来源:《JCI洞察》
威尔康奈尔医学院研究人员将HIV感染者与健康对照者的皮肤成纤维细胞重编程为神经元,发现即使病毒被抑制,感染者来源的神经元仍存在显著的基因表达差异。其中炎症基因IFI27上调,而FOXL2NB等与认知功能相关的基因表达下调,部分特征与此前尸检脑样本研究一致。该模型表明HIV感染对细胞的系统性影响可能独立于大脑直接感染,为理解HIV相关神经认知障碍的机制及寻找治疗靶点提供了新途径。
来源:《JCI洞察》
威尔康奈尔医学院研究人员将HIV感染者与健康对照者的皮肤成纤维细胞重编程为神经元,发现即使病毒被抑制,感染者来源的神经元仍存在显著的基因表达差异。其中炎症基因IFI27上调,而FOXL2NB等与认知功能相关的基因表达下调,部分特征与此前尸检脑样本研究一致。该模型表明HIV感染对细胞的系统性影响可能独立于大脑直接感染,为理解HIV相关神经认知障碍的机制及寻找治疗靶点提供了新途径。
来源:《自然·通讯》
日本东京科学大学团队揭示了细胞高尔基体膜相关降解(GOMED)过程如何选择性识别并降解蛋白质。研究发现,蛋白质在通过高尔基体时会被K33连接的多聚泛素链标记,作为“降解信号”。适配蛋白OPTN通过其锌指结构域识别该标记,并将目标蛋白递送至GOMED相关结构进行降解。这一机制在红细胞成熟等生理过程中至关重要,为理解神经退行性疾病等与蛋白质清除障碍相关的疾病提供了新靶点。
来源:《生物资源技术》
中国科学院青岛能源所的研究团队开发出名为“过程拉曼组学”的新方法,通过单细胞拉曼光谱快速获取啤酒酵母的分子指纹(拉曼组),并利用多元回归分析,成功从细胞光谱中预测出包括高级醇、酯类、氨基酸等在内的19种发酵液关键代谢物浓度。该方法不仅替代了耗时的传统色谱检测,还能实时追踪细胞间的代谢异质性,为发酵过程的精准调控和优化提供了新工具。
来源:《光学快报》
意大利技术研究院将偏振显微与暗场显微技术结合,开发出一种无需荧光标记即可对活细胞实现高对比度成像的新方法。该技术能更真实地保持样品完整性,特别适用于观察染色质等细胞核内结构。研究团队正计划将该技术与荧光显微整合,并训练人工智能模型,旨在直接从无标记图像中生成具有分子特异性的“虚拟荧光”图像,从而推动非侵入性显微技术的革新。
来源:《蛋白质工程、设计与选择》
康涅狄格学院学者提出,蛋白质科学可借鉴模式生物研究经验,围绕少数“标准模型蛋白质”(如绿色荧光蛋白、溶菌酶、血红蛋白/肌红蛋白、核糖核酸酶A和细菌视紫红质)建立共享的实验基准、参考数据集和最低报告标准。这一框架旨在减少因实验条件差异导致的成果不可比问题,提升AI辅助蛋白质设计等领域的可重复性与资源整合效率,从而推动整个领域更高效地协作与发展。
来源:《自然·微生物学》
研究发现,在晚期慢性肝病患者中,口腔与肠道微生物群高度相似,源自口腔的细菌(如携带胶原降解酶基因的菌株)易位至肠道并定植。这些细菌通过降解胶原破坏肠道屏障,促使细菌及其产物进入肝脏,加剧肝纤维化。该发现不仅为通过调控口腔微生物或保护肠道屏障来干预肝病提供了新思路,也为开发基于粪便中胶原降解酶基因的诊断标志物奠定了基础。
来源:《自然》(Nature)
荷兰莱顿大学医学中心研究发现,CFAP20蛋白在细胞核内扮演关键的“交通控制器”角色,它能加速转录进程,防止后方高速的DNA复制复合体发生碰撞。当缺乏CFAP20时,复制与转录过程会在DNA上发生严重冲突,导致复制压力增大、DNA复制质量下降,进而可能引发细胞失控增殖与癌症。该发现为理解肿瘤发生提供了新视角,并可能为靶向肿瘤治疗提供新的潜在靶点。
来源:《自然》(Nature)
德国美因茨大学医学中心的研究团队利用新型生物传感器,首次在活细胞中实时观测到G蛋白偶联受体(GPCR)被不同激活物质结合时的动态结构变化。研究发现,同一受体在结合不同药物后会形成独特的荧光“指纹”构象,从而触发不同的细胞反应。这项技术揭示了药物产生特异性效应和副作用的分子基础,为开发更具靶向性、副作用更小的精准药物提供了新工具。
来源:《先进材料》
斯洛文尼亚约瑟夫·斯蒂芬研究所团队开发出一种新技术,可在活细胞内直接3D打印微米级结构。该方法首先将生物相容的光敏材料注入细胞,随后用特殊激光将其聚合成亚微米精度的结构(如条形码、几何图案甚至微型大象)。打印后细胞不仅保持存活与分裂能力,还能将结构传递给子代细胞。尽管研究尚处早期,但该技术为从内部操纵细胞提供了新工具,有望用于研究细胞力学与生物学响应,或未来赋予细胞增强乃至全新的功能。
来源:《细胞生物学杂志》
斯克利普斯研究所团队开发出名为“表面形态计量学”的计算方法,结合先进成像技术,首次在活细胞内直接测量了细胞膜的厚度变化。研究发现,线粒体外膜明显薄于内膜,且内膜的嵴结构比贴近外膜的区域更厚;膜厚度与曲率相关,提示嵌入蛋白质可能塑造膜结构。该方法还包含“基于斑块”的分析组件,能定位特定蛋白质所在微小膜区域的特性,如发现ATP合酶倾向于聚集在既弯曲又异常增厚的膜区域。这一突破为在近天然状态下研究蛋白质与膜相互作用、探索细胞生物学新机制提供了强大工具。