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机器学习预测秀丽隐杆线虫寿命并揭示衰老相关病理的器官特异性致死机制
衰老是阿尔茨海默病、心血管疾病和2型糖尿病等多种晚期疾病的主要诱因,深刻影响着全球公共卫生系统。虽然动物模型研究已发现众多能延长寿命的遗传和环境干预手段,但这些干预如何通过影响衰老相关病理(senescent pathology)最终调控寿命,仍是衰老研究领域缺失的关键环节。特别是在经典模式生物秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)中,尽管已知daf-2和daf-16等基因能显著影响寿命,但其作用机制——从基因到信号通路,再到病理表现,最终导致死亡的全链条因果关系——仍不清晰。为填补这一空白,由伦敦大学学院等机构研究人员开展的最新研究,通过整合大规模病理学数据和机器学习算
来源:Communications Biology
时间:2025-11-23
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通过整合的计算机模拟(in silico)和体外实验(in vitro)方法,从蛋壳膜水解物中鉴定出具有新型伤口愈合潜力的肽,并探究其分子机制
本研究聚焦于从新鲜鸡蛋蛋壳膜(ESM)中提取并合成新型肽类物质,以探索其在促进伤口愈合中的潜力及作用机制。蛋壳膜作为蛋壳的一部分,通常被视作废弃物,但其富含蛋白质,具有潜在的生物活性。近年来,随着对天然产物中活性成分的研究不断深入,人们逐渐意识到,蛋壳膜中可能蕴含着具有重要生物功能的肽类物质。因此,本研究通过整合计算机模拟与体外实验的方法,系统评估了从蛋壳膜中提取的肽类物质的抗氧化和伤口愈合能力,同时揭示了其可能的作用机制。### 蛋壳膜的生物活性与研究背景皮肤作为人体的重要屏障,不仅抵御外部病原体的侵入,还承担着维持整体健康的重要职责。然而,当皮肤受到创伤、烧伤或手术等外界因素影响时,其完整
来源:Journal of Functional Foods
时间:2025-11-23
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抹茶可以缓解高脂肪高蔗糖饮食在大鼠体内引起的代谢紊乱和炎症反应
本研究通过动物实验系统评估了抹茶提取物对高脂高糖饮食(HFSD)诱导的代谢紊乱和器官损伤的防护作用。实验以24只瑞士鼠为研究对象,随机分为四组:对照组(标准饮食+生理盐水)、HFSD组(高脂高糖饮食+生理盐水)、抹茶组(标准饮食+抹茶提取物)、HFSD+抹茶组(高脂高糖饮食+抹茶提取物)。实验周期为7周,期间通过每日监测体重、生化指标及组织病理学分析评估干预效果。### 关键研究发现1. **体重调控机制** HFSD组动物体重增幅达123.47克,显著高于对照组(95.41克)。而HFSD+抹茶组体重增长幅度降至100.77克,与标准饮食+抹茶组(97.07克)和对照组无显著差异。这
来源:Journal of Functional Foods
时间:2025-11-23
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碱性提取和超声波处理对浮萍(Wolffia arrhiza)蛋白提取物的消化率、营养价值及生物活性肽释放的影响
鸭跖草作为一种潜在的可持续蛋白质来源,其高蛋白含量和快速生长特性使其在食品和营养补充剂领域备受关注。然而,其复杂的细胞结构以及某些抗营养因子(如皂苷和单宁)可能会限制蛋白质的消化率和营养质量。本研究通过比较三种不同的提取方法——碱性提取(AE)、超声辅助碱性提取(UAAE)和超声辅助水提取(UAWE)——所制备的鸭跖草蛋白提取物(DPE)与原始鸭跖草粉(DPw)在体外胃肠道消化(GID)过程中的蛋白质消化率、抗氧化能力及生物活性肽(BAP)释放情况,评估其营养和功能特性。研究发现,DPE通过UAAE和UAWE方法获得的消化率显著高于DPw,其中UAWE达到了DIAAS(可消化必需氨基酸评分)0
来源:Journal of Functional Foods
时间:2025-11-23
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梅花鹿骨肽通过PPAR-γ/Axin2/Wnt信号通路缓解小鼠卵巢切除术引起的骨质疏松症
本研究围绕一种从梅花鹿骨中提取的骨肽(DBP-1-3)对骨质疏松症的治疗效果展开。梅花鹿骨作为传统中药的重要组成部分,因其丰富的营养成分和独特的生物活性而受到广泛关注。在本研究中,通过一系列复杂的提取与纯化过程,成功分离出主要由小分子混合肽组成的DBP-1-3,并在实验中观察其对去势导致骨质疏松的小鼠模型的干预效果。研究结果表明,DBP-1-3能够有效改善骨质疏松症状,其作用机制可能与调控骨代谢及增强骨微结构有关,具体表现为通过抑制PPAR-γ/Axin2信号通路并激活Wnt信号通路,从而对骨代谢起到正向调节作用。### 1. 骨质疏松的病理特征与研究意义骨质疏松是一种“无声疾病”,其主要特征
来源:Journal of Functional Foods
时间:2025-11-23
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基于Tb/UiO-66的比率荧光传感器用于检测牛奶中的四环素残留
在现代社会,随着乳制品消费的不断增长,牛奶中的抗生素残留问题日益受到关注。这些残留物不仅可能对消费者的健康造成潜在威胁,还可能影响生态环境和食品安全。因此,开发一种简单、快速且高度敏感的检测技术,成为确保食品安全的重要课题。本文介绍了一种基于荧光传感原理的新型检测方法,利用了金属-有机框架材料(MOFs)的特性,以实现对四环素(TC)的高效检测。抗生素在人类医学、农业和畜牧业中发挥着至关重要的作用,其主要功能是抑制细菌生长并消除病原体。然而,由于抗生素在生物系统中的代谢清除速度较慢,容易在环境中积累,并通过食物链传递。这种生物累积现象不仅对生态系统构成威胁,还可能导致抗生素耐药基因在微生物群落
来源:Journal of Food Composition and Analysis
时间:2025-11-23
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红肉苹果汁与富士苹果汁在物理化学性质和感官特性方面的比较
红肉苹果(RFA)果汁作为一种新型的饮料产品,正逐渐受到消费者的关注。这些果汁的物理化学特性与感官特性尚未完全明确,因此有必要进行深入研究,以评估其在市场上的潜在价值。本研究对比了四种红肉苹果品种(CR24-1、CR24-6、Howell TC3 和 CR55-1)与一种常见的白肉苹果品种(Fuji)的果汁特性,涵盖两个连续的收获年份(2023 和 2024)。研究发现,RFA 果汁在物理化学和感官特性上与 Fuji 果汁存在显著差异(P < 0.05)。特别地,2024 年的 RFA 果汁中酚类化合物浓度、花青素浓度以及红色色泽强度均较低。其中,Howell TC3 果汁具有独特的感官特征,
来源:Journal of Food Composition and Analysis
时间:2025-11-23
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核桃油中挥发性氧化的动态转变及关键特征化合物:特征氧化标志物的来源分析及鉴定
本研究围绕四种核桃油品种(文185、襄陵、大马、林品)在常温与加速氧化条件下的挥发性氧化产物进行了系统分析。研究团队通过结合过氧化值(PV)的变化趋势,利用相关性分析识别出关键的挥发性标志物,这些标志物能够反映油品的氧化程度。研究结果显示,共检测到41种挥发性化合物,其中醛类化合物在两种氧化条件下均占据主导地位。在氧化初期,中链醛类化合物较为常见,而随着氧化过程的推进,不饱和醛类化合物则成为主要产物。值得注意的是,(*E*)-2-庚烯醛在新鲜核桃油中并不存在,但在初期氧化过程中逐渐出现,并在PV接近极限标准(15 meq/kg)时含量急剧上升,这表明它可能是衡量核桃油新鲜度的一个潜在标志物。此
来源:Journal of Food Composition and Analysis
时间:2025-11-23
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利用拉曼光谱技术和轻量级深度学习框架实现枸杞的快速无损产地认证
杨志清|陈敏|高淑敏|吴荣轩|张浩凡|张梦雅|杨宇|秦瑶|李鹏河南工业大学信息科学与工程学院,郑州450001,中国摘要枸杞(Lycium barbarum)因其治疗和营养价值而广受认可,但其化学成分和功效因地理来源的不同而有显著差异。确保其真实性对于质量控制和防止掺假至关重要。在这项研究中,通过将拉曼光谱与优化的轻量级深度学习模型BGS-DenseNet相结合,开发了一种快速且无损的识别方法。该框架在保持低计算成本的同时,增强了光谱特征提取和融合能力。使用来自多个地区的样本进行的实验表明,所提出的模型达到了99.65%的分类准确率,优于传统的机器学习和标准卷积神经网络。由于其高效性和易于部署
来源:Journal of Food Composition and Analysis
时间:2025-11-23
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用于对基因组预测结果进行降维和拆分的标量方法,以及简单回归的相关特性,这些方法将用于后续的组合预测和验证过程
在现代畜牧业中,特别是奶牛育种领域,遗传评估和基因组评估的结合为提升遗传信息的准确性和利用国际数据提供了新的可能。然而,随着技术的进步,对这些评估方法的拆分与验证变得愈发重要。本研究通过详细分析和推导,探讨了如何将遗传评估中的“整体”信息与“部分”信息拆分为等效的去回归证明(DRP)和等效记录贡献(ERC),从而实现信息的独立利用和验证。这些方法不仅有助于进一步提高评估的准确性,也为不同来源的数据整合和验证提供了理论依据。### 遗传评估的拆分与去回归遗传评估通常涉及对个体的基因型和表型数据的综合分析,以生成估计的育种值(EBV)及其可靠性。然而,有时需要将评估结果拆分为多个部分,例如“早期”
来源:Journal of Dairy Science
时间:2025-11-23
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利用奶粉通过无乳清奶酪制作工艺来生产帕内拉奶酪(Panela cheese)
在一些发展中国家,新鲜牛奶的供应量有限,而用于乳制品生产的设备也较为匮乏,因此,使用乳粉代替新鲜牛奶来制作奶酪成为一种可能的解决方案。这项研究旨在探索一种无需分离乳清的奶酪制作方法,使用乳粉来制造一种名为“Panela”的奶酪,这种奶酪是一种典型的墨西哥风格的新鲜软质奶酪,其制作过程中通常使用较少或不使用乳酸菌。通过使用一种改良的微囊化酪蛋白(MMC)乳粉,研究团队开发了一种能够满足高蛋白含量需求的乳粉乳酪配方,并且成功地避免了乳清分离步骤。这不仅提高了生产效率,还减少了对乳清处理设备的依赖,从而降低了生产成本和环境影响。研究发现,大多数商业高蛋白乳粉在蛋白质含量达到15%以上时,会出现部分不
来源:Journal of Dairy Science
时间:2025-11-23
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一项针对德国荷斯坦奶牛的11项健康特征和22项体型特征的大规模多性状元分析
在现代奶牛养殖业中,多个性状通常被纳入育种目标中,以最大化经济价值。遗传相关性这一现象既可能增强也可能阻碍选择响应,因此在多性状选择方案中必须考虑其影响。为了研究德国奶牛育种目标中包含的性状的遗传结构,本研究对11个健康性状和22个体型性状进行了多性状元分析,样本数量从100,809到180,217头德国荷斯坦奶牛。随后,对每对性状之间的全局遗传相关性进行了估计。通过多性状元分析,总共识别了58,454个全基因组显著的变异位点。在高连锁不平衡(LD)的区域中,这些变异位点被修剪并使用外部的功能和进化信息进行功能注释,从而优先考虑那些最可能影响性状的变异位点。研究发现了一些已知和新的区域,从而产
来源:Journal of Dairy Science
时间:2025-11-23
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牛奶的成分决定了开菲尔颗粒形成的结构和微生物动态:揭示微生物群、代谢物与颗粒结构之间的联系
### 了解不同乳制品基质对Kefir颗粒发展的影响Kefir颗粒作为一种复杂的微生物共生体,其结构形成和功能表现受到培养基质的显著影响。这项研究通过28天的连续子培养,探讨了来自不同乳制品的基质——牛奶、山羊奶和乳清蛋白浓缩物(WPC)——如何影响Kefir颗粒的结构发展、微生物群落演替以及代谢产物的生成。研究结合了扫描电子显微镜(SEM)、基于培养和测序的微生物群落分析,以及非靶向代谢组学技术,全面揭示了基质组成如何调控颗粒形态和微生物功能。Kefir颗粒的形成涉及多种微生物之间的相互作用,包括乳酸菌(LAB)、酵母和醋酸菌。这些微生物通过代谢物的交换形成共生关系,促进颗粒的结构稳定性和功
来源:Journal of Dairy Science
时间:2025-11-23
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产前母畜的新陈代谢、初乳与小母牛生长发育之间的关系
这项研究深入探讨了奶牛在产前的生理状态、代谢情况以及乳汁变量如何影响初乳的产量和成分,以及这些初乳特征又如何进一步影响其雌性后代从出生到断奶、断奶到泌乳期,以及首次泌乳期的生长和代谢情况。研究结果揭示了初乳作为母子间传递重要信息的媒介,其成分不仅受到母牛产前条件的影响,而且对后代的长期免疫功能具有深远意义。奶牛初乳是产后哺乳期的第一种分泌物,富含多种营养和免疫成分,如免疫球蛋白(Ig)和生长因子。这些成分对新生犊牛的免疫系统发育和整体健康至关重要。研究发现,母牛在产前较高的体况评分(BCS)与初乳中乳铁蛋白(lactoferrin)浓度呈负相关。这表明母牛在分娩前的体况可能会影响初乳的免疫成分
来源:Journal of Dairy Science
时间:2025-11-23
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源自荷斯坦奶牛牛奶的植物乳杆菌L19通过调节肠道微生物群,缓解了小鼠因热应激引起的肝脏损伤
在当前全球气候变暖和极端天气事件频发的背景下,热应激(Heat Stress, HS)已成为影响人类和动物健康的重要因素。热应激不仅会引发一系列生理和代谢紊乱,还可能导致包括肝脏损伤在内的多种器官功能障碍。肝脏作为人体和动物体内代谢和解毒的核心器官,其对高温的敏感性使得热应激引起的肝损伤尤为突出。本研究聚焦于从荷斯坦奶牛乳中分离出的一种具有强热耐受性和抗氧化能力的乳酸菌——植物乳杆菌L19(LP-19),探讨其在热应激诱导肝损伤中的保护作用,并进一步揭示其通过调节肠道微生物群和维持肠道屏障功能来改善肝脏健康的作用机制。### 热应激对肝脏的影响热应激通常发生在环境温度超出机体调节能力时,这种生
来源:Journal of Dairy Science
时间:2025-11-23
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通过代谢特征研究奶酪摄入量与2型糖尿病易感性之间的因果关系:来自孟德尔随机化的见解
这项研究通过使用孟德尔随机化(MR)方法,探讨了奶酪摄入与2型糖尿病(T2D)风险之间的因果关系及其潜在的代谢中介机制。研究基于英国生物银行(UK Biobank)提供的数据,分析了与奶酪摄入相关的遗传变异,并评估了这些变异对T2D风险的影响,同时结合了来自芬兰基因组计划(FinnGen)的249种代谢物数据。通过严格选择工具变量,并采用逆方差加权(IVW)方法以及敏感性分析(如MR-Egger方法)和中介效应测试,研究发现奶酪摄入与T2D风险呈负相关,即奶酪摄入可能降低T2D的发生率。研究中提到,奶酪富含蛋白质、脂肪以及多种生物活性成分,如脂肪酸和磷脂,这些成分可能通过调节代谢途径来影响T2
来源:Journal of Dairy Science
时间:2025-11-23
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发酵中国辣白菜中的菌株特异性风味特征:动力学建模与机器学习的综合框架
本研究围绕中国辣白菜(Chinese Spicy Cabbage, CSC)的发酵过程展开,重点分析了三种乳酸菌(Lactic Acid Bacteria, LAB)作为发酵菌种对CSC风味和发酵特性的影响。研究团队通过结合发酵动力学建模、化学成分分析、机器学习技术以及感官评价,系统地评估了不同菌种在CSC发酵过程中的作用。最终研究结果表明,菌种的选择是影响CSC质量的关键因素,为工业发酵工艺的优化提供了科学依据。CSC作为一种传统发酵食品,其风味和品质在很大程度上取决于发酵过程中微生物的代谢活动。乳酸菌在CSC发酵中起着核心作用,它们通过分解糖类、蛋白质和脂类,产生挥发性有机化合物(VOCs
来源:Journal of Agriculture and Food Research
时间:2025-11-23
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通过整合CatBoost和SHAP模型来提高水稻地上生物量估算的准确性和可解释性
在现代农业的发展过程中,精准农业已经成为提升作物产量和优化田间管理的重要手段。其中,水稻的地上生物量(AGB)作为评估作物生长状态和产量潜力的关键指标,其准确和高效估算对农业决策具有重要意义。传统的AGB估算方法依赖于破坏性采样,不仅耗费大量时间和人力,而且难以全面反映田间不同区域的生物量分布。因此,借助遥感技术,尤其是无人机平台,提供了一种非破坏性、高效且高精度的解决方案。近年来,机器学习(ML)技术在作物生物量估算方面取得了显著进展。这些技术能够处理复杂的非线性关系,提升估算精度。然而,尽管机器学习模型在预测能力上表现优异,其“黑箱”特性使得模型的可解释性较差,难以明确输入特征与预测结果之
来源:Food and Energy Security
时间:2025-11-23
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综述:烧伤幸存者抑郁风险的系统评价和Meta分析
引言烧伤是一个全球性的健康问题,每年约有1100万人遭受烧伤伤害,导致超过700万人残疾和超过18万人死亡。烧伤不仅对患者的身体健康造成毁灭性影响,还对其心理福祉和生活质量产生深远影响。抑郁症是烧伤幸存者中常见的心理并发症,其发病率在伤后第一年估计为10-23%,约为普通人群的三到四倍,且风险在伤后两年可能增加至42%。伴有抑郁症状的烧伤幸存者面临住院时间延长、手术和重建干预需求增加、医疗护理需求增多以及自杀风险升高等问题。因此,识别抑郁风险因素对于改善烧伤幸存者的功能和心理结局至关重要。方法与分析本研究遵循系统评价和Meta分析(PRISMA)指南,检索了从建库至2023年6月14日的十二个
来源:Journal of Epidemiology and Global Health
时间:2025-11-23
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弥合差距:开展社区参与式研究以探索南亚裔血癌患者的自我管理体验
在全球癌症负担中,血癌(Hematologic Malignancies),包括白血病(Leukemia)、淋巴瘤(Lymphoma)和骨髓瘤(Myeloma),占据了显著比例。尽管在治疗方面取得了长足进步,但不同种族群体在医疗服务利用和自我管理(Self-management)体验方面存在的差异,依然是一个突出的公共卫生问题。其中,南亚裔(South Asians)人群——一个涵盖孟加拉、印度、巴基斯坦、斯里兰卡、尼泊尔、不丹、马尔代夫等多国后裔的多元化群体——由于其独特的语言、宗教和社会文化规范,在获取医疗保健时可能面临语言障碍、病耻感、文化信仰和性别角色等多重挑战。因此,深入了解这一人群
来源:Supportive Care in Cancer
时间:2025-11-23