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TAZ与H2A.Z共定位通过上调IL-6表达促进M2型巨噬细胞极化缓解缺氧性肺损伤的机制研究
高原缺氧、病毒感染等因素常导致肺组织损伤,引发慢性阻塞性肺病或急性呼吸窘迫综合征,严重威胁患者生命。尽管已知肺泡上皮细胞(AECs)和M2型巨噬细胞在肺损伤修复中起关键作用,但缺氧条件下AECs如何通过表观遗传调控巨噬细胞极化的机制仍是未解之谜。陆军军医大学团队在《Genes》发表的研究,首次揭示转录共激活因子TAZ与组蛋白变体H2A.Z的协同作用机制,为缺氧性肺损伤修复提供全新视角。研究采用模拟5800米海拔的低压舱建立小鼠缺氧模型,结合TC-1/MLE12肺泡上皮细胞系和RAW264.7巨噬细胞共培养系统,运用CUT&Tag测序(检测染色质结合位点)、ChIP-qPCR(验证蛋白-
来源:Genes & Diseases
时间:2025-06-10
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综述:合成甲基营养微生物中的甲醇代谢
Abstract甲醇因其储量丰富且易获取的特性,成为生物制造领域备受关注的理想碳源。甲基营养微生物能够利用甲醇、甲烷或甲醛等还原性单碳(C1)化合物作为唯一碳源和能量来源。除天然甲基营养菌(如Komagataella phaffii、Methylobacterium extorquens)外,通过重构甲醇利用途径,Escherichia coli等模式微生物也被改造成合成甲基营养菌,显著拓展了甲醇代谢的应用场景。Introduction作为最简单的单碳醇,甲醇虽具有细胞毒性,但能被天然甲基营养菌高效利用。近年来,通过引入异源代谢模块和优化辅因子平衡,E. coli和Saccharomyces
来源:Biotechnology Advances
时间:2025-06-10
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基于VHH的SPR光纤探针:癌症与炎症性疾病中MMP-9的高灵敏特异性检测新策略
在癌症和炎症性肠病(IBD)的诊疗中,基质金属蛋白酶-9(MMP-9)作为关键生物标志物,其异常表达与肿瘤转移、炎症调控密切相关。然而,传统检测方法如酶联免疫吸附试验(ELISA)和电化学传感器面临操作繁琐、耗时长(1-3小时)、成本高等瓶颈。尽管新兴的肽基活性传感器和单克隆抗体免疫传感器有所改进,但仍无法满足临床对便携式、一次性检测平台的需求。表面等离子体共振(SPR)技术虽具高灵敏度,但传统棱镜型设备体积大,而现有光纤传感器又存在样本兼容性差、批次一致性不足等问题。针对这些挑战,深圳大学的研究团队创新性地将骆驼源纳米抗体(VHH)与SPR光纤探针结合,开发出可弃式检测平台。研究通过免疫羊驼
来源:Biosensors and Bioelectronics
时间:2025-06-10
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双模式电化学光纤表面等离子体共振传感器(EC-FO-SPR)实现脂多糖的实时高灵敏度检测
脂多糖(LPS)作为革兰阴性菌外膜的关键成分,是引发脓毒症休克的首要诱因。当前临床依赖的鲎试剂(LAL)检测法虽灵敏度高,但易受环境干扰;兔热原试验则无法定量。传统电化学表面等离子体共振(EC-SPR)技术虽能无标记实时监测,但笨重的棱镜系统难以便携化应用。这些瓶颈促使黑龙江科研团队开发了一种革命性的双模式传感器。该团队在《Biosensors and Bioelectronics》发表的研究中,创新性地将金包覆光纤同时作为SPR光学探头和电化学微电极。通过修饰苯硼酸(PBA)和还原氧化石墨烯(rGO),传感器可特异性捕获含葡萄糖单元的LPS分子。当LPS与PBA形成硼酸酯时,不仅引起局部折射
来源:Biosensors and Bioelectronics
时间:2025-06-10
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基于分子印迹聚合物的可穿戴汗液传感器:实现肾上腺素与pH双参数高精度检测
在快节奏的现代生活中,压力与运动引发的肾上腺素(AD)波动直接影响人体应激反应,但传统检测方法受限于复杂操作与笨重设备。尤其对于嗜铬细胞瘤患者,异常AD分泌会导致心悸、高血压等危险症状,亟需一种便捷的实时监测手段。汗液作为富含生物标志物的体液,成为理想检测介质,但现有技术面临选择性差、皮肤刺激等挑战。针对这一难题,青岛大学附属医院的研究团队在《Biosensors and Bioelectronics》发表研究,开发了一种基于分子印迹聚合物(MIP)的柔性汗液传感器。该团队通过电聚合聚苯胺与3-APBA构建特异性识别位点,结合碳纳米管(CNT)增强导电性,最终实现AD与pH同步检测,检测限低至
来源:Biosensors and Bioelectronics
时间:2025-06-10
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纳米四氧化三铁与牡蛎壳协同强化餐厨垃圾与玉米秸秆两阶段厌氧共消化:酸化产甲烷性能提升及微生物机制解析
随着全球经济发展,餐厨垃圾(FW)年产量预计2025年将达22亿吨,中国玉米秸秆(CS)年产量近3.71亿吨。这些有机废弃物若处理不当将造成严重环境压力,但其高有机质含量也使其成为厌氧消化(AD)产沼气的理想原料。然而FW易酸化特性常导致水解酸化与产甲烷阶段速率失衡,传统单阶段AD系统易出现酸抑制。为此,北京化工大学的研究团队创新性地采用两阶段AD工艺,并在酸化阶段同步添加纳米四氧化三铁(NFO)和牡蛎壳(OS),系统探究其对FW与CS共消化性能的影响机制,成果发表于《Biomass and Bioenergy》。研究采用两阶段连续实验装置,分别设置酸化反应器(A_Control、A_NFO、
来源:Biomass and Bioenergy
时间:2025-06-10
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基于生物炭负载马唐化感物质的普通水绵协同抑制效应与资源化利用研究
近年来,沿海水域频繁暴发的丝状藻类(如普通水绵)泛滥问题,已成为威胁生态安全的顽疾。这类藻类对氮磷需求低于单细胞蓝藻,在富营养化水体中更易暴发。以黄海连续15年的浒苔绿潮为例,2021年影响范围达1764 km2,凸显传统治理方法的局限性。现有控藻技术如化学沉淀法成本高,生物控藻周期长,而植物化感物质直接投放又缺乏长效性。如何兼顾抑藻效率、环境友好性与资源循环利用,成为亟待突破的科学难题。南京工业大学团队另辟蹊径,将藻类治理与资源化相结合。研究以普通水绵为原料制备生物炭(SCBC),筛选出700°C热解产物(比表面积105.80 m2/g)作为氮磷吸附载体,并创新性地负载马唐化感提取物(DS-
来源:Biomass and Bioenergy
时间:2025-06-10
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磺酸化C3
N5
高效催化生物柴油制备及环氧化物开环反应研究
随着全球能源结构转型,生物柴油作为可再生清洁燃料备受关注。然而传统生产工艺面临催化剂成本高、反应条件苛刻等瓶颈,环氧烷烃开环反应同样存在均相催化剂难以回收的问题。碳氮材料C3N5因其独特的氮富集特性成为催化新宠,但如何通过精准修饰提升其酸性位点密度仍是挑战。卡拉兹米大学研究人员在《Biomass and Bioenergy》发表研究,创新性地将4-氨基苯磺酸通过热诱导共聚嫁接到C3N5骨架上,制备出Sulfo-CN催化剂。该工作通过三步热化学转化:首先425℃热处理三聚氰胺获得Melem中间体,再与肼水合物反应引入-NH-NH2基团,最终450℃碳化形成C3N5基底。关键改性步骤采用4-ABS
来源:Biomass and Bioenergy
时间:2025-06-10
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基于LIVC米勒循环与生物质气-沼气混合燃料的SI发动机性能优化:仿真与实验研究
全球能源危机与气候变化的双重压力下,如何利用可再生能源实现高效低排放的电力供应成为紧迫课题。传统火力发电依赖煤炭资源,但据国际能源署统计,全球仍有8.5亿人缺电,而电动汽车的普及将加剧电力需求。生物质能作为可再生碳源,其转化利用面临能量密度低、季节性波动大的瓶颈。生物质气(PG)和沼气(BG)作为两种典型生物质衍生燃料,单独使用时存在明显缺陷:PG热值仅3-6 MJ/N·m3导致发动机功率下降20-45%,BG虽具抗爆性(辛烷值130 ON)但能量密度不足。印度理工学院瓦拉纳西分校的Lawalesh Kumar Prajapati与Jeewan Vachan Tirkey创新性地提出等体积PG
来源:Biomass and Bioenergy
时间:2025-06-10
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氮磷胁迫调控Geminella sp. GUEco1019脂质合成及脂肪酸组成:可持续生物柴油生产的突破路径
全球能源需求激增与化石燃料燃烧导致的CO2排放问题日益严峻,据预测,2050年能源需求将增长40%,而CO2排放量可能飙升80%。传统燃料的不可再生性及其引发的生态系统退化、健康风险(如心血管疾病)迫使科学家转向可再生生物能源。微藻因其高脂质含量(30-80%)和快速生长特性,成为第三代生物柴油的理想原料。然而,现有研究多集中于常见藻种如Chlorella或Scenedesmus,对Geminella属的潜力尚未挖掘。针对这一空白,来自高哈蒂大学的研究团队在《Biomass and Bioenergy》发表研究,首次系统评估了Geminella sp. GUEco1019在氮磷胁迫下的脂质合成
来源:Biomass and Bioenergy
时间:2025-06-10
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熔盐热解松木屑生物炭的CO2
捕获与微波吸收协同性能研究
随着工业活动加剧,二氧化碳(CO2)排放导致的温室效应与电磁波(EM)污染已成为威胁生态环境与人类健康的两大难题。传统多孔生物炭制备依赖高腐蚀性化学活化剂,而松木屑等生物质废弃物虽储量丰富,但其高值化利用仍面临工艺复杂、性能单一等挑战。安徽农业大学与江苏大学联合团队创新性采用低熔点LiCl熔盐热解松木屑,成功制备出兼具CO2捕获与微波吸收双功能生物炭,相关成果发表于《Biomass and Bioenergy》。研究团队通过熔盐热解(600-800°C)结合氮气保护制备系列生物炭(MPS600-800),采用比表面积分析(BET)、X射线衍射(XRD)等技术表征材料特性,并通过CO2吸附测试与
来源:Biomass and Bioenergy
时间:2025-06-10
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不同厌氧接种物生物合成正己酸的性能比较:链延长机制、动力学及微生物群落演变
在全球追求绿色化学的浪潮中,中链羧酸(MCCAs)因其在抗菌剂、生物燃料等领域的应用价值备受关注。传统石油裂解法生产的正己酸(n-caproic acid)不仅收率低(8-15%),还会造成环境污染。而生物合成路线中,如何通过链延长(chain elongation)将短链羧酸(SCCAs)高效转化为MCCAs,仍是制约产业化的瓶颈。更棘手的是,不同接种物对反应效率的影响机制尚不明确,微生物群落的动态变化与产物积累的关系亟待解析。针对这些问题,来自巴西的研究团队在《Biomass and Bioenergy》发表研究,系统比较了瘤胃液、颗粒厌氧污泥和木薯废水三种接种物在批次反应器中的表现。研究
来源:Biomass and Bioenergy
时间:2025-06-10
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超声波与纤维素酶协同促进黑水虻转化奶牛粪生物质积累及木质纤维素降解的机制研究
畜牧业快速发展带来的奶牛粪污染已成为严峻的环境挑战。这些粪便含有大量木质纤维素(纤维素、半纤维素和木质素),传统处理方法如沼气发酵存在效率低、降解不完全等问题。更棘手的是,木质素形成的物理屏障会阻碍纤维素酶接触底物,而纤维素本身的晶体结构进一步限制了生物转化效率。如何突破木质纤维素降解瓶颈,实现奶牛粪高值化利用,成为当前农业废弃物处理领域的关键科学问题。华中农业大学的研究团队在《Biomass and Bioenergy》发表的研究中,提出了一种物理-生物协同创新方案:通过超声波破坏木质纤维素超微结构,联合纤维素酶水解,再借助黑水虻(Hermetia illucens L., BSFL)的生物
来源:Biomass and Bioenergy
时间:2025-06-10
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综述:NLRP3炎症小体在急性髓系白血病发生发展中的作用
NLRP3炎症小体作为先天免疫系统的核心组分,NLRP3炎症小体是由胞内传感器蛋白(如NLRP3)、衔接蛋白(ASC)和效应蛋白(caspase-1)组成的多蛋白复合物。其激活后通过剪切pro-IL-1β产生具有生物活性的IL-1β,进而触发强烈的炎症反应。值得注意的是,线粒体功能障碍产生的活性氧(ROS)和钾离子外流是NLRP3激活的关键信号。炎症、克隆造血与髓系肿瘤发展造血干细胞(HSC)在慢性炎症刺激下会发生表观遗传重编程,导致克隆性造血(CHIP)——一种携带DNMT3A、TET2等基因突变的前白血病状态。IL-1β通过NF-κB通路促进突变HSC的增殖优势,最终可能进展为骨髓增生异常
来源:Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Reviews on Cancer
时间:2025-06-10
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HO-1修饰骨髓间充质干细胞来源小细胞外囊泡通过递送PDIA4促进修复性巨噬细胞极化缓解脂肪肝移植物缺血再灌注损伤
随着终末期肝病发病率攀升,肝移植需求激增与供体短缺的矛盾日益突出。利用重度脂肪变性肝脏作为边缘供体是缓解短缺的重要策略,但这类器官对缺血再灌注损伤(IRI)异常敏感,移植后易发生不可逆损伤。在IRI病理过程中,占肝脏非实质细胞30%-35%的巨噬细胞扮演着双重角色——促炎性M1型加剧损伤,而修复性M2型促进组织再生。如何精准调控巨噬细胞极化平衡,成为提高脂肪肝移植物存活率的关键科学问题。南开大学研究团队在《Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Basis of Disease》发表的研究,创新性地采用血红素加氧酶-1(HO-1)修饰的骨
来源:Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Basis of Disease
时间:2025-06-10
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重组人ADAMTS13通过切割vWF减轻LPS诱导的急性肾损伤和晚期肝纤维化小鼠模型中的肾微血管病变
在肝硬化患者中,急性肾损伤(AKI)是威胁生命的常见并发症,其中肝肾综合征(HRS)预后极差且治疗选择有限。当前一线药物特利加压素存在心肌梗死等严重副作用,而疾病核心机制——血栓性微血管病变中ADAMTS13(一种分解超大型血管性血友病因子vWF的金属蛋白酶)活性降低与vWF积聚的关联尚未明确。日本奈良医科大学的研究团队在《Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research》发表的研究,通过构建CCl4诱导的晚期肝纤维化小鼠模型,联合LPS攻击模拟HRS-AKI病理过程,首次系统评估了重组人ADAMTS13(rhADAMT
来源:Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research
时间:2025-06-10
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靶向IL-33抑制铁死亡(Ferroptosis)缓解哮喘急性发作炎症:基于GPX4调控的新治疗策略
哮喘作为一种全球性慢性呼吸道疾病,影响着超过3亿人的健康。尽管现有治疗手段不断进步,但疾病慢性化和急性加重的分子机制仍存在显著认知空白。尤其值得注意的是,哮喘患者气道中异常的氧化应激和铁代谢紊乱可能导致一种新型细胞死亡形式——铁死亡(Ferroptosis),这种过程与疾病进展密切相关。然而,铁死亡在哮喘发病中的具体作用及其调控网络尚未明确,特别是炎症因子IL-33如何参与这一过程,成为亟待解决的科学问题。针对这一关键问题,吉林大学第一医院的研究团队开展了一项创新性研究。通过整合多组学分析和实验验证,研究人员揭示了IL-33通过调控谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)影响铁死亡进程的新机制,相关成
来源:Archives of Biochemistry and Biophysics
时间:2025-06-10
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SARS-CoV-2长期连续传代揭示趋同进化特征:病毒适应性突变与公共卫生意义
引言COVID-19大流行期间,全球基因组测序(WGS)揭示了SARS-CoV-2的快速进化。尽管临床数据丰富,但受限于宿主免疫、治疗压力等混杂因素,难以明确突变的选择机制。本研究通过体外连续传代实验,在Vero E6细胞(缺乏TMPRSS2表达)中模拟病毒长期进化,填补了临床观察与实验室研究的空白。材料与方法实验设计:选取9个谱系(含Alpha、Beta等VOC),传代33–100次,每3代进行全基因组测序。使用Midnight扩增方案和Illumina MiSeq平台,通过定制生物信息学流程(COVID-Illumina-Snakemake)分析突变动态。关键参数:设定变异等位基因频率(V
来源:Journal of Virology
时间:2025-06-10
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eIF5A通过调控线粒体翻译维持肠道干细胞稳态的新机制
肠道作为哺乳动物体内更新最快的组织,其稳态维持依赖于隐窝基底部的Lgr5+肠道干细胞(ISCs)持续增殖分化。然而,这一过程中能量代谢与翻译调控的协同机制尚不明确。真核翻译起始因子5A(eIF5A)作为高度保守的翻译延伸因子,虽在胚胎发育和神经功能中已被证实具有重要作用,但其在肠道稳态中的功能仍属未知。清华大学陈烨光团队通过构建Villin-CreERT2;Eif5afl/fl条件性敲除小鼠模型,结合类器官培养和TMT标记的蛋白质组学技术,系统揭示了eIF5A在肠道稳态中的核心作用。研究发现,成年小鼠肠道上皮特异性敲除Eif5a会导致体重急剧下降、肠道缩短,并在7-8天内致死。组织学分析显示隐
来源:Cell Regeneration
时间:2025-06-10
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缺陷工程化声压电纳米片实现无牺牲剂过氧化氢自循环增强泛催化肿瘤治疗
合成与结构表征通过250°C煅烧法制备的硫缺陷ZnIn2S4纳米片(Sv-ZIS NSs)呈现40-100 nm的均匀片层结构,高分辨透射电镜(HRTEM)显示0.292 nm晶格间距对应六方晶系(104)晶面。X射线光电子能谱(XPS)证实硫空位引起Zn 2p和In 3d结合能负移,电子顺磁共振(EPR)g=2.003特征峰明确硫空位存在。经聚乙烯吡咯烷酮(PVP)修饰后,纳米片在生理环境中保持稳定分散。理论计算揭示机制密度泛函理论(DFT)计算表明硫空位优先形成于In-S键位点(形成能0.28 eV),通过电荷密度重分布增强催化活性。能带分析显示硫空位使带隙从2.30 eV降至2.13 e
来源:Cell Biomaterials
时间:2025-06-10