研究背景与核心发现 - 脂肪组织由脂肪细胞、脂肪干细胞和驻留免疫细胞组成，巨噬细胞是其中数量最多的免疫细胞之一，具有维持组织功能和引发炎症的双重作用[2] - 研究发现了定位于独特组织微环境的隔膜巨噬细胞（sATM），揭示了其通过调控脂肪干细胞命运在肥胖易感性中发挥关键作用[3] - 该发现拓展了对巨噬细胞异质性和空间特异性的认知，为代谢性疾病防治提供了潜在新策略[3] 研究方法与机制 - 通过小鼠和人类的空间、转录组学和功能分析，探索特定巨噬细胞亚群定位及其与祖细胞的相互作用[5] - 在白色脂肪组织中定义了三种不同的脂肪组织巨噬细胞：pATM、cATM和sATM[5] - sATM以CD209b+LYVE1+为特征，特异性定位于白色脂肪组织小叶隔膜，源自胚胎发育且寿命长，与CD26+脂肪干细胞紧密相邻[5] - sATM通过TGFβ1指导CD26+ASC向白色脂肪细胞定向分化，删除sATM或敲除TGFβ1会使ASC命运转向产热脂肪细胞[5] 应用前景与治疗策略 - 靶向sATM-TGFβ1-ASC信号轴的治疗策略可能促进白色脂肪组织米色化[7] - 该策略可对抗肥胖和胰岛素抵抗，且不会引发炎症[7] - 研究为代谢性疾病防治提供了新的潜在治疗靶点[3][7]

超加工食品对男性健康影响的研究发现 - 超加工食品消费量在全球范围内显著上升 其定义为经过工业加工且由高度转化、衍生或合成成分组成的食品 含有与不良代谢健康相关的宏量营养素和微量营养素 包括饱和脂肪、精制碳水化合物和高能量配方[2] - 超加工食品可能含有增塑剂等污染物 如邻苯二甲酸酯 这些污染物可能在加工或包装过程中渗入 食用后尿液中的邻苯二甲酸酯水平会升高 可能通过干扰内分泌激素而损害代谢和生殖功能[2] 研究背景与现状 - 自20世纪70年代以来全球男性精子数量减少了约60% 精液质量下降的疑似因素包括体重增加趋势、饱和脂肪和反式脂肪摄入量增加以及工业源头的内分泌干扰化学物质暴露[6] - 超加工食品消费量增加与男性精液质量下降同步发生 但此前尚不清楚其是否在生育趋势恶化中发挥直接作用[6] - 此前很少有随机对照研究考察超加工食品对人类健康的影响 且未说明负面影响是仅因能量摄入增加还是与超加工食品固有有害特性共同作用所致[6] 研究设计与方法 - 哥本哈根大学研究团队于2025年8月28日在Cell Metabolism发表研究 采用严格控制的2×2交叉设计营养试验[3][6] - 研究测试超加工食品是否损害生殖和代谢健康 以及热量摄入过多是否会进一步加重这种损害[6] 核心研究发现 - 超加工饮食导致体重增加及低密度脂蛋白与高密度脂蛋白比值(LDL:HDL)升高 此现象与热量负荷无关[7] - 参与能量代谢和精子生成的多种激素水平受影响 包括GDF15和促卵泡激素(FSH)水平降低[7][8] - 精子质量呈现下降趋势 表现为总活力减少[7] - 超加工饮食后血浆中锂水平下降(与情绪障碍、认知衰退及阿尔茨海默病相关) 血清中邻苯二甲酸酯类物质cxMINP水平呈升高趋势[7][8] - 研究证实无论热量是否过量 超加工食品摄入均对心血管代谢与生殖健康产生危害[4][10]

撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 中枢神经系统 （CNS） 的创伤性损伤，包括 创伤性脑损伤 （TBI） 和 脊髓损伤 （SCI） ，常常导致所有年龄段的人出现长期残疾。中枢神经系统损伤的病理过 程复杂，包括原发性损伤和继发性损伤。原发性损伤会导致即时的机械性破坏和局部组织损伤，从而引发一系列分子和生化事件，最终导致继发性损伤。通常情 况下，免疫细胞 （例如小胶质细胞） 会因潜在细胞毒性分子 （例如活性氧） 的释放而被激活。这种广为人知的第二信使通过正反馈加剧神经炎症，最终导致神 经元丢失和神经功能障碍。 2025 年 8 月 28 日， 中国科学院过程工程研究所 马光辉 院士/ 魏炜 研究员团队联合深圳市儿童医院/深圳大学第一附属医院 谭回 研究员、 深圳大学第一附属 医院 李维平 教授，在 Cell 子刊 Cell Reports Medicine 上发表了题为： Selenized neural stem cell-derived exosomes: A neotype therapeutic agent for traumatic injuries of the central nervous ...

技术突破 - 开发名为BindCraft的开源自动化蛋白质从头设计平台 实现功能性结合蛋白的一次性计算设计 无需实验优化或高通量筛选 [2][3] - 通过逆向改造AlphaFold2模型 利用反向传播算法从目标蛋白结构直接生成匹配的全新结合蛋白 颠覆传统耗时数月且成功率不足1%的方法 [2][5] - 采用动态建模同步优化靶点与结合蛋白结构 智能进化迭代优化表面氨基酸 双重过滤机制确保设计可靠性 [5] 性能表现 - 设计成功率高达10%-100% 平均达46.3% 结合强度达纳摩尔级 相当于抗体药物水平 [2][3][5] - 成功靶向细胞表面受体(PD-1/PD-L1/IFNAR2/CD45) 常见过敏原(Bet v1/Der f7/Derf 21) 从头设计蛋白质及多结构域核酸酶(CRISPR-Cas9) [3][7] 应用验证 - 设计桦树花粉过敏原Bet v1结合蛋白 患者血清测试显示阻断50%过敏抗体结合 [7] - 针对尘螨过敏原Der f7和Derf 21设计的结合蛋白 晶体结构证实与设计模型误差仅0.3纳米 [7] - 设计Cas9抑制蛋白精准结合REC1核酸结合域 显著降低HEK293细胞基因编辑活性 [8] - 中和产气荚膜梭菌穿孔毒素CpE 完全消除毒素导致的细胞死亡 效果等同天然抑制剂 [8] - 设计靶向HER2和PD-L1的微型结合蛋白整合至AAV衣壳 实现特异性靶向癌细胞 [8] 行业影响 - 实现"one design-one binder"方法突破 在治疗学 诊断学和生物技术领域具有巨大潜力 [3][9] - 开源技术使普通实验室可设计定制蛋白质 有望重塑药物开发 疾病诊断和治疗领域未来 [9]

研究突破 - 提出基于空化效应的高效发射机制 通过精确控制气泡溃灭过程将破坏性空化现象转化为可控动力源 实现微小型器件高速跳跃和游泳[2][3] - 利用聚焦近红外加热、超声波或电火花远程启动空化气泡 通过抑制气泡释放直至稳定性极限 积累能量并驱动剧烈破裂[2] - 该机制适用于多种材料、液体和操作环境 具有高度普适性[2][8] 性能指标 - 毫米级微型器件通过空化发射实现1.5米跳跃高度 峰值速度达12 m/s 加速度达7.14×10⁴ m/s²[5] - 能量转换效率达0.64% 水面游动速度达12 cm/s[5] 应用领域 - 在智能生物技术领域展现重要应用潜力 包括空化播种酢浆草种子和模拟变色龙捕食过程[3][8] - 为森林食物种苗培育提供驱动手段 为仿生智能农林装备提供技术支撑[8] 研究背景 - 研究成果于2025年8月29日发表于Science期刊 论文标题为Launching by Cavitation[2] - 由浙江农林大学戴朝卿教授团队与加州大学洛杉矶分校贺曦敏教授团队合作完成[2][8]

撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 肝脏 在妊娠和哺乳期间，会经历代谢适应以满足不断变化的生理需求，但其确切的过程、调节机制和功能仍不清楚。 2025 年 8 月 28 日，北京大学 徐成冉 教授作为通讯作者 （内蒙古大学 Li Yang 、北京大学 Yu Zhang 、 Xinxin Yu 、 Yuheng Zhou 为共同第一作者） ，在 国际顶尖学术期刊 Cell 上发表了题为： Hepatocyte metabolic adaptations during pregnancy and lactation 的研究论文。内蒙古大学为论文的第一单位。 该研究 解析了妊娠期和哺乳期肝细胞的代谢适应性变化，并 确定了用以优化母体-胎儿健康和哺乳质量的潜在调控靶点。 尽管它们很重要，但驱动肝脏适应的机制仍知之甚少。研究表明，在妊娠期和哺乳期时肝脏明显增大，这归因于肝细胞的增殖和肥大。人体成像数据同样表明， 怀孕期间肝脏体积会增大，而在断奶后会恢复到基线水平。肝细胞分区沿门静脉 （PV） -肝小叶中部 （ML） -中央静脉 （CV） 轴定义了三个代谢区，其中肝 小叶中部的肝细胞在妊娠期间被确认为主要的新细胞来源 ...

研究背景与意义 - 大麻素受体1（CB1）是中枢神经系统中表达量最高的G蛋白偶联受体（GPCR），参与调节情绪、食欲、疼痛感知及代谢等生理过程，且是大麻精神活性成分Δ9-四氢大麻酚（Δ9-THC）的主要作用靶点[3] 研究成果与发表 - 上海科技大学研究团队于2025年8月27日在《Nature》期刊发表了人源大麻素受体CB1与激动剂结合的晶体结构研究，解析了其与两种激动剂结合的分子机制[3] - 该论文曾于2017年发表但因部分验证实验数据篡改被撤回，经作者独立重复实验并确认结论未变后由《Nature》重新发表[6] 结构发现与机制 - 研究解析了CB1与两种激动剂（四氢大麻酚AM11542和六氢大麻酚AM841）结合的晶体结构，观察到激动剂结合状态下配体结合口袋体积减少53%，且G蛋白结合区域表面积增加[9][10] - 发现Phe200³.³⁶和Trp356⁶.⁴⁸的双控切换开关对受体激活至关重要，揭示了CB1的激活机制及配体结合口袋的可塑性特征[10] 应用前景 - 研究为预测Δ9-THC、内源性及合成大麻素的结合模式提供了分子基础，有望激发设计具有多样化化学结构和药理特性的新配体[10]

研究背景与挑战 - 蛋白质设计领域在2024年迎来高光时刻 蛋白质设计先驱David Baker教授获得诺贝尔化学奖 人工智能技术加持下领域发展突飞猛进 [5] - 编程设计全新环境响应蛋白质仍面临重大挑战 需实现不同结构状态切换 光响应性因瞬时性 非侵入性和可逆调控性成为特别机制 [5] - 天然光响应蛋白质存在持续光照需求 逆向过程耗时长 光响应作用单一 折叠复杂 分子量大 波长固定 热稳定性有限等局限性 [6] - 改造天然光蛋白质存在工程化困难 光感应谱和动力学控制复杂 异源系统表达难度大等问题 [6] - 传统蛋白质设计依赖20种标准氨基酸 这些氨基酸对光照不敏感 需光敏感色素基团并协调发色团激发与构象转换的相互作用 [6] 技术突破与创新 - 研究团队开发整合AI深度学习的蛋白质对接程序 适用于非天然氨基酸 通过密码子扩展技术整合光响应非天然氨基酸AzoF [3][7] - 实现精确设计可逆光响应性蛋白质 包括同源多聚体和异源二聚体等多种对称性特征复合体 [3][7] - 设计方法结合基于物理能量的蛋白质对接与AI深度学习 首次从头设计出结构丰富多样的光响应蛋白质 [12] 性能特征与优势 - 光响应蛋白能在不同光照条件下快速切换复合物状态与单体态 异源二聚体LRD-7亲和力变化达167倍 [8] - 蛋白质单体仅由65个氨基酸构成 分子量小 可作为光控标签工程化靶蛋白 [8] - 具备极强热稳定性 95°C加热恢复后保持原有二级结构 未经优化产量达40 mg/L [8] - 设计出的同源寡聚光响应蛋白可制备光响应性蛋白水凝胶 具备优良固态-液态转化特性 [10] - 光响应异源二聚体可控制受体传递的基因表达信号 [10][14] 研究意义与应用前景 - 研究为光调控蛋白-蛋白相互作用的从头设计提供新方法和思路 [12] - 为从头设计光响应靶标结合蛋白和光响应分子机器奠定坚实基础 [12] - 验证了在生物材料和细胞信号通路方向的广泛应用潜力 [12]

发光植物技术发展 - 1980年代末科学家首次通过转基因技术培育出生物发光烟草植物 需荧光素激发[2] - 2024年美国公司Light Bio推出首款转基因发光观赏植物萤火虫矮牵牛花 售价29美元 通过转入蘑菇荧光素酶基因实现自发光 无需额外添加物质[2][4] 新型发光多肉植物技术突破 - 华南农业大学团队开发出阳光激发的多色发光多肉植物 亮度达到夜灯级别 为全球首例多色发光观赏植物[5] - 采用微米级余辉磷光颗粒技术 成本仅10元/株 注射过程仅需10分钟 发光持续时间达120分钟[11][13][14] - 磷光颗粒直径约7微米 通过掺杂不同金属实现红蓝绿白等多色发光 突破传统基因工程仅发绿光的限制[7][8] 技术原理与优势 - 利用锶铝基磷光材料吸收紫外线和蓝光 以不同波长缓慢释放能量 实现长余辉发光[7] - 多肉植物女雏的肉质叶片结构可高效传输磷光颗粒 发光强度比纳米颗粒提升300% 且分布更均匀[8][16] - 支持室内LED灯和阳光两种充电方式 发光超过1小时 具备可重复触发特性[11][14] 应用前景 - 研究团队已申请专利 目标应用于装饰装置和生物照明领域[5] - 该技术为可持续植物照明解决方案铺平道路 具备低成本和高重复性的产业化优势[5][16]

药物疗效研究 - 礼来公司开发的GLP-1/GIP双重激动剂替尔泊肽是已上市减重效果最好的药物 在临床试验中可帮助肥胖者显著减重20%以上 [2] - 替尔泊肽可能对重度肥胖患者特别有益 重度肥胖定义为BMI>40 kg/m² [2][5] - 黑皮质素-4受体功能缺陷导致的MC4R缺乏症是最常见的遗传性肥胖症 表现为食欲亢进和严重肥胖 [5] - MC4R缺乏症目前尚无获批治疗方法 严格的饮食和身体活动干预措施效果不佳 MC4R激动剂在临床试验中未能显示疗效 [5] 临床试验数据 - 研究团队对2291名参与者DNA样本进行分析 其中32人携带致病MC4R突变 占比1.4% [6] - MC4R突变携带者基线BMI为40 kg/m² 高于非携带者的38 kg/m² [6] - 治疗72周后 MC4R突变携带者减重18.3% 非携带者减重19.9% 减重轨迹相当 [6] - 替尔泊肽对MC4R突变携带者和非携带者的代谢参数影响没有差异 [6] 研究结论 - 替尔泊肽能够帮助MC4R缺陷的遗传性肥胖者有效减轻体重 其效果与非遗传性肥胖者相当 [2][6] - 替尔泊肽可能是治疗最常见遗传性肥胖症MC4R缺乏症的有效选择 [2][6] - 该研究由礼来公司联合剑桥大学附属阿登布鲁克医院完成 发表于Nature Medicine期刊 [2]