人类CD4+T细胞通过类胰岛素生长因子家族成员2(IGFL2)调控类风湿关节炎外周免疫反应的新机制
在类风湿关节炎(RA)这场免疫系统内战中,科学家们发现了一群特殊的指挥官细胞——T外周辅助细胞(TPH)。这些驻扎在关节滑膜组织的CD4+T细胞会分泌一种神秘的分子信使——类胰岛素生长因子家族成员2(IGFL2),这种仅存在于灵长类的炎症因子就像免疫系统的加速踏板。通过单细胞测序技术,研究人员在血清阳性RA患者的滑膜组织中捕捉到IGFL2的特异性表达。这些全副武装的TPH细胞通过IGFL2施展双重魔法:一方面增强转化生长因子β(TGF-β)诱导的CXCL13分泌,像化学信号弹一样招募更多免疫细胞;另一方面激活核因子κB(NF-κB)信号通路,将单核细胞洗脑成具有破坏
在自旋电子器件研发领域,铁磁金属与有机分子的界面磁性调控一直存在关键科学难题。传统研究多聚焦静态磁化特性,但对界面处微观磁动力学过程的认识仍不清晰。特别是当钴(Co)等铁磁体与富勒烯(C60)、酞菁(MPc)等分子结合时,界面d-p轨道杂化会显著改变磁性,但具体机制尚未阐明。为破解这一难题,研究人员采用超快时间分辨磁光克尔效应(TR-MOKE)技术,对四种不同几何结构的钴/分子异质结(包括球形C60、平面型铜酞菁CuPc/钴酞菁CoPc、不对称三(8-羟基喹啉)镓Gaq3)开展系统研究。通过飞秒激光激发相干自旋波,结合变温(50-300K)变磁场(0-2T)测量,首次揭示了界面处存在独特的磁性
Ni3Ge中能量过滤诱导的超高热电功率因子:一种新型金属热电材料设计策略
热电材料能将废热转化为电能,在能源回收和固态制冷领域具备极其重大应用价值。然而传统热电材料面临鱼与熊掌不可兼得的困境:高电导率(σ)往往伴随低塞贝克系数(S),而提高S又会导致σ下降,使得功率因子(PF=S2σ)难以突破10 mW m-1 K-2。更棘手的是,当前高性能热电材料多为结构较为复杂的窄带隙半导体,存在机械性能和耐热性差的问题,严重制约实际应用。为突破这一瓶颈,研究人员在《SCIENCE ADVANCES》发表的研究中,另辟蹊径地探索金属体系中的热电增强机制。通过多步骤DFT筛选方法,发现L12有序结构的Ni3Ge等二元化合物具有独特的电子结构特征:费米面附近同时存在局域化的平带(FB
5-HT1A受体G蛋白亚型选择性激活的结构基础及其在精神疾病治疗中的意义
研究背景与意义血清素受体5-HT1A是治疗焦虑、抑郁和精神分裂症的关键靶点,但其通过抑制性G蛋白(Gi/o/z)介导的复杂信号网络仍未被完全解析。现有药物如丁螺环酮(buspirone)虽能广泛激活所有G蛋白亚型,但临床疗效有限;而抗精神病药阿塞那平表现出对Goa亚型的独特选择性激活特性,这种差异性激活的分子机制长期困扰着研究者。理解这种选择性不仅关乎精神疾病的精准治疗,还可能解释为何某些药物(如致幻剂LSD)通过同一受体产生迥异的生理效应。研究方法与技术来自美国的研究团队结合生物发光共振能量转移(BRET)信号检测、冷冻电镜(cryo-EM)结构解析(分辨率2.7-3.0 Å)和结构导向的突
eIF2A通过非翻译依赖性机制调控细胞迁移:中心体动态与肿瘤转移的新机制
在癌症研究中,肿瘤细胞的迁移能力是决定转移潜能的重要的条件,而这一过程常伴随蛋白质翻译的重编程。传统观点认为,线A)通过识别近同义起始密码子驱动应激条件下的非经典翻译,促进肿瘤发生。然而,其在翻译之外的生物学功能长期未被探索。黑色素瘤作为侵袭性极强的癌症类型,其转移机制中是不是真的存在eIF2A的非经典作用,成为亟待解答的问题。西班牙国家癌症研究中心(Spanish National Cancer Research Center, CNIO)的研究团队在《SCIENCE ADVANCES》发表的研究中,利用黑色素瘤细胞模型(Mel-ST及其H-RasG12V转化的转移亚型M
研究背景细胞内膜运输是生命活动的核心过程之一,其中回收内体将生物分子从内体运回质膜的机制长期未明。这一过程的缺陷与糖尿病、癌症和智力障碍等多种疾病紧密关联。在模式生物秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)中,两性蛋白AMPH-1是形成运输载体的关键因子,但其作用机制尚未阐明。此前研究之后发现纯化的AMPH-1能在体外诱导脂质体形成管状和囊泡结构,且该过程受鸟苷酸调控,但GTP结合与水解如何精确控制这一过程仍是未解之谜。研究机构与方法研究人员通过多学科技术方法揭示了AMPH-1的工作机制。主要是采用动态光散射(DLS)分析寡聚体形成,荧光共振能量转移(FRET)监测H0螺旋构象变
dMMR/MSI非转移性结肠癌新辅助免疫治疗的真实世界研究:AGEO多中心回顾性分析
在结直肠癌治疗领域,错配修复缺陷(dMMR)/微卫星不稳定(MSI)亚型因其独特的免疫原性成为研究热点。尽管免疫检查点抑制剂(ICIs)在转移性患者中展现出革命性疗效,但新辅助治疗领域仍存在核心问题:既往临床试验纳入的多为年轻、体能状态良好的患者,其高达68%的病理完全缓解(pCR)率能否在真实世界中复现?不同ICI方案(单药vs双药)的优劣如何权衡?这样一些问题的答案将直接影响临床决策。巴黎西岱大学(Université Paris Cité)消化肿瘤科团队联合法国AGEO协作组,开展了一项跨越6个医疗中心、纳入32例患者的回顾性研究。论文发表于《ESMO Open》的研究揭示:在包含50%高龄
肺纤维化是一种致命的慢性肺部疾病,其特征是肺部组织逐渐被瘢痕组织取代,导致呼吸功能不可逆地丧失。尽管现有药物可以减缓疾病进展,但没办法阻止或逆转这一过程。长期以来,(肌)成纤维细胞被认为是肺纤维化中过度产生细胞外基质(ECM)的主要细胞类型。然而,近年研究之后发现,远端肺上皮损伤和肺泡II型上皮细胞(AT2)的异常重编程可能在病理过程中扮演更关键的角色。在这一研究背景下,来自瑞典隆德大学(Lund University)和德国亥姆霍兹慕尼黑研究中心(Helmholtz Zentrum München)的研究团队发现,纤维化的AT2细胞通过转录共激活因子YAP调控ECM的产生和交联。YAP通过增加赖氨
在真核细胞中,约四分之一的基因编码膜蛋白,这些蛋白质负责物质运输和信息传递等关键生命活动。然而,膜蛋白的结构形成过程极易出错——特别是含有非理想跨膜结构域(TMD)的蛋白质,如长度不匹配或暴露极性残基的TMD,这些特征虽然对功能至关重要,却会破坏其在膜中的稳定性。内质网膜蛋白复合体(EMC)此前已被确认为跨膜结构域插入酶(insertase),但其复杂的十亚基结构暗示着更多未知功能。慢慢的变多的证据说明,EMC可能还扮演着分子伴侣的角色,协助膜蛋白正确折叠和组装,但这一功能的分子机制一直未被阐明。德国慕尼黑工业大学(Technische Universität München)的Matthias
在人类文明发展史上,马匹的驯化彻底改变了战争、交通和农业生产的模式。然而,现代家马(DOM2谱系)的单一性掩盖了曾经遍布欧亚大陆的野生马群多样性。伊比利亚半岛(今西班牙和葡萄牙地区)作为古代优质马匹的著名产地,其马群演化历史长期存在两大谜团:一是当地特有的IBE野生谱系何时灭绝?二是驰名古典时代的伊比利亚马究竟有何种遗传优势?法国图卢兹大学人类生物学与基因组学研究中心(Centre dAnthropobiologie et de Genomique de Toulouse)的Jaime Lira Garrido团队联合国际研究小组,通过对87例距今26,800年至现代的马匹样本做全基因组测
立克次体病是由蜱虫传播的致命性感染,其中落基山斑点热(RMSF)死亡率高达20-50%。尽管这类疾病威胁日益严重,但近80年来始终缺乏FDA批准的有效疫苗。传统灭活疫苗仅提供部分保护,而亚单位疫苗的研发又受限于对抗体保护机制的认识不足。更棘手的是,立克次体作为专性胞内病原体,其免疫保护需要同时调动体液免疫和细胞免疫,这使得疫苗设计面临双重挑战。美国德克萨斯大学医学分部(University of Texas Medical Branch)的研究团队在《npj Vaccines》发表的研究取得突破性进展。该团队利用前期开发的减毒立克次体株R. parkeri 3A2(通过破坏噬菌体整合酶基因获得
染色体作为遗传物质的核心载体,其结构演变规律一直是进化基因组学研究的焦点。通过重建祖先核型(Ancestral Cell Karyotypes, ACKs)和染色体进化轨迹(Chromosome Evolutionary Trajectories, CETs),科学家们得以揭示植物基因组在亿万年演化过程中经历的结构重塑奥秘。研究团队创新性地开发了全基因组加倍(Whole-Genome Duplication, WGD)整合分析工具包,该工具采用独特的端粒中心模型(telomere-centric model),通过系统比较不同植物基因组内及基因组间的基因共线性(gene collinearit
亮点• SHCPs明显提升LAB在肠上皮细胞的粘附能力• 组合疗法使促炎细胞因子(IL-6/IL-1β/TNF-α/PGE2)降低40-60%• 双重调控紧密连接蛋白:ZO-1/Occludin上调200%,Claudin-2下调65%• 斑马鱼模型显示肠道长度恢复至正常水平85%结构表征傅里叶红外光谱(FTIR)证实SHCPs具有典型硫酸酯基团特征峰(1250cm-1),扫描电镜(SEM)显示其呈现多孔网状结构,这种独特形貌可能增强与LAB的物理互作。分子量分布检测揭示其含高活性组分(300-500kDa),与我们前期研究报道的硫酸化岩藻聚糖结构特征相符。体外机制Caco-2细胞实验表明:炎
在生物能源领域,木质纤维素生物质的高效利用一直面临重大挑战。玉米秸秆等农业废弃物作为重要的生物燃料原料,其复杂的解剖结构——包含茎秆、叶鞘、叶片和穗轴等不同组分,导致材料属性存在非常明显差异。这些差异不仅影响后续转化效率,还会加速设备磨损、造成进料堵塞等问题。更棘手的是,现有预处理设备大多并非专为生物质设计,操作参数与分离效果的关系尚不明确,严重制约着生物燃料产业化进程。美国爱达荷国家实验室(Idaho National Laboratory)能源与环境科技部门的研究团队在《Biomass and Bioenergy》发表的最新研究中,构建了一套包含打捆机、圆盘筛和气流分级器的集成预处理系统。他们
畜牧业是全球食品系统中环境影响最严重的行业之一,欧盟每年产生约14亿吨畜禽粪便,其中75%来自牛群。不当的粪便管理会导致严重的环境污染,而热解技术可将粪便转化为生物炭、生物油和合成气等有价值产品。然而,传统有机与常规养殖系统产生的粪便在成分上存在非常明显差异,但目前缺乏对这两类粪便热解特性的系统比较研究。意大利图西亚大学(University of Tuscia)DEIM系的研究人员开展了这项创新研究,论文发表在《Biomass and Bioenergy》。研究团队采集了意大利典型有机和常规奶牛场的粪便样本,通过热重分析仪在10-40°C/min升温速率下进行热解实验,结合Starink等动力学
生物相容性液体灌注钛表面在流动腔和3D植入体-组织-生物膜体外模型中对口腔生物膜粘附的抑制作用
牙科种植体在恢复牙齿功能方面发挥着及其重要的作用,但它们的表面容易受到口腔细菌的定植,进而引发难以治疗的种植体周围感染。据统计,德国每年植入的130万颗牙科种植体中,超过25%在五年内会发生感染。这样的一个问题的核心在于种植体基台——它必须穿过牙龈组织,长期暴露在包含数百种细菌的口腔环境中。这些微生物会形成结构较为复杂的生物膜,对抗菌物质产生耐受性,并引发持续的炎症反应,最终可能会引起种植体脱落。面对这一临床挑战,汉诺威医学院(Department of Prosthetic Dentistry and Biomedical Materials Science, Hannover Medical School,
单细胞RNA测序解析抗小鼠TCR单克隆抗体的基因组特异性及其在TRV亚家族反应模式中的新发现
这项突破性研究揭示了抗小鼠T细胞受体(TCR)单克隆抗体(mAbs)的基因组特异性奥秘。科研人员采用单细胞RNA测序(scRNA-seq)技术,对经22种抗可变区(V区)抗体分选的C57BL/6小鼠T细胞进行深度分析。研究之后发现一个有趣现象:使用特定TCRβ可变区(TRBV)基因段的细胞会高表达ERV1家族的长末端重复序列RLTR6Mm,这段序列精确定位于Gm20400基因座。更引人注目的是,这些TRBV基因段都密集分布在TRBV23到TRBV30之间66 kb的基因组热点区域内。该研究不仅建立了抗TCR抗体与TRV基因的精确对应关系,还发现了逆转录病毒元件与TCR基因使用的潜在调控关联。这
TGF-β与IL-12反向调控CD103+ CD8肿瘤驻留记忆T细胞形成以影响癌症疫苗疗效的机制研究
在癌症免疫治疗领域,如何增强T细胞对肿瘤的持久杀伤力一直是核心难题。尽管PD-1/PD-L1抑制剂等免疫检查点阻断疗法取得突破,但多数患者仍面临治疗抵抗。近年研究之后发现,肿瘤组织中存在一类特殊的CD8+ T细胞亚群——组织驻留记忆T细胞(TRM),它们高表达CD103(αE整合素)或CD49a(VLA-1),能长期驻留肿瘤部位发挥监视作用。临床多个方面数据显示,CD103+ CD8 TRM的浸润与患者预后改善显著相关,但其分化调控机制尚不明确。法国巴黎萨克雷大学(Université Paris-Saclay)Gustave Roussy研究所的Stéphanie Corgnac和Fathia Mami
胰腺导管腺癌(PDAC)被称为癌中之王,其五年生存率长期徘徊在12%左右,在实体瘤中预后最差。这种严峻现状背后,是PDAC分子机制的复杂性和治疗靶点的稀缺性——尽管KRAS、TP53等驱动基因突变已被充分认识,但仅有约20%患者存在NRG1融合、BRCA突变等可干预靶点。更棘手的是,PDAC患者往往确诊时已发生转移,肿瘤异质性强,常规活检难以捕捉关键分子特征。这种诊断晚、靶点少、异质高的三重困境,使得PDAC精准医疗发展严重滞后。加拿大不列颠哥伦比亚省癌症中心(BC Cancer)的研究团队在《iScience》发表了一项突破性研究。他们采用多组学整合策略,对69例转移性PDAC患者活