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NuA3组蛋白乙酰转移酶复合物识别组蛋白并催化H3K14乙酰化的结构机制解析
在真核细胞中,遗传物质DNA通过与组蛋白组装形成染色质的高级结构,而染色质的动态变化直接影响基因的转录活性。组蛋白N端尾部可发生多种翻译后修饰,包括甲基化、乙酰化、磷酸化等,这些修饰构成复杂的"组蛋白密码",精密调控基因表达模式。其中,组蛋白乙酰化能够中和组蛋白正电荷,降低染色质压缩程度,促进转录因子接近DNA,从而激活基因转录。这一过程由组蛋白乙酰转移酶(HAT)催化完成。在酿酒酵母中,NuA3复合物作为MYST家族HAT复合物的代表,由Sas3、Nto1、Yng1、Eaf6、Taf14和Pdp3六个亚基组成,特异性催化组蛋白H3第14位赖氨酸(H3K14)的乙酰化。该修饰在转录激活、细胞周
来源:Nature Communications
时间:2025-11-30
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优化焦磷酸硫胺素代谢提升作物产量与品质的新策略
随着全球人口持续增长和气候变化加剧,粮食安全面临严峻挑战。如何在有限耕地条件下实现作物产量的跃升,成为现代农业科学的核心命题。玉米作为世界主要粮食作物,其穗部性状直接决定最终产量,其中穗长更是影响籽粒数量的关键因素。然而,调控穗长形成的遗传基础和代谢机制尚未完全阐明。近期,《自然·通讯》发表了华中农业大学严建兵团队的重要研究成果。研究人员从玉米穗长数量性状位点(QTL) qKB6.2a入手,通过精细定位发现该位点包含一个调控穗部发育的关键基因ZmTPK2。该基因编码焦磷酸硫胺素激酶2(TPK2),是维生素B1活性形式——焦磷酸硫胺素(TPP)生物合成的关键酶。TPP作为重要辅酶,参与三羧酸(T
来源:Nature Communications
时间:2025-11-30
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新型内源性微肽XLH-36通过结合Gemin4促进三阴性乳腺癌转移的机制研究
在全球范围内,乳腺癌始终是女性健康的首要威胁,而三阴性乳腺癌(TNBC)作为最具侵袭性的亚型,因其缺乏雌激素受体、孕激素受体和HER2表达,治疗选择极为有限。更严峻的是,TNBC患者五年总生存率在发生转移后将从77%骤降至12%,这种断崖式的生存率落差凸显了揭示其转移机制的紧迫性。尽管EGFR、VEGF等生物标志物的研究取得了一定进展,但临床疗效仍未获得实质性突破。近年来,科学家们发现那些隐藏在非编码区域的微小开放阅读框(sORF)实际上能够编码具有生物活性的微肽,这些微肽在不同肿瘤中扮演着原癌基因或抑癌基因的角色,为肿瘤研究开辟了新视角。正是在这样的背景下,中国药科大学徐汉梅教授团队在《On
来源:Oncogene
时间:2025-11-30
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PPA1通过AMPK/ULK1/FUNDC1介导的线粒体自噬在葡萄糖限制下促进结直肠癌氧化磷酸化及恶性进展
在全球范围内,结直肠癌(Colorectal Cancer, CRC)是第三大常见恶性肿瘤,也是癌症相关死亡的第二大原因,其晚期患者的五年生存率极低,III期和IV期分别仅为17%和14%。尽管治疗手段不断进步,但化疗耐药和早发性结直肠癌发病率上升等问题,使得开发新的治疗策略迫在眉睫。代谢重编程是癌症的一个标志性特征,长期以来,Warburg效应(即抑制氧化磷酸化并增强糖酵解)主导了人们对癌症代谢的理解。然而,越来越多的证据表明,线粒体呼吸在许多肿瘤中仍然保持功能,氧化磷酸化(Oxidative Phosphorylation, OXPHOS)在某些癌症中被上调以驱动增殖、转移和化疗耐药。在结
来源:Cell Death Discovery
时间:2025-11-30
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DNA低甲基化激活PHOX1-NGFR-ERK1/2轴驱动胃癌转移:甲基化敏感致癌基因的新证据
胃癌是全球第五大常见恶性肿瘤,每年新发病例逾百万,约七成患者在确诊时已出现局部进展或远处转移,5年生存率不足30%。尽管近年来免疫治疗与抗HER2方案改善了部分患者预后,但转移性胃癌仍缺乏有效干预手段,其分子驱动机制亦未完全阐明。转录因子PHOX1(又称PRRX1)在胚胎发育中调控间充质分化,近年被报道在多种实体瘤中呈“双面”角色:既可在骨肉瘤、胶质瘤中促进转移,又在肾透明细胞癌中抑制血管拟态。然而,PHOX1在胃癌中的表达调控模式、下游效应通路及临床价值一直空白。更棘手的是,表观遗传层面如何“解锁”该致癌基因亦未见系统研究。为此,Li Yanyan等联合华南理工大学、广东省人民医院及第四军医
来源:Cell Death Discovery
时间:2025-11-30
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上皮细胞焦亡诱导TREM1+巨噬细胞通过激活Th17细胞加速口腔黏膜炎症的机制研究
口腔黏膜是人体抵御有害病原体和持续机械损伤的重要屏障。慢性口腔黏膜炎症,如口腔扁平苔藓(Oral Lichen Planus, OLP),不仅影响患者的正常生活,还可能威胁全身健康。与牙周炎相比,OLP的临床表型多样,且有一定恶变潜能,但其发病机制,尤其是先天免疫在其中的作用,尚不明确。先前研究多集中于T细胞介导的适应性免疫,而作为连接先天与适应性免疫桥梁的巨噬细胞(Macrophage, Mφ)在OLP中的作用机制仍有待深入探索。尤其是一种名为髓系细胞触发受体-1(Triggering Receptor Expressed on Myeloid Cells 1, TREM1)的蛋白,在巨噬细
来源:Cell Death Discovery
时间:2025-11-30
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SVEP1低表达通过Jag2/Notch1/Hes5通路驱动肝内胆管癌表型转换与转移的机制研究
肝内胆管癌(ICC)是起源于肝内胆管上皮的恶性肿瘤,占所有胆管癌的10%-15%。近年来其全球发病率显著上升,但由于早期诊断困难、易发生远处转移以及化疗耐药等问题,患者术后5年生存率极低。近半数患者术后一年内出现复发,凸显了探索ICC转移机制的紧迫性。肿瘤细胞的可塑性,特别是上皮-间质转化(EMT)过程,被认为是驱动肿瘤侵袭和转移的关键环节,但其在ICC中的具体调控机制尚不明确。细胞外基质(ECM)蛋白在细胞-微环境相互作用中扮演重要角色,其中多结构域蛋白SVEP1在胚胎发育和细胞黏附中的作用已被报道,但其在ICC进展中的功能仍是未知领域。为揭示ICC转移新机制,研究团队通过高通量RNA测序筛
来源:Cell Death & Disease
时间:2025-11-30
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TIM-3与PD-1双重阻断:抑制卵巢癌免疫治疗超进展并增强疗效的新策略
免疫治疗的出现为癌症治疗带来了革命性突破,但在高级别浆液性卵巢癌(High-Grade Serous Ovarian Cancer, HGSOC)这一最常见的卵巢癌亚型中,PD-1抑制剂的表现却令人失望。临床数据显示,HGSOC患者对PD-1单药治疗的反应率仅为7.4%-11.5%,更令人担忧的是,高达16.7%的患者会出现超进展疾病(Hyper-Progression Disease, HPD),这种免疫治疗带来的副作用反而会加速疾病进展,导致患者预后更差。面对这一严峻挑战,华中科技大学同济医院的研究团队将目光投向了另一个重要的免疫检查点——TIM-3(T-cell immunoglobul
来源:Cell Death & Disease
时间:2025-11-30
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AMPK磷酸化WIP1促进DNA修复及肿瘤细胞放射抵抗的新机制
在我们的细胞中,DNA每时每刻都面临着来自内源(如活性氧ROS)和外源(如电离辐射)的威胁,维持其稳定性是生命健康的基础。一旦DNA发生损伤,特别是最严重的DNA双链断裂(DSB),细胞会迅速启动一套复杂的DNA损伤应答(DDR)机制进行修复。组蛋白H2AX在Ser139位点的磷酸化,形成γH2AX,是DSB发生的最早期标志事件之一,它像一面“旗帜”,招募大量修复蛋白到损伤位点,形成可见的核焦点(foci)。然而,当损伤修复完成后,这面“旗帜”必须被及时撤下(即去磷酸化),以恢复基因组稳态,为应对下一次损伤做好准备。究竟是谁负责撤下这面关键的“旗帜”?这个过程又是如何被精确调控的?这些问题的答
来源:Cell Death & Disease
时间:2025-11-30
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USP13调控Ran蛋白稳定性及铁死亡敏感性:弥漫大B细胞淋巴瘤治疗新靶点
弥漫大B细胞淋巴瘤(DLBCL)作为非霍奇金淋巴瘤中最具侵袭性的亚型之一,标准R-CHOP方案治疗后仍有约三分之一患者面临复发或耐药困境。这种治疗困境背后,与肿瘤细胞内异常激活的NF-κB和Notch信号通路密切相关。近年来,靶向蛋白质泛素化修饰已成为肿瘤治疗的新方向,而去泛素化酶(DUBs)如何调控DLBCL的恶性进展仍是一片待探索的领域。在这项发表于《Cell Death and Disease》的研究中,作者团队发现USP13在DLBCL组织及细胞系中异常高表达且与疾病分期正相关。通过LC-MS/MS蛋白质组学分析结合AlphaFold3结构预测,首次揭示Ran GTPase(Ran)是
来源:Cell Death & Disease
时间:2025-11-30
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TRIM63/IRF-8轴通过BRAF突变诱导的ERK磷酸化与泛素化降解促进黑色素瘤进展与免疫抑制
黑色素瘤作为最具侵袭性的皮肤癌,其临床治疗面临巨大挑战,尤其当肿瘤携带BRAF V600E这一常见突变时。尽管BRAF抑制剂和MEK抑制剂的应用为患者带来希望,但耐药性问题屡见不鲜。究其原因,BRAF突变会持续激活MAPK/ERK信号通路,促进肿瘤生长,然而这一过程下游的具体分子机制仍有许多未知。近年来,E3泛素连接酶TRIM63在肌肉疾病中的作用被广泛研究,但其在肿瘤中的功能却鲜为人知。有趣的是,生物信息学分析显示TRIM63在黑色素瘤中显著高表达,且与患者不良预后密切相关,这提示TRIM63可能在黑色素瘤进展中扮演着关键角色。为了揭示TRIM63在黑色素瘤中的作用机制,Fei Yi等研究人
来源:Cell Death & Disease
时间:2025-11-30
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蛋白去糖基化酶DJ-1通过调控Dusp1/P38MAPK通路抑制病毒性心肌炎心肌细胞凋亡的作用及机制研究
在心血管疾病研究领域,急性病毒性心肌炎(acute viral myocarditis, VMC)一直是一个严峻的临床挑战。这种以心肌炎症和损伤为特征的疾病,特别青睐婴幼儿和青少年群体,其中柯萨奇病毒B3(Coxsackievirus B3, CVB3)是最常见的元凶。尽管部分患者能够自发康复,但约20%的病例会进展为慢性阶段,最终导致扩张型心肌病和充血性心力衰竭,严重威胁患者生命。多年来,研究者们已经认识到心肌细胞凋亡在VMC发病过程中扮演着关键角色。早在1994年,Kawano等人就首次通过心肌活检报告了慢性心肌炎患者中存在多灶性心肌细胞凋亡。随后的研究进一步证实,CVB3感染的小鼠体内存
来源:Cell Death & Disease
时间:2025-11-30
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三倍体香附子染色体水平基因组组装揭示等位基因表达模式与除草剂抗性机制
在农业生产中,杂草竞争导致作物年平均减产超过20%,其中香附子(Cyperus rotundus)作为莎草科多年生草本植物,被列为全球最具入侵性和经济危害性的杂草物种之一。这种通过地下块茎快速繁殖的C4植物,凭借其强大的竞争能力对水稻、玉米、棉花等主要作物造成严重威胁。然而,与许多作物及其野生近缘种相比,杂草物种的基因组学研究明显滞后,尤其对于三倍体香附子而言,缺乏高质量基因组资源严重制约了对其适应性和除草剂抗性机制的深入探索。多倍化是植物基因组进化的重要驱动力,在杂草中尤为普遍。然而三倍体由于减数分裂不稳定性而较为罕见,其基因组特征和进化机制尚不明确。与此同时,除草剂过度使用导致抗性问题日益
来源:Plant Communications
时间:2025-11-30
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BAM1/2通过磷酸化ABCG16调控其稳定性及ABA外排活性以抑制拟南芥根生长的分子机制
植物是固着生物,必须依靠其卓越的适应性来应对不断变化的环境挑战。在这个过程中,植物激素脱落酸(ABA)扮演着核心角色,它如同一位指挥官,在干旱、盐碱等胁迫条件下协调植物的应激反应。ABA要发挥其功能,关键在于其在植物体内不同组织和细胞间的动态分布与精准定位,而这一过程依赖于细胞膜上的各种ABA转运蛋白。近年来,研究发现ATP结合盒(ABC)转运蛋白家族成员,特别是G亚族(ABCG)的多个蛋白,如ABCG25、ABCG40等,在ABA的转运中发挥着重要作用,从而调控气孔运动、种子萌发和干旱耐受性等多种生理过程。然而,科学家们对这些转运蛋白自身的活性是如何被精细调控的,尤其是翻译后修饰层面的调控机
来源:Plant Communications
时间:2025-11-30
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融合泛基因组、GWAS与可解释机器学习挖掘谷子性状相关结构变异的新策略
谷子(Setaria italica)作为古老的禾本科作物,因其抗旱性强、营养丰富,在干旱半干旱地区粮食安全中具有重要战略地位。随着基因组学技术的发展,研究者发现结构变异(Structural Variations, SVs)尤其是存在/缺失变异(Presence-Absence Variations, PAVs)在作物驯化和性状改良中发挥关键作用。然而,传统泛基因组分析因测序成本高昂难以大规模开展,而全基因组关联分析(Genome-Wide Association Study, GWAS)虽能高效定位性状关联区域,却难以区分连锁不平衡下的因果变异,且常遗漏PAVs等大效应变异。如何低成本、精
来源:Plant Communications
时间:2025-11-30
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无机配体封端CsPbBr3钙钛矿纳米片实现稳定深蓝光发射的合成与器件应用
在显示技术飞速发展的今天,蓝光材料始终是制约显示品质提升的瓶颈。虽然钙钛矿材料因其窄带宽和高光致发光量子产率(PLQY)而备受关注,但蓝光钙钛矿材料的开发进度远落后于绿光和红光材料。这主要是由于氯空位导致的中带隙陷阱,以及卤素离子迁移引发的相偏析问题,使得蓝光钙钛矿发光二极管(LED)在色纯度和稳定性方面面临严峻挑战。特别是在深蓝光领域(波长小于470 nm),现有技术难以满足Rec. 2020色域标准对蓝基色(467 nm)的要求。二维单卤素CsPbBr3纳米片(NPLs)因其量子限域效应而成为解决这一问题的理想候选材料。通过调节Cs/Pb比例,其发射峰可在432-497 nm范围内精确调控
来源:iScience
时间:2025-11-30
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NEXN通过靶向MYOCD调控Wnt/β-catenin信号通路影响肝细胞癌转移的机制研究
肝细胞癌是全球范围内最常见的肝脏恶性肿瘤,其发病率呈逐年上升趋势。据统计,到2050年全球新增病例预计将达到152万例。尽管手术切除和系统治疗取得了一定进展,但由于肿瘤的高度异质性和快速进展特性,肝细胞癌患者的五年生存率仍然徘徊在5%-30%之间。尤其值得关注的是,肿瘤转移是导致治疗失败和患者死亡的主要原因,而上皮-间质转化(EMT)在这一过程中发挥着关键作用。Wnt/β-catenin信号通路的异常激活与多种恶性肿瘤的发生发展密切相关。在肝细胞癌中,约30%的病例存在CTNNB1基因突变,8%存在Axin1/2基因突变,3%存在APC基因突变。当Wnt信号通路被激活时,β-catenin在细
来源:iScience
时间:2025-11-30
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MRPL37通过调控线粒体能量代谢促进肝细胞癌进展的机制研究
肝细胞癌是全球范围内发病率和死亡率最高的恶性肿瘤之一,尤其在中国,其发病形势更为严峻。据统计,肝细胞癌是中国第四大常见癌症和第二大癌症相关死亡原因,每年新增病例超过38万,死亡病例超过33万。尽管近年来手术、肝移植、靶向治疗和免疫治疗等临床治疗手段取得了长足进步,但由于早期诊断困难、治疗耐药性以及疾病复杂的生物学特性,总体治疗效果仍不理想,患者生存率仅约20%。因此,探索肝细胞癌发生发展的新分子机制,为开发新型靶向治疗策略提供理论依据,成为当前肝癌研究领域的迫切需求。能量代谢重编程是肿瘤细胞的重要特征之一,改变的代谢通路支持肿瘤的快速生长和存活。线粒体作为能量代谢的核心细胞器,在这一过程中发挥
来源:iScience
时间:2025-11-30
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月球土壤模拟物钻探扰动下力学特性变化的定量测量研究
随着各国深空探测计划的推进,月球样本获取成为揭示月球演化历史、资源分布和太阳系形成过程的关键途径。其中深层样本因其包含更完整的地质信息而显得尤为重要。然而,月球钻探面临着无冲洗介质、极低钻压、能量供应受限等苛刻条件,历史上阿波罗计划、月球号以及嫦娥系列任务均遭遇过钻具卡死、取样失败等事故。这些问题的根源在于月壤独特的力学特性——颗粒形态极不规则、孔隙率高,且对外界扰动极为敏感。传统研究将月壤特性视为恒定值,忽略了钻探过程可能引发的特性变化,导致理论计算与实测数据存在30%-85%的误差。为突破这一技术瓶颈,成都理工大学的研究团队在《iScience》发表论文,创新性地提出基于探针阻力测量的钻探
来源:iScience
时间:2025-11-30
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基于藻类胞外聚合物的纳米生物复合材料用于双酚A光降解:绿色合成与生物安全性评估
当我们每天使用塑料水瓶、食品容器时,可能很少会想到这些塑料制品中潜藏着一个隐形杀手——双酚A(Bisphenol A, BPA)。这种广泛应用于聚碳酸酯塑料和环氧树脂生产的化学物质,不仅会通过水解作用从塑料中渗出进入水体,更令人担忧的是,它具有类雌激素活性,高浓度暴露可能导致生殖问题、发育障碍甚至癌症。随着全球塑料需求激增,BPA年产量已突破千万吨级,而传统污水处理厂对BPA的去除效率波动巨大(1%-77%),这使其成为亟待解决的环境污染难题。现有降解技术面临诸多挑战:吸附法存在解吸导致二次污染的风险,化学氧化法成本高昂,而纳米材料在降解污染物时可能自身释放有毒金属离子。特别是纳米氧化铈(na
来源:iScience
时间:2025-11-30