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吉林大学发表最新Science论文
生物世界· 2025-12-20 10:00
编辑丨王多鱼 排版丨水成文 牛 在东亚的农牧社会中长期以来一直扮演着核心角色。其他地区的基因组研究揭示了一段复杂的进化史,其中涉及了多次扩散事件和广泛的基因混合。 普通牛 ( Taurine cattle ) 最初约在距今 10000 年前从近东的原牛驯化而来,随后扩散到欧洲和非洲。在这些地方,它们与当地野生原牛的基因渗入留下了持久的遗 传印记。在南亚,驯化的 瘤牛 ( Indicine cattle ) 首次出现于约距今 8000 年前。它们后来的扩散在西亚、中亚、东亚以及非洲带来了广泛的普通牛-瘤牛杂交 混合。 尽管动物考古学和考古遗传学研究已证实它们在约 5000 年前就已存在,但由于古基因组数据有限,早期 东亚家牛 的起源与扩散过程仍不明确。此外,现已灭绝 的原牛以及如瘤牛、牦牛和大额牛等驯养牛种的存在,表明东亚地区牛的进化历史复杂,但相关探索仍不充分。 2025 年 12 月 18 日, 吉林大学 蔡大伟 教授团队联合、韩国首尔大学 Choongwon Jeong 教授团队,在国际顶尖学术期刊 Science 上 发表了 题 为: Ancient genomes illuminate the ori ...
南京农业大学发表最新Nature子刊论文
生物世界· 2025-12-20 08:00
研究背景与问题 - 细菌性脑膜炎由细菌侵入蛛网膜下腔引起,死亡率和发病率高,常伴严重神经系统后遗症[2] - 北美和欧洲养猪业正经历由马链球菌兽疫亚种引起脑膜炎的大流行,该病原体也与全球多起人类致命性脑膜炎病例有关[2] - 高毒力兽疫链球菌在脑脊液中显著增殖的潜在机制在很大程度上尚不明确[7] 研究核心发现 - 南京农业大学马喆教授团队在《Nature Microbiology》发表研究,揭示了兽疫链球菌在脑脊液中的代谢适应机制[2][3] - 研究使用基因条形码标记的兽疫链球菌发现,小鼠全身感染后仅有约1至10个克隆侵入脑膜,随后增殖约10^7倍[7] - 研究确定负责摄取葡萄糖的甘露糖磷酸转移酶系统对于兽疫链球菌在脑脊液中的增殖必不可少[7] - 该系统的启动子赋予其组成型转录,使细菌能在低葡萄糖浓度下获取葡萄糖,限制严紧反应激活,从而在脑脊液中成功复制[7] 研究意义与应用 - 该研究揭示了兽疫链球菌通过重塑PTS man代谢控制以适应并在脑脊液中增殖的机制[8] - 研究结果为预防和治疗脑膜炎型猪链球菌病提供了新的理论基础和潜在的疫苗及药物开发靶点[4]
乔治·丘奇最新论文:定向进化出更精准、高效的碱基编辑器
生物世界· 2025-12-20 08:00
碱基编辑器技术背景与挑战 - 碱基编辑器是一种新一代基因编辑技术,可在不造成DNA双链断裂的情况下实现单个碱基的精准转换,理论上可纠正大多数已知的人类致病性单碱基突变,在治疗遗传疾病方面潜力巨大[1] - 该技术存在“旁观者编辑”问题,即脱氨酶在作用时可能修改编辑窗口内的非目标碱基,这引发了对其临床应用可行性和安全性的深刻担忧[1] - 此前减少旁观者编辑的策略(如理性设计脱氨酶、改进向导RNA)往往以牺牲编辑效率为代价,且效果高度依赖于序列上下文[1] 哈佛大学团队的研究方法与核心策略 - 哈佛大学乔治·丘奇团队于2025年12月19日在《Nature Biotechnology》发表研究,提出一种多管齐下的方法,通过优化gRNA和脱氨酶来最小化旁观者编辑,同时不牺牲编辑效率[1][2] - 该研究建立了一个可扩展的碱基编辑器精准工程框架,整合了三种互补技术:工程改造gRNA、利用噬菌体辅助非连续进化技术选择性进化编辑器、借助蛋白质语言模型理性设计脱氨酶[5] 具体技术实现与实验成果 - 研究团队设计并测试了一个包含约60000种不同3‘端延伸的sgRNA库(锚定向导RNA,agRNA),以提高腺嘌呤碱基编辑器的精度[6] - 利用噬菌体辅助非连续进化系统,将碱基编辑活性与噬菌体复制能力关联,创造双重选择压力,成功进化出编辑窗口更窄的变体[6] - 进化得到的V28C变体在目标位点的编辑效率显著提高,同时旁观者编辑显著减少,对约12000个致病突变的编辑模式分析表明,其精度约为ABE8e的两到三倍,效率提高了约20%[6] - 利用蛋白质语言模型预测了21个可能有益的突变,其中M151E突变在实验验证中显著缩小了编辑窗口,同时提高了目标位点的编辑效率[7] - 在临床相关场景测试中,V28C变体对心血管疾病靶点PCSK9和早发性帕金森病相关突变SNCA E46K实现了高效且高精度编辑[7] 研究意义与行业影响 - 该工作通过整合gRNA工程、定向进化和机器学习,提供了一种系统策略,能够在不降低编辑效率的情况下提高碱基编辑的精度[9] - 这些进展为更安全、更有效的碱基编辑治疗应用开辟了道路[9]
黑米还能抗衰老?张启发/鲁友明团队Nature Aging论文,揭示黑米抑制阿尔茨海默病病理的作用机制
生物世界· 2025-12-20 03:21
撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 阿尔茨海默病 (AD) 是最常见的神经退行性疾病,其病理特征是大脑中细胞外的 β- 淀粉样蛋白 (Aβ) 斑块的积累以及细胞内的磷酸化 tau 蛋白缠结的形成, 同时伴有突触功能障碍和神经炎症。临床上,阿尔茨海默病最重要的表现是进行性认知能力下降。尽管在阿尔茨海默病的早期诊断和治疗方面付出了巨大努力, 但目前临床上可用的疾病修正疗法 仍寥寥无几。 目前,人们已认识到 慢性神经炎症 是阿尔茨海默病的一个主要组成部分,在 β-淀粉样蛋白斑块周围经常能观察到活化的小胶质细胞和星形胶质细胞。最近,调 控这些神经炎症通路被认为是一种很有前景的阿尔茨海默病治疗策略。 在能够调节神经炎症的因素中, 饮食 是一种易于实施的干预手段。例如, 黑米饮食 ( black rice diet,BRD ) 富含 不饱和游离脂肪酸 ,被认为能对抗衰老过 程中的神经退行。同样,从鱼类和植物中增加 ω-3 脂肪酸和类胡萝卜素的摄入量与改善大脑功能和延缓认知能力下降有关。还有研究证据显示,来自鱼油和黑米 饮食的不饱和脂肪酸能够协同作用,并且呈剂量依赖性地增强认知健康老年人的工作记忆,似乎还能降低患阿尔茨 ...
Cell子刊:阿尔茨海默病的可成药新靶点——oxMIF
生物世界· 2025-12-20 03:21
撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 大量流行病学证据表明, 外部风险因素 (例如 肥胖、糖尿病、创伤、慢性感染、炎症或免疫激活 ) 对 散发性神经退行性疾病 的发生发挥着关键作用,但这些 因素如何传递到神经退行性疾病中那些特征明确的神经病理学或关键的细胞和分子特征的确切分子机制,目前仍不清楚。 我们已知,上述外部风险因素不会直接导致神经退行性疾病,但长期接触嗜神经病毒与某些疾病的发生有关,例如 流感病毒 与 帕金森病 , 疱疹病毒 与包括 阿 尔茨海默病 在内的痴呆症等。因此,研究人员推测,可能是病毒与关键宿主细胞因子之间的分子相互作用,或者病毒通过免疫激活或其引发的细胞反应,间接影 响了神经退行性疾病。 2025 年 12 月 18 日,德国 杜塞尔多夫大学的研究人员在 Cell 子刊 Cell Reports Medicine 上发表了题为: Oxidized MIF is an Alzheimer's disease drug target relaying external risk factors to tau pathology 的研究论文。 该研究表明, 氧化型巨噬细胞移动抑制因子 (oxM ...
南方科技大学×宁波东方理工大学最新Science论文:揭开海鲜带来的意外健康风险
生物世界· 2025-12-20 03:21
撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 如今,我们生活在一个不同程度上充斥着能在环境中存留数十年的化学物质的世界里,众所周知,其中许多化学物质会对健康构成风险, 全 氟和多氟烷基物质 (PFAS) 尤其值得关注,这是一类 人工合成的有机化合物, 广泛应用于工业和消费品中, 因碳-氟键的高稳定性被称 为" 永久性化学物质 ",具有环境持久性和潜在健康风险。 全球食品贸易的扩张丰富了世界各地的饮食,但也加剧了人们对污染物传播的担忧。PFAS 可在环境中存留数十年,但其通过食品贸易带来 的风险,目前仍不明确。 2025 年 12 月 18 日, 宁波东方理工大学副校长 郑春苗 教授、 福州大学 吴明红 院士、南方科技大学 裘文慧 副教授、 北京航空航天大 学 董兆敏 教授等, 在国际顶尖学术期刊 Science 上发表了题为 : Risks of per- and polyfluoroalkyl substance exposure through marine fish consumption (通过实用海洋鱼类带来的 PFAS 暴露风险) 的研究论文。 这项研究揭示, 全氟和多氟烷基物质 (PFAS) 正通过 ...
广西大学最新研究登上Cell头条
生物世界· 2025-12-19 09:00
研究核心发现 - 研究核心观点为红树林植物通过趋同进化,形成了更小的叶片表皮铺细胞和更厚的细胞壁,以适应高盐、淹水等海岸极端环境,这种适应机制主要基于生物力学完整性而非气体交换能力[4][7][8] - 该研究于2025年12月8日发表在Cell Press旗下期刊Current Biology上,由广西大学蒋国凤教授和纽约大学Adam Roddy教授共同领导[3] 红树林的进化与适应机制 - 红树林是一个集合名词,指在热带、亚热带海岸潮间带由不同科植物趋同进化形成的木本植物群落及生态系统[4] - 红树林在约20个植物科中至少独立演化出27次,以适应高盐度、淹水、强光和强风的海岸环境[4] - 为耐受海水低渗透势,红树林需要高膨压来平衡,这对细胞产生了力学需求[4] 具体的细胞性状变化 - 通过对17个植物科中34种红树植物及33种近缘内陆类群的分析发现,与内陆亲缘植物相比,红树林具有异常细小的叶片表皮铺细胞和更厚的细胞壁[4] - 这些特征共同赋予了红树林更强的机械强度和低渗透势耐受能力[4] - 红树林并未通过形成更小、更密集的气孔来提高光合作用速率,表明自然选择主要作用于生物力学完整性[4] 进化意义与潜在应用 - 系统发育比较分析表明,在从内陆到海岸生境的多次独立过渡中,细胞性状发生了重复的趋同进化,这些解剖结构变化构成了一种简单有效的盐胁迫适应机制[5] - 红树林打破了陆生植物中常见的表皮铺细胞与气孔大小的异速缩放关系,表明高盐生境中的强选择压力能够超越基因组大小介导的缩放规律[4] - 研究结果强调了生物力学在驱动细胞性状趋同进化中的作用,并表明调控细胞大小和细胞壁特性可能是设计耐盐工程植物的可行策略[8]
Science发布2025十大科学突破,中国占据半壁江山——可再生能源、龙人头骨、异种器官移植、耐高温水稻
生物世界· 2025-12-19 04:08
编辑丨王多鱼 排版丨水成文 每年,《 科学 》 (Science) 杂志都会评选出 年度十大科学突破 ,包括一项 科学突破冠军奖 以及九项 科学突破入围奖 。它们代表了一年中最重大的科学发 现、科学进展和趋势。 撰文丨王聪 2025 年 12 月 18 日, Science 揭晓了 2025 年度的十大科学突破榜单 。其中有 4 项科学突破来自中国—— 可再生能源的迅猛发展 、 揭开 " 龙人"头骨之谜 、 异种器官移植 、 耐高温水稻 。尤其是中国在可再生能源领域的贡献,成为 2025 年度十大科学突破之首。 中国推动可再生能源迅猛发展 自 工业革命 以来,人类社会一直依靠着数亿年前植物捕获并储存在化石燃料中的"古老的太阳能",通过挖掘和钻探从地下获取这些能源。但今年,势头明显转向 了"今天的太阳能"。 可再生能源 ,其中大部分来自阳光本身或由太阳驱动的风能,在多个方面超越了传统能源。 如今,中国繁忙港口的集装箱里装满了新商品:电动汽车、太阳能电池板、风力涡轮机叶片。在打造自身绿色能源体系的过程中,中国还催生了一个价值近 1800 亿美元的出口产业,让世界其他大部分地区都能用上低成本的可再生能源。 值得一提 ...
华中农业大学李一博团队Cell论文,入选2025 Science十大科学突破
生物世界· 2025-12-19 04:08
文章核心观点 - 华中农业大学研究团队在《Cell》期刊发表论文,发现水稻中一种名为QT12的天然基因开关系统,该系统能赋予水稻田间热耐受性,从而在高温环境下协同提升稻米品质和产量 [1][2][7] 研究核心发现 - 鉴定出一个主效基因位点QT12,其通过过度激活未折叠蛋白反应破坏胚乳储存物质稳态,从而负向调控稻米品质的田间热耐受性 [3] - QT12的天然变异与NF-Y复合体形成天然基因开关系统,高温会削弱NF-YB9/NF-YC10与NF-YA8的相互作用,从而解除对QT12的抑制,导致品质下降 [4] - QT12的低表达能赋予水稻更优的品质,并在大规模高温试验中使优质水稻产量提高了1.31-1.93倍 [4] - 研究从NF-Ys-QT12中鉴定出两个性状调控单倍型,可用于区分不同水稻亚种的耐热性 [4] 研究意义与应用 - 该研究为水稻田间耐热性提供了机制上的见解 [7] - 研究提供了一个概念验证的育种策略,旨在打破逆境生长与产量、质量之间的权衡 [7]
一作亲授:上海一妇婴水凝胶-干细胞/药物联合策略的顶刊研究拆解
生物世界· 2025-12-19 04:08
在妇产科领域, 宫腔粘连 (IUA) 作为子宫内膜损伤后的常见并发症,传统治疗手段难以实现子宫内膜的结构与功能同步修复,而 水凝胶 作为兼具生物相容性与靶向递送能力 的新型载体,为IUA治疗提供了突破性方向。 课程信息 课程主题: 水凝胶在宫腔粘连治疗的研究 赛业云课堂有幸邀请到上述研究的 第一作者 ——上海市第一妇婴保健院 张东海 博士 , 于12月23日(周二)晚7点做客直播间,为大家带来「 水凝胶在宫腔粘连治疗 的研究 」线上讲座。届时将 深度拆解两篇高分论文的研究设计、关键数据与创新逻辑,学习如何从临床痛点出发,设计兼具科学性与实用性的水凝胶治疗方案、细胞/ 药物负载策略到机制验证的完整科研逻辑,为水凝胶、干细胞相关领域研究提供可借鉴的创新路径 。 欢迎感兴趣的老师扫码报名,与顶刊一作在线交流互动,成功提交报名还可抽取「 赛业生物2026主题台历 和 疯狂动物城主题马克杯 」等好礼! 课程时间: 2025年12月23日(周二)19:00-20:00 分享要点: 讲师介绍 张东海 博士 上海市第一妇婴保健院 同济大学附属妇产科医院 (上海市第一妇婴保健院) 周倩 教授 聚焦 IUA 这一临床难题,在 A ...