综述:光学多层薄膜结构逆向设计:从优化到深度学习
这篇综述系统梳理了光学多层薄膜结构(OMTFS)逆向设计领域从传统优化方法到深度学习算法的演进历程。作者团队来自密歇根大学,重点对比了针状优化(Needle Optimization)、粒子群算法(PSO)、遗传算法(GA)等传统方法,以及串联网络(Tandem Networks)、变分自编码器(VAE)、混合密度网络(MDN)等深度学习模型。创新性地提出序列表征(Sequential Representation)方法如OMLPPO和OptoGPT<sup>23,39</sup>,实现了材料选择、厚度设计和层数确定的全局自动化设计(Global Design),为解决光电器件(如光伏设备、结构色涂层)的一对多映射(One-to-Many Mapping)难题提供了新范式。
来源:iScience 4.6
时间:2025-03-29
III型干扰素通过TLR7激活增强pDC功能并拮抗TGF-β和PGE2介导的免疫抑制
本期推荐:肿瘤微环境(TME)中pDC功能抑制是免疫治疗的重要障碍。法国研究团队发现cDC1分泌的III型干扰素(IFN-III)能通过上调TLR7表达增强pDC对TLR7激动剂的响应,并逆转TGF-β/PGE<sub>2</sub>的抑制作用,恢复IFN-α分泌能力。该研究为联合IFN-III与TLR7激动剂的肿瘤免疫治疗提供了新思路,发表于《Nature Communications》。
来源:Nature Communications
时间:2025-03-29
综述:食欲素受体:精神疾病的潜在治疗靶点
本文系统阐述了食欲素(Orexin)系统在精神疾病治疗中的前沿进展。作为调控睡眠/觉醒的关键神经肽,食欲素-A/B通过OX<sub>1</sub>/OX<sub>2</sub>受体广泛参与抑郁、焦虑和物质成瘾等疾病的病理过程。研究证实,双重食欲素受体拮抗剂(DORA)不仅能改善动物模型行为异常,还能同步缓解精神疾病核心症状与共病睡眠障碍,为精神科药物研发提供了新方向。
来源:Psychopharmacology 3.5
时间:2025-03-29
工程化Vibrio natriegens实现低生物量高产丙酮酸:揭示副产物parapyruvate的形成机制
本期推荐:德国研究人员针对生物法丙酮酸生产过程中碳损失问题,通过代谢工程改造Vibrio natriegens△vnp12△aceE菌株,开发出低生物量(6.6 g<sub>CDW</sub> L<sup>-1</sup>)高生产率(4.1 g<sub>Pyr</sub> L<sup>-1</sup> h<sup>-1</sup>)的发酵工艺,首次发现微生物发酵中parapyruvate的化学-酶促双重形成机制,为优化工业级丙酮酸生产提供了新见解。
来源:Microbial Cell Factories 4.3
时间:2025-03-29
基于深度学习的书写图像远程评估特发性震颤(ET)严重程度:一种低成本高精度的创新诊断框架
编辑推荐:传统特发性震颤(ET)评估方法存在耗时、主观性强且需线下就诊等痛点。中国人民解放军总医院团队创新性利用Archimedean螺旋书写图像,开发出基于MobileNet-V2改进的ETSD-Net模型,准确率达88.44%,显著优于ResNet50等基线模型。该研究首次建立含1000例CRST标准标注的书写图像数据集,为远程医疗和资源匮乏地区提供了可量化、低成本的ET评估方案。
来源:Scientific Reports 3.8
时间:2025-03-29
肿瘤细胞通过抵抗中性粒细胞抗癌毒性获得促转移和先天免疫逃逸表型
编辑推荐:为解决肿瘤微环境中中性粒细胞(TANs)功能二重性的机制问题,德国埃森大学医院团队通过细菌刺激的肿瘤-中性粒细胞串扰模型,发现存活肿瘤细胞经NE/MMP-9介导发生EMT样转化,获得淋巴结转移能力并逃逸NK细胞杀伤,为头颈癌等细菌定植肿瘤的诊疗提供新靶点。
来源:Cellular & Molecular Immunology 21.8
时间:2025-03-29
无电流拥挤效应的超导纳米线单光子探测器:通过局部氦离子辐照实现性能突破
本期推荐:SNSPDs因电流拥挤效应导致性能受限的问题长期困扰学界。德国研究团队创新性地采用局部氦离子辐照技术,选择性处理纳米线直线段而保留弯折区,成功研制出无电流拥挤效应的SNSPDs。实验显示经800 ions nm<sup>−2</sup>辐照的器件饱和平台宽度提升至37%(全辐照仅10%),在780 nm波长下实现94%内探测效率与7 mHz暗计数率的优异表现,为量子计算、深空探测等领域提供革新性检测工具。
来源:SCIENCE ADVANCES 11.7
时间:2025-03-29
靶向CD44的透明质酸纳米凝胶通过破坏溶酶体稳态实现难治性AML分化诱导治疗
编辑推荐:针对难治性急性髓系白血病(rrAML)化疗耐药和毒性问题,研究人员开发了负载顺铂(Cis)和柔红霉素(Dau)的透明质酸(HA)自组装纳米凝胶(HA/Cis/Dau)。该纳米凝胶通过CD44靶向递送药物至溶酶体,引发溶酶体膜透化(LMP)和ROS积累,诱导AML细胞分化为粒细胞-单核细胞,同时降低系统毒性,为rrAML提供了化疗-分化联合治疗新策略。
来源:SCIENCE ADVANCES 11.7
时间:2025-03-29
脂肪间充质干细胞在朊病毒感染小鼠模型中的生物学特性与转录组特征研究
编辑推荐:本研究针对朊病毒(PrP<sup>Sc</sup>)感染可能影响脂肪间充质干细胞(AdMSCs)治疗安全性的关键问题,通过比较ME7朊病毒株感染小鼠与对照组的AdMSCs特性差异。研究发现感染组AdMSCs呈现细胞增大、活力降低、迁移能力减弱等表型改变,并鉴定出367个差异表达基因,涉及PI3K-Akt信号通路和铁代谢调控基因Hp/hepcidin上调。该研究为朊病毒疾病干细胞治疗的安全评估提供了重要实验依据。
来源:Stem Cell Research & Therapy 7.1
时间:2025-03-29
转录因子LHX2通过增强BMP信号通路促进髓母细胞瘤的恶性进展
本研究针对髓母细胞瘤(MB)中BMP信号通路的双重作用机制展开探索,揭示了转录因子LHX2通过正反馈循环增强BMP信号的关键作用。研究人员通过空间转录组学、细胞模型和体内移植实验,发现LHX2受BMP-SMAD1/5/8通路诱导表达,并通过激活ACVR1受体基因形成促癌循环,显著促进肿瘤干细胞特性、化疗耐药及脊髓转移。该研究发表于《Cell Death & Differentiation》,为MB靶向治疗提供了新策略。
来源:Cell Death & Differentiation 13.7
时间:2025-03-29