研究核心发现 - 膳食抗氧化剂麦角硫因的代谢互养作用可增强人体肠道细菌的厌氧能量代谢 [3] - 来自不同门的肠道细菌在厌氧条件下相互提供麦角硫因以产生能量 [5] - 共生梭菌编码的麦角硫因酶能将麦角硫因转化为电子受体硫脲酸（TUA） [6][10] 代谢机制 - 梭菌属木聚糖分解菌通过还原TUA显著提升ATP合成效率和细菌生长 [7][10] - 特定人类粪便微生物群落可选择性地生成和消耗TUA [8][10] 与疾病的关联 - 麦角硫因酶基因在结直肠癌患者的粪便宏基因组中显著富集 [9][10] - 肠道麦角硫因稳态与结直肠癌之间存在新发现的关联 [9][10] 研究意义 - 揭示了共生抗氧化营养物质的交叉喂养如何增强微生物能量代谢 [10] - 可能解释人际间疾病风险的差异 [10]

脊椎动物水陆过渡的皮肤适应性演化 - 水陆过渡是脊椎动物演化史上的重大事件，需要生理、形态和生物力学上的多项关键挑战克服，其中皮肤结构重塑（尤其是四肢接触面的适应性演化）起到核心作用 [2] - 适应陆地生活需要演化出特殊爪皮，包括角质层增厚以支撑体重和抵抗地面机械应力，以及表面演化出微纳米结构来增大接触面积和调节摩擦系数 [2] - 北京生命科学研究所陈婷团队在Cell发表研究，揭示了皮肤中的机械阻力机制通过适应性演化支持陆地运动，并为掌跖角化病（PPK）提供干预策略 [2] SLURP1基因在皮肤机械适应中的作用 - 研究发现皮肤上皮细胞中存在进化形成的机制可适应陆地生活机械应力需求 [3] - 四足动物保守存在的Slurp1基因在掌跖皮肤中特异性表达，人类SLURP1基因突变会导致掌跖角化病（PPK） [3] - 在Slurp1基因敲除小鼠中，降低爪皮机械压力可完全逆转PPK表型 [3] SLURP1蛋白的作用机制 - SLURP1蛋白定位于内质网（ER）膜，与钙泵SERCA2b结合 [3] - 通过维持机械压力下SERCA2b活性，SLURP1可调控细胞质低钙水平，抑制机械压力诱导的pPERK-NRF2信号通路激活 [3] - 基因干预该通路可有效逆转掌跖角化病（PPK） [3] 研究总结 - 研究阐明了一种基于内质网的机械压力抵抗机制，可增强细胞对持续机械压力的防御能力 [5] - SLURP1是一种在四足动物中保守的内质网膜蛋白 [6] - 在SLURP1缺失情况下，机械压力仍会引发掌跖表皮增生 [6] - SLURP1保持SERCA2b功能以维持细胞质钙水平 [6] - SLURP1阻止异常的pPERK-NRF2激活以维持表皮稳态 [6]

基因组编辑技术发展现状 - 基因组编辑技术作为生命科学领域的革命性突破，已广泛应用于特定碱基和短片段DNA的精准编辑，但大片段DNA编辑仍面临重大挑战，尤其是数千至数百万碱基的精准操纵[3] - 现有编辑工具在染色体水平的编辑效率、尺度、精准性及类型多样性等方面存在明显不足，难以实现大尺度基因组操纵[3] PCE技术突破 - 中国科学院高彩霞团队开发了新型可编程染色体编辑技术PCE，实现了从千碱基(kb)到兆碱基(Mb)级别DNA的多种精准无痕编辑，显著提升真核生物基因组操纵能力[4] - 研究团队通过三项关键技术突破制约：1) 开发高通量重组位点改造平台，创制可逆性重组活性降低的新型Lox变体 2) 利用AiCE平台优化Cre蛋白，重组效率提升3.5倍 3) 创建Re-pegRNA无痕编辑策略[6] - PCE系统在动植物细胞中实现多项突破性操作：18.8 kb片段定点整合、5 kb序列定向替换、12 Mb染色体倒位、4 Mb染色体删除及整条染色体易位，并创制含315 kb精准倒位的抗除草剂水稻种质[7] 技术应用前景 - PCE技术可操控基因组结构变异(SVs)，为作物性状改良和遗传疾病治疗开辟新路径，例如通过操纵遗传连锁实现育性控制、消除连锁累赘释放野生种质资源育种潜力[11] - 该技术将加速人工染色体构建，在合成生物学等新兴领域具有重要应用前景，被审稿人评价为"基因工程领域的重大突破"[11]

生长素转运蛋白AUX1的结构研究 - 吲哚乙酸（IAA）是植物生长素的主要形式，对植物生长至关重要，AUX1是首个被鉴定出的生长素转运蛋白，在植物多个发育过程中发挥关键调控作用[2] - 研究解析了拟南芥AUX1在未结合IAA和结合IAA状态下的冷冻电镜结构，揭示了其结合和转运生长素的结构基础[3][5] - AUX1以单体形式存在，包含11个跨膜螺旋，TM1至5和TM6至10构成经典的LeuT折叠结构，TM11在两半交界处相互作用[5] AUX1转运生长素的分子机制 - 在IAA结合状态下，IAA被由TM1、TM3、TM6和TM8构成的中央口袋特异性识别[5] - TM1和TM6在IAA存在时发生显著构象变化，这对IAA运输至关重要，His249被证明是底物摄取和释放的关键氨基酸残基[5] - 研究为未来基于结构的AUX1/LAX家族功能研究及农业中应用生长素类似物奠定了基础[5] 相关研究进展 - 在PNAS论文发表几天后，Nature Plants期刊发表了来自欧洲多国合作的类似研究，同样解析了AUX/LAX家族转运生长素的结构与机制[6]

塑料污染对人类健康的影响 - 塑料全生命周期对人类健康构成严重威胁，从婴儿期到老年期均导致疾病和死亡，每年健康相关经济损失超过1.5万亿美元[2][3] - 婴儿奶瓶、外卖包装、化妆品中的塑料化学物已侵入人类血液、胎盘甚至大脑[3] - 塑料化学物与儿童智商下降、成人心血管疾病、糖尿病等显著相关[6][13] 塑料产量与污染现状 - 全球塑料产量从1950年200万吨暴增至2022年4.75亿吨，预计2060年达12亿吨[7] - 北美和欧洲人均塑料消费量分别达195公斤/年和187公斤/年[7] - 全球现存80亿吨塑料垃圾，回收率不足10%，90%通过填埋/焚烧/自然排放污染环境[8] 微塑料与化学物的危害 - 16000多种塑料化学物中75%未经过安全评估，4200种被确认为高危险物质[13] - 微塑料已入侵人体血液、肝脏、胎盘及大脑，与炎症性肠病、肝硬化、心肌梗死直接相关[13] 全球治理行动进展 - 联合国2022年启动《全球塑料条约》，涵盖塑料全生命周期治理[14] - 核心策略包括限制原生塑料生产、禁用4200种高危添加剂、监管医疗塑料（占全球用量10%）[15] - 《柳叶刀》启动"塑料与健康倒计时"监测系统，追踪各国塑料产量、疾病发病率及人体微塑料富集数据[15]

肝细胞癌治疗耐药性研究 - 肝细胞癌（HCC）是肝癌主要亚型，全球癌症相关死亡主要原因之一，晚期确诊率高导致全身系统性治疗成为主要手段 [2] - 单细胞转录组学技术为探究耐药性相关细胞异质性提供新工具，可分析耐药细胞遗传特征 [2] AKR1B1的发现与作用机制 - AKR1B1被确定为肝细胞癌关键代谢重编程调控酶，可作为潜在生物标志物和治疗新靶点 [3] - 耐药性HCC细胞代谢活性增强，葡萄糖-脂质和谷胱甘肽代谢通路过度活跃，支持肿瘤增殖和存活 [5] - AKR1B1通过调节能量代谢和增强应激耐受性维持耐药性，其表达水平与患者耐药性和不良预后密切相关 [5] 临床治疗突破 - 依帕司他（Epalrestat）作为已获批AKR1B1抑制剂，与标准疗法仑伐替尼联用可显著减轻HCC耐药性 [7] - 该研究为开发新型预测生物标志物和克服耐药性的治疗策略奠定理论基础 [7]

慢性肾病诊断技术突破 - 研究团队开发了基于视网膜图像的肾脏智能诊断系统（KIDS），实现了慢性肾病（CKD）的无创筛查和病理类型识别 [2][3] - KIDS在多中心验证中表现出色，慢性肾病筛查AUC达0.839-0.993，病理类型识别AUC为0.790-0.932 [3][11][12] - 系统诊断准确率比肾病专家高26.98%，并能预测5年疾病进展 [12][16] 慢性肾病临床挑战 - 全球约8.5亿人受CKD影响，终末期可能危及生命 [6] - 传统肾脏活检存在局限性：11%病例出现血肿，1.6%需输血，且欠发达地区技术资源匮乏 [6] - 缺乏活检时治疗方案依赖专家主观判断，预后难以确定 [6] 技术创新价值 - KIDS通过视网膜图像结合临床数据实现病理预测，突破现有AI辅助诊断局限 [7][11] - 系统在中国南方、喀什和索马里等多民族数据集验证通用性 [11] - 无创特性特别适合高风险患者和资源匮乏地区，有望降低终末期肾病发病率 [16]

会议背景与意义 - 代谢作为生命活动基本形式 其失衡是肥胖 心血管疾病 肿瘤及神经退行性疾病等人类疾病的核心病理基础[2] - 会议旨在共享前沿科学洞见 激发创新思想碰撞 深化科学共同体建设[3] 会议基本信息 - 会议主题为代谢研究 创新与转化 由Cell Press与中国生物物理学会代谢生物学分会联合举办[4][8] - 会议时间定于2025年8月21-25日 地点为浙江省温州市瓯海区温州君廷酒店[5] - 会议网站为https://www.bsc.org.cn/C2-MERIT/ 提供注册缴费及详细信息查询[5][20] 会议日程安排 - 8月21日安排Cell Press编辑面对面交流及生物医药产业调研活动[4][18] - 8月22日设置青年论坛 墙报交流及基金申请座谈会[6] - 8月23-25日进行全天学术会议 包括开幕式 主旨报告 分会场研讨及闭幕式[6][16] 主办与支持单位 - 主办单位包括中国生物物理学会代谢生物学分会和Cell Press细胞出版社[8] - 支持期刊为Cell Metabolism和Molecular Cell[10] - 承办单位包括温州医科大学 温州医科大学附属第一医院等机构[9] 学术报告与嘉宾 - 主旨报告嘉宾包括李蓬院士 肖瑞平教授 宋保亮教授等国内外知名学者[12] - 分会场议题涵盖免疫代谢与癌症 脂质生物学 肠道微生物组 结构生物学与药物开发等9大方向[21] 注册与费用 - 注册费标准分会员与非会员两档 正式代表早期注册费为1700-1800元 后期为1900-2000元[20] - 学生代表注册费统一为1100-1200元 企业代表为4000元[20] - 注册费包含会议资料 用餐及茶歇 支持在线支付 银行汇款及现场支付方式[20][22] 住宿与联系方式 - 会议酒店为温州君廷酒店 提供订房专用链接https://form.ebdan.net/ls/jImLiS5K[23] - 会务联系人包括史天娇（注册） 张雪（基金） 焦婉霄（招商）[25][26]

Notch信号通路与T细胞疗法突破 - Notch信号通路是进化上最保守的信号通路之一，在T细胞发育和功能中起关键作用[2] - 传统方法依赖细胞贴壁或微珠负载模拟Notch信号激活，成本高昂且难以规模化[7][11] - 研究团队利用AI蛋白设计工具Rosetta，成功设计出全球首个可溶性Notch激动剂[3][5] AI蛋白质设计突破 - 设计出9种不同几何结构的多聚体支架，其中三聚体结构C3-DLL4效果最佳[13] - C3-DLL4可在悬浮培养液中促使细胞形成"免疫突触"并激活Notch信号[13] - 升级版C515H-DLL4使T细胞分化效率首次超越传统贴壁法[22] 生产工艺革新 - 传统工艺需4周贴壁培养，扩增效率低[17] - 新方法在悬浮生物反应器中实现T细胞高效分化[7][17] - 每微克DLL4生成的T细胞数量提高3倍[19] - 摆脱昂贵贴壁培养系统，适配3D生物反应器[19] 临床应用潜力 - 静脉注射后胸腺T细胞中Notch靶基因Hes1表达提升3倍[19] - 联合疫苗后抗原特异性CD4+ T细胞扩增超2倍[19] - 抗体类型向免疫增效型IgG2c转换，预示更强抗肿瘤免疫潜力[19] - 可开发"Notch增效剂"提升癌症疫苗及感染预防效果[18] 平台技术价值 - 可替换不同配体定制组织特异性信号[24] - 拓展至神经/血管再生领域，推动类器官培养变革[24] - 与CAR-T、双特异性抗体联用打造下一代免疫疗法[24] - 开创"力学生物学药物"新品类[23]

撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 肿瘤相关微生物群在 结直肠癌 （CRC） 的肿瘤发生和进展中发挥着关键作用，尤其是 具核梭杆菌 （ Fusobacterium nucleatum ） ，是推动结直肠癌的 进展、转移和耐药性的关键病原体，然而，目前的策 略 （例如使用抗生素） 缺乏特异性，会破坏有益的肠道微生物群，且无法直接消灭肿瘤细胞。 近日， 复旦大学附属肿瘤医院马延磊团队在 Cell 子刊 Cell Biomaterials 上发表了题为 ： Biomimetic "Trojan Horse" nanoparticles with biotactic behavior toward tumor-associated bacteria for targeted therapy of colorectal cancer 的研究论文，该论文还被选为当期的封面论文。 该研究开发了一种 仿生"特洛伊木马"纳米颗粒 —— Mel- SiO 2 @CCM ， 这种纳米颗粒可同时靶向具核 梭杆菌和结直肠癌细胞，通过双重细菌-肿瘤裂解诱导细胞凋亡，并激活肿瘤特异性免疫。 该设计利用了两种天然相互作用：1）CCM 上 ...