，每个人的颌面骨骼和组织都存在独特差异，就像世界上没有两片完全相同的树叶。而且患者对于手术效果期望很高，这使得先天性或后天性颌面异常的治疗困难重重。传统的植入物难以精准适配患者的特殊解剖结构，术后并发症风险较高，恢复时间也长。因此，开发更精准、更有效的颌面植入物迫在眉睫。在这样的背景下，Navodaya Dental College and Hospital 的研究人员开展了关于颌面患者特异性植入物（Patient-Specific Implants，PSI）的分析和拓扑优化研究。他们致力于通过优化植入物的设计，提

  来源：Bioprinting

  时间：2025-04-22

• 三维熔喷技术构建仿生肌腱支架：高速制备工艺促进人脂肪干细胞定向分化与细胞外基质重塑

  肩袖撕裂是导致肩关节功能障碍的首要原因，每年全球有超过46万例手术，但术后再撕裂率高达25%-90%。传统缝合修复会形成力学性能低下的纤维血管瘢痕组织，而现有ECM补片存在细胞浸润慢、机械支撑不足等问题。肌腱组织工程试图通过仿生支架改善修复效果，但主流静电纺丝技术存在溶剂毒性、重复性差和力学性能不足等缺陷。针对这些挑战，美国北卡罗莱纳州立大学非织造材料研究所的研究人员开发了三维熔喷(3DMB)新技术。该技术通过机器人收集系统精确控制纤维沉积，实现了比传统熔喷(MB)高10倍的纤维排列度，制备出具有解剖相关尺寸的支架。研究团队系统评估了PLA和PCL两种3DMB支架的特性及其对人脂肪干细胞(hA

  来源：Bioprinting

  时间：2025-04-22

• 1,4 - 苯并二氧六环腙衍生物：皮肤癌潜在疗法的创新探索

  在全球范围内，皮肤癌是一种极为常见的恶性肿瘤，它如同潜伏在暗处的 “健康杀手”，严重威胁着人们的生命健康。2020 年，全球有超过 150 万新发病例，其中黑色素瘤约占 32.5 万例，导致约 5.7 万人死亡。而且，黑色素瘤在男性中的发病率高于女性，这与男性较多的户外活动、长期暴露于紫外线辐射有关，当然，炎症因子、环境致癌物和促瘤物质也在皮肤癌的发生发展中 “推波助澜”。目前，手术切除仍是治疗皮肤癌的主要手段，但对于一些晚期或转移性皮肤癌，化疗也不可或缺。然而，传统化疗药物却面临着两大棘手难题：一方面，癌细胞容易对化疗药物产生多药耐药性，就像给癌细胞披上了 “铠甲”，让药物难以发挥作用；另一

  来源：Bioorganic Chemistry

  时间：2025-04-22

• 多光谱技术与分子动力学模拟揭示氟他胺与牛血清白蛋白的结合机制及其意义

  在健康医学领域，前列腺癌（PCa）是男性常见的癌症之一，在 65 岁以上男性中发病率约达 60%，是继肺癌之后的第二大常见实体器官癌症。氟他胺（Flutamide）作为一种全球批准的非甾体抗雄激素药物，常用于前列腺癌的辅助治疗，它能通过阻断癌细胞上的雄激素受体，抑制雄激素依赖的细胞生长。蛋白质是药物作用的主要分子靶点，对药物疗效起着关键作用。血清白蛋白作为血浆中的主要蛋白质，在运输生物活性物质和药物方面发挥着重要作用。药物与血清蛋白结合，不仅能延长药物在体内的半衰期，增强治疗效果，还会影响药物在血浆中的游离浓度。然而，氟他胺与血清蛋白之间的相互作用机制并不十分清楚，这限制了对其药代动力学和生物

  来源：Bioorganic Chemistry

  时间：2025-04-22

• RNAi 联合真菌病原：防治褐飞虱的创新策略

  在农业的大舞台上，褐飞虱（Nilaparvata lugens）可谓是水稻的头号 “劲敌”。它每年都在稻田里肆虐，通过吸食水稻的韧皮部汁液，还传播病毒病，让无数稻农的心血付诸东流，造成巨大的产量损失。长期以来，化学农药一直是对抗褐飞虱的 “主力军”，但频繁使用化学农药就像一把双刃剑，虽然能暂时击退褐飞虱，却也带来了一系列麻烦。害虫产生抗药性，使得农药效果大打折扣；农药残留还污染了生态环境，威胁着人类健康和生态平衡。在这样的困境下，寻找绿色、安全、可持续的褐飞虱防治策略迫在眉睫。昆虫病原真菌作为自然界中昆虫的 “天敌”，逐渐进入了科研人员的视野。它们能直接穿透昆虫表皮进行感染，对像褐飞虱这样的刺

  来源：Biological Control

  时间：2025-04-22

• 创新基质助力可持续蚊虫防控：以仙人掌粉开发高效环保生物杀虫剂

  在全球范围内，蚊虫一直是令人头疼的 “小恶魔”，它们不仅嗡嗡作响扰人清梦，更是诸多疾病的传播 “帮凶”。像疟蚊（Anopheles）、伊蚊（Aedes）和库蚊（Culex）这几类蚊子，在近几十年，借助气候变化和全球化的 “东风”，把疟疾、登革热等蚊媒疾病（Mosquito - borne diseases，MBDs）带到了更多地方，北非国家就深受其害。为了对抗这些恼人的蚊虫，人们尝试了各种办法。其中，苏云金芽孢杆菌以色列亚种（Bacillus thuringiensis israelensis，简称 Bt以色列亚种）是一种有效的生物杀幼虫剂，它能产生杀虫晶体蛋白，也就是 δ- 内毒素（delt

  来源：Biological Control

  时间：2025-04-22

• 融合技术助力新型重组融合蛋白 IpaD-EGFP 高效生产：打破冷链局限的新突破

  在全球范围内，腹泻问题严重威胁着人类健康，尤其在发展中国家，它是导致老年人和儿童发病与死亡的重要因素之一。肠侵袭性大肠杆菌（EIEC）作为引发细菌性痢疾或水样腹泻的病原体，由于其与志贺氏菌在生理和生化特性上极为相似，给诊断和评估带来了极大挑战。而且，针对 EIEC 菌株的抗菌治疗效果有限，抗生素的过度使用还增加了耐药风险。在这样的困境下，疫苗接种成为对抗 EIEC 和志贺氏菌引发疾病的关键手段。此前研究发现，侵袭质粒抗原 D（IpaD）是一种具有潜在疫苗开发价值的保守蛋白。然而，IpaD 蛋白在室温下不稳定，这一特性严重限制了其作为治疗药物或疫苗的应用。因为蛋白质治疗药物面临着重组蛋白不稳定的

  来源：Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Proteins and Proteomics

  时间：2025-04-22

• 综述：共振拉曼光谱技术追踪血红素生物学

  血红素蛋白血红素蛋白是一类多样的生物分子，含有血红素辅基，这是一种含铁的卟啉环，在其功能发挥中起关键作用。它参与氧化还原反应，能促进外部气态分子，如氧气（O2）、一氧化碳（CO）和一氧化氮（NO）的可逆结合。血红素蛋白可依据功能分类，比如氧气运输和储存相关的血红蛋白、肌红蛋白等。球蛋白球蛋白家族是与血管系统相关的血红素蛋白群组，不仅存在于脊椎动物，在细菌、真菌、植物和无脊椎动物中也有分布。球蛋白参与呼吸功能，包括向组织输送氧气和细胞内储存氧气。这些小型球状金属蛋白长度约 150 个氨基酸，由八个 α - 螺旋片段（命名为 A 到 H）组成独特的 3 - 过 - 3 α - 螺旋夹心结构。共振拉

  来源：Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Proteins and Proteomics

  时间：2025-04-22

• 荧光相关光谱技术50周年突破：光稳定单体GFP变体mStayGold与StayGold/E138D推动活细胞大规模并行FCS研究

  荧光相关光谱（Fluorescence Correlation Spectroscopy, FCS）技术自1972年问世以来，已成为研究活细胞内分子动力学、浓度及相互作用的金标准。然而，传统标记蛋白eGFP的光稳定性不足（半衰期t1/2eGFP仅481秒），严重限制了长时程观测动态生物学过程的能力。随着荧光蛋白工程的发展，源自海洋生物Cytaeis uchidae的超稳定二聚体StayGold（t1/2StayGold达12,421秒）及其单体变体mStayGold和StayGold/E138D的出现，为突破这一技术瓶颈带来曙光。瑞典研究团队在《Biochimica et Biophysica

  来源：Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - General Subjects

  时间：2025-04-22

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