生物世界

搜索文档
Nature子刊:David Baker团队AI设计DNA结合蛋白,为小型化基因编辑调控工具开辟新思路
生物世界· 2025-09-21 02:05
撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 序列特异性的 DNA 结合蛋白 (DBP) 在生物学和生物技术领域具有关键作用。近年来,人们对改造 DBP 以获得新型或改变的特异性 (用于基因编辑等应用) 产生了广泛关注。 尽管通过筛选方法对天然存在的 DBP 进行重编程已取得一定成功,但能够识别任意靶位点的新型 DBP 的计算设计,仍然是一个尚未解决的重大挑战。 2025 年 9 月 12 日,诺奖得主、华盛顿大学蛋白质设计研究所 David Baker 教授团队在 N ature 子刊 Nature Structural & Molecular Biology 上发表了题为: Computational design of sequence-specific DNA-binding proteins 的研究论文。 该研究成功设计出了序列特异性 DNA 结合蛋白,且可在大肠杆菌和哺乳动物细胞中发挥 发挥作用,抑制或激活邻近基因的转录。这项研究为 开发用于 基因编辑 和调控的 小型化、易于递送的序列特异性 DNA 结合蛋白提供了新途径。 开发一种更通用的解决方案来生成紧凑、可定制的 DBP,将能够实现模块化、几何精确 ...
中山大学最新Cell子刊:靶向FLT3的药物偶联物,治疗急性髓系白血病
生物世界· 2025-09-21 02:05
2025 年 9 月 19 日, 中山大学附属第七医院 陈韵 、 陈纯 团队在 Cell 子刊 Cell Reports Medicine 上发表了题为: FLT3L-based drug conjugate effectively targets chemoresistant leukemia stem cells in acute myeloid leukemia 的研究论文。 该研究开发了一种基 于 FLT3 配体 ( FLT3L ) 的药物偶联物—— FL-Fc-DM1 ,其能够有效靶向 急性髓系白血病 (AML) 中的化学耐药的 白血病干细胞 。 撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 急性髓系白血病 (AML) 是一种异质性恶性肿瘤,由于复发和化疗耐药性,患者预后不良。 FLT3 基因突变会促进 AML 的发展,并预示不良的治疗结局。由于 大多数 AML 细胞表达 FLT3,因此它是一个很有前景的治疗靶点。 急性髓系白血病 (AML) 是一种由多种基因突变驱动的异质性造血系统恶性肿瘤。目前 AML 的一线治疗药物包括阿糖胞苷、柔红霉素和伊达比星。然而,细胞 毒性化疗的非选择性导致了严重的不良反应和 ...
Nature:受蚯蚓启发,我国学者开发出新一代脑机接口功能电极——神经蠕虫
生物世界· 2025-09-21 02:05
撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 在 脑机接口 等神经接口系统中, 电极 是连接电子设备和生物神经系统的核心界面传感器,是脑机接口中"接口"的核心所在。 然而,当前植入式电极均是" 静态 "的,植入后只能"固定位置、局限采集",还在免疫反应中"被动挨打"乃至传导失效,这严重制约了脑机接口的应用和未来发 展。 2025 年 9 月 17 日, 中国科学院深圳先进技术研究院 刘志远 研究员、 徐天添 研究员、 韩飞 副研究员和东华大学 严威 教授合作,在国际顶尖学术期刊 Na ture 上发表了题为:: A movable long-term implantable soft microfibre for dynamic bioelectronics 的研究论文。 研究团队受到 蚯蚓 在土壤中灵活运动和分段感知能力的启发,成功开发出了一种 柔性、可驱动、可长期植入的纤维电极—— 神经蠕虫 ( NeuroWorm ) ,标 志着生物电子接口 (脑机接口、人机接口) 从静态走向动态、从被动记录走向主动智能探测的范式转变。 为实现具有分布式传感能力的柔性动态电极,从自然界汲取灵感是一个前景广阔的方向。自然界中, ...
中国科学院发表最新Nature论文
生物世界· 2025-09-20 09:00
研究背景与意义 - 氢负离子(H⁻)具有质量轻和氧化还原电位高等特性 可应用于可充电电池、燃料电池、电解池和气体分离膜等电化学装置 [2] - 此前氢负离子二次电池技术因缺乏高离子电导率、低电子电导率、优良热稳定性和电化学稳定性的电解质材料而未能突破 [2] 技术突破与核心发现 - 研究团队开发出新型核壳结构氢负离子电解质材料3CeH₃@BaH₂ 在室温下展现快速氢负离子传导特性 60°C以上成为超离子导体 [7] - 利用该电解质构建了全球首个全固态可充电氢负离子原型电池CeH₂|3CeH₃@BaH₂|NaAlH₄ [7] - 该电池正极室温首次放电容量达984 mAh/g 20次充放电循环后仍保持402 mAh/g可逆容量 [7] - 叠层电池工作电压提升至1.9V 成功点亮黄色LED灯 证实其供电可行性 [7] 技术发展历程 - 2023年4月团队已在Nature发表论文 提出晶格畸变抑制电子电导策略 研制出稀土氢化物基低温超快氢负离子导体 [6] 行业应用前景 - 该技术以氢元素作为载流子 可有效规避金属枝晶形成导致的短路问题 [10] - 为清洁能源存储和转换开辟了新的研究途径 [10]
“诺奖风向标”「霍维茨奖」揭晓,三位学者因杜氏肌营养不良症研究获奖
生物世界· 2025-09-20 03:05
撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 霍维茨奖 (全称为 路易莎·格罗斯·霍维茨奖 ) ,是生物化学、生理学或生物物理学领域最具声望的科学 奖项之一,由美国 哥伦比亚大学 颁发,授予在基础生物学研究领域做出杰出贡献、对科学和人类健康具有 深远影响的科学家。 霍维茨奖是著名的" 诺奖风向标 ",据统计,此前 118 位霍维茨奖得主中,已有 55 位获得了诺贝尔奖。 例如,mRNA 疫苗先驱 Katalin Kariko 和 Drew Weissman 于 2021 年获霍维茨奖,于同年获诺贝尔生理 学或医学奖;于 2023 年获霍维茨奖,次年获诺贝尔化学奖。miRNA 研究先驱 Victor Ambros 和 Gary Ruvkun 于 2009 年获霍维茨奖,于 2024 年获诺贝尔生理学或医学奖。 近日,哥伦比亚大学公布 2025 年 霍维茨奖 获奖名单—— Kevin Campbell (爱荷华大学) 、 Louis Kunkel (波士顿儿童医院/哈佛医学院) 、 Eric Olson (德州大学西南医学中心) ,他们三人" 因揭示 了肌萎缩症的病因而获奖 ", 该奖项旨在表彰他们在揭示 杜氏肌营养不 ...
世界首个AI设计的病毒诞生,能够感染并杀死耐药细菌,人类达成AI生成生命的里程碑!
生物世界· 2025-09-20 03:05
撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 人工智能 (AI) 设计并生成蛋白质,大家已不陌生,而现在,AI 朝着生成生命的方向迈出了重大一步—— 世界首个由 AI 设计的 病毒 (噬菌体) 诞生,且其能够感染并杀死耐药细菌。 该研究于 2025 年 9 月 17 日发布在了预印本平台 bioRxiv 上 (尚未经过同行评审) ,论文题为: Generative design of novel bacteriophages with genome language models 。该研究利用基因组语言模 型设计生成了一种新型噬菌体,展示了 AI 在设计用于治疗细菌感染的生物技术工具和疗法方面的潜力,该 策略能够补充现有的噬菌体疗法策略,有望增强针对耐药菌感染的治疗手段。 论文通讯作者、Arc 研究所/斯坦福大学的 Brian Hie 表示, 这是 AI 系统首次能够编写连贯的基因组规模 序列,下一步将是 AI 生成生命。 AI 模型已经成功用于生成 DNA 序列、单个蛋白质以及多组分复合物。但由于基因之间的复杂相互作用以 及基因复制和调控过程,使用 AI 模型来设计整个基因组,显然要困难得多。而只有设计出完整的 ...
中国博后一作Nature论文:揭示溶酶体膜上mTORC1激活的结构机制
生物世界· 2025-09-20 03:05
编辑丨王多鱼 排版丨水成文 雷帕霉素靶蛋白复合物1 (mTORC1) 通过整合生长因子 (GF) 与营养信号,激活与细胞生长相关的合 成代谢过程,同时抑制自噬等分解代谢过程。通过结节性硬化复合体传导的生长因子信号,可调控溶酶体 定位的小 GTP 酶——脑内富集 RAS 同源物 (RHEB) 的活性。RHEB-GTP 与 mTORC1 中 mTOR 激酶 亚基的直接结合,通过诱导大规模构象变化,以变构方式激活该激酶活性。 2025 年 9 月 17 日,加州大学伯克利分校 James H. Hurley 团队 ( 崔志成 博士为第一作者) 在国际顶 尖学术期刊 Nature 上 发表了题为: Structural basis for mTORC1 activation on the lysosomal membrane 的研究论文。 该研究揭示了溶酶体膜上 mTORC1 激活的结构基础 ,从而解析了 mTORC1 激 活的完整结构机制。 4)mTOR 与膜结合实现完全酶活激活。 RHEB 作用与膜结合效应共同导致完整的 mTORC1 催化激活,这一发现从结构层面解释了生长因子和营 养信号在溶酶体上的整合机, 为 ...
苏州大学最新Cell子刊论文:提出癌症声免疫疗法新思路
生物世界· 2025-09-20 03:05
声免疫疗法 ( Sono-immunotherapy ) 是治疗实体瘤的一种很有前景的方法。其主要作用机制是在 超声 ( Ultrasound ) 照射下产生 活性氧 (ROS) ,从 而在肿瘤细胞中诱导氧化应激,并导致抗原及损伤相关分子模的释放,从而激活癌症免疫循环。 声免疫疗法的有效性在很大程度上取决于声敏剂的声催化活性和免疫调节能力。因此,开发兼具高声催化活性和强大免疫调控特性的声敏剂,对于提高声免疫疗 法的癌症治疗疗效至关重要。 2025 年 9 月 17 日,苏州大学功能纳米与软物质研究院 程亮 教授团队在 Cell 子刊 Cell Biomaterials 上发表了题为: Metal-doping engineering-driven STING-PANoptosis cascade for enhanced cancer sono-immunotherapy 的研究论文。 该研究利用 金属掺杂工程 驱动的 STING- PANoptosis 级联反应,增强了癌症 声免疫疗法 ( sono-immunotherapy ) , 不仅证明了金属掺杂工程在驱动泛凋 亡 ( PANoptosis ) 方面 ...
Cell子刊:卡替医疗的“三合一”T细胞疗法,显著延长晚期胆道癌患者生存期
生物世界· 2025-09-19 08:30
撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 CAR-T 细胞 在血液系统恶性肿瘤中的临床成功扭转了癌症不可治愈的看法。受此鼓舞,CAR-T 细胞疗法曾被寄望能在实体瘤治疗上取得突破。然而,实体瘤临 床试验表明,CAR-T 虽相对安全,但其疗效却远逊于在血液系统癌症中的表现。此外,TCR-T、NK 细胞以及其他针对实体瘤的细胞疗法也未取得重大突破。 实体瘤的 T 细胞疗法面临三大关键障碍:1)抗原异质性;2)肿瘤微环境抑制 T 细胞功能;3)体外难以培养出足够的非耗竭 T 细胞。 2025 年 9 月 18 日, 中 国医学 科学院北京协和医学院 赵海涛 、 卡替医疗 谷为岳 、 高斌 作为共同通讯作者,在 Cell 子刊 Cell Reports Medicine 上发表了 题为: Therapeutic T cells with 3-in-1 strategy for the treatment of biliary tract cancer 的研究论文。 该研究开发了三合一策略来生产治疗性 T 细胞—— 超级循环肿瘤浸润淋巴细胞样细胞 ( super circulating TIL-like cell,简称为 ...
NEJM:非必要不做CT!10%的儿童血癌与CT等医疗影像辐射有关
生物世界· 2025-09-19 08:30
医疗影像辐射风险研究 - 儿童和青少年接受CT扫描等医疗影像检查与血液系统癌症风险小幅但显著增加存在关联 [3] - 约10.1%的血液癌症病例可归因于医疗影像辐射 主要来自CT扫描等较高剂量检查 [3][10] 研究数据与模型 - 研究覆盖1996-2016年间出生于美国六个医疗保健系统及加拿大安大略省的3724623名儿童 [6] - 随访期间总计35715325人·年 人均10.1年 共确诊2961例血液系统癌症 [6] - 采用连续时间风险模型分析血液癌症与累积辐射暴露关联 设置6个月暴露滞后周期 [6] 癌症类型分布 - 淋巴癌2349例 占79.3% [7] - 髓系癌/急性白血病460例 占15.5% [7] - 组织细胞/树突细胞癌129例 占4.4% [7] 辐射剂量与风险关系 - 总体平均辐射暴露量14.0±23.1 mGy 血液癌症患儿平均暴露量24.5±36.4 mGy [7] - 1-5 mGy剂量组相对风险1.41 15-20 mGy组1.82 50-100 mGy组3.59 [7] - 每100 mGy超额相对风险2.54 30 mGy vs 0 mGy相对风险1.76 [7] - 暴露至少30 mGy(均值57 mGy)的儿童到21岁时血液癌症超额累积发病率25.6/万人 [6] 相关研究支持 - 2025年JAMA子刊研究显示每年CT扫描辐射可能引发5%癌症病例 婴儿风险最大 [11] - 2023年美国进行约9300万例CT扫描 可能导致约10万例癌症病例 [11] - 2023年Nature Medicine研究证实年轻人CT辐射暴露与血液恶性肿瘤风险增加明显关联 每100 mGy累积剂量风险增加2倍 [13] - 典型CT扫描(平均剂量8 mGy)使淋巴或髓样恶性肿瘤风险增加约16% [13]