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2026-07-10 每日论文

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标题 作者 发布日期 PDF链接 摘要
Wat3R:无需标注的水下三维几何学习 Jiangwei Ren 2026-07-09 PDF 水下环境中的3D几何估计因光衰减、散射以及缺乏大规模高质量3D标注而面临独特挑战。现有开创性方法依赖大量密集标注,这在水下场景中难以实现。本文提出Wat3R——一种跨域半监督学习框架,旨在将前馈式3D重建模型从空气域适配至水下场景。该方法独特之处在于无需任何水下标注数据,通过教师-学生架构仅利用大量无标注真实水下视频素材即可学习鲁棒的几何表征。我们同时设计了跨视角一致性损失函数,利用其他视角的几何线索补偿当前视角因水体衰减和散射导致的信息退化。此外,针对缺乏综合评估基准的问题,我们构建了Water3D数据集——涵盖多种水体类型和水下场景的多样化数据集,专用于几何任务评估。实验结果表明,Wat3R在水下多视角深度估计和点云重建任务中均优于现有最优方法。数据集与代码已开源:https://github.com/LSXI7/Wat3R
ZipDepth:在任何设备上实现轻量级零样本单目深度估计 Fabio Tosi 2026-07-09 PDF 单目深度估计通过基础模型取得了显著进展,实现了鲁棒的零样本泛化能力,但其计算需求远超嵌入式及移动平台的承载能力。现有轻量级替代方案几乎完全局限于单域自监督范式,在域迁移时会出现静默失效。我们提出ZipDepth——一种紧凑型单目深度网络,通过将高效可重参数化编码器-解码器与基于大规模多域训练集的基础模型知识蒸馏相结合,弥合了这一鸿沟。该模型仅含610万参数,可在从服务器GPU到功耗受限设备上实现实时运行,在五个基准测试中实现了轻量级模型零样本精度与部署效率的最佳平衡,向参数规模大50倍的基础模型精度迈出了关键一步。
LongE2V:基于视频扩散模型的长时域事件驱动视频重建、预测与帧插值 Cheng-De Fan 2026-07-09 PDF 从稀疏事件流中恢复高质量视频是一项具有挑战性的任务。回归方法常导致纹理模糊,而现有生成模型难以保持长期稳定性。我们提出LongE2V,一种利用预训练视频扩散先验联合处理事件驱动视频重建、预测和帧插值的新方法。通过微调基础视频模型,我们的方法实现了高数据效率和卓越的感知质量。我们引入自回归展开与自适应上下文切换机制,以缓解超长序列中的时间漂移问题。同时提出基于交叉残差校正的重编码对齐方法,确保帧插值过程中的精确双向一致性。此外,事件体素密度增强技术保证了跨不同传感器分辨率的鲁棒性。在真实世界基准上的大量实验表明,LongE2V在三个任务上均优于现有最优方法,展现出卓越的时间连贯性和零样本泛化能力。项目页面:https://cdfan0627.github.io/LongE2V-page/
基于几何与梯度的全景室外重建分区方法 Weijian Chen 2026-07-09 PDF 将3D高斯泼溅(3DGS)扩展到大型户外场景在数据采集和计算方面成本高昂。采用等距柱状投影(ERP)的全景图像可通过其完整的360°视场减少采集工作量,但由此产生的全向可见性使得依赖局部相机视锥的现有分区策略失效,导致分块优化退化为全局训练。为此,我们提出PanoLOG——一种配备几何与梯度导向分区策略(G²PS)的两阶段由粗到精框架,专为大规模全景3DGS重建设计。在全局粗阶段,PanoLOG利用天空球建模和全景单目深度监督实现可靠几何结构;在精化阶段,G²PS通过视差驱动的不确定性构建自适应包围体,并基于梯度重要性评分分配相机。此外,我们构建了Pano360——首个面向户外场景重建的大规模全景数据集基准。大量实验表明,G²PS在保持可扩展分块并行训练的同时实现了最先进的渲染质量。我们的模型、训练代码和数据集均已公开。
UniClawBench:面向真实世界任务的主动型智能体通用基准测试 Zhekai Chen 2026-07-09 PDF 大型语言模型和多模态大型语言模型的快速发展加速了能够操作日常工具并在真实环境中协助用户的主动智能体的出现。然而,现有基准测试难以有效评估此类智能体,因为它们通常依赖沙盒环境和单轮评估范式。此外,其基于场景的任务分类法将多种模型能力混杂在同一任务类别中,导致难以定位智能体失败的根源。为解决这些局限,我们提出UniClawBench——首个面向动态真实环境、以能力驱动的主动智能体评估基准。UniClawBench围绕五项基础模型能力构建:技能使用、探索、长上下文推理、多模态理解与跨平台协调。基于这些能力,我们设计了400项双语真实世界任务。与依赖静态预录答案的现有基准不同,我们的基准在实时Docker容器中通过细粒度、逐步完成的检查点评估智能体。此外,我们设计了包含执行智能体、隐藏监督智能体和用户智能体的闭环评估策略,在不泄露评分标准的前提下模拟真实的多轮人类反馈。为解耦基础模型能力与框架级设计选择,我们在多种智能体框架下评估了最先进模型。通过模型与框架的全面对比,我们揭示了基础模型能力与智能体框架设计如何共同影响真实环境中的表现。为促进未来研究,我们在https://github.com/HKU-MMLab/UniClawBench公开了基准测试与代码。
OPSD-V:用于训练后少步自回归视频生成器的在策略自蒸馏方法 Hongyu Liu 2026-07-09 PDF 我们提出OPSD-V,一种用于后训练少步自回归视频扩散模型的同策略自蒸馏范式。现有少步自回归视频生成器能以低延迟生成长视频,但在长自回归展开过程中仍存在误差累积和运动动态减弱的问题。OPSD-V在保持原始少步推理路径的同时减少了长时程退化。其核心思想是在训练中引入真实长视频数据作为时序上下文,并提供密集的轨迹级监督。具体而言,学生模型遵循精确的推理时展开过程,基于自身先前生成的KV缓存生成每个片段。与此同时,教师模型在学生访问的相同去噪状态下进行评估,但使用更干净的自回归一致性时序缓存——其中较旧的历史记录可由真实视频上下文替换。这在不改变采样器、去噪步数或推理时缓存机制的情况下,提供了同策略自回归缓存动态下的密集去噪级校正目标。我们将OPSD-V应用于代表性少步自回归视频模型,包括Self-Forcing和LongLive。实验表明,在视觉质量、运动动态和VBenchLong评分上均有一致提升。一项包含10名参与者、比较20组视频对的用户研究显示,OPSD-V在66.0%的整体偏好判断中优于基础模型(排除平局时为82.5%)。
通过几何感知预训练增强上下文全景生成 Haoran Feng 2026-07-09 PDF 在本工作中,我们提出了Canvas360,一个用于上下文全景生成的两阶段框架,结合了几何感知预训练与下游任务特定微调。为解决缺乏大规模高质量上下文全景任务训练数据的问题,我们构建了Canvas360Dataset,包含100万对高质量全景样本,覆盖风格迁移、图像修复、外扩和编辑任务,为多种上下文生成场景提供有效监督。在建模方面,Canvas360通过并行深度生成、速度循环填充和相似性损失正则化增强文本到全景生成能力,使模型学习几何感知表征、捕捉物体畸变细节,并提升几何一致性与全局连贯性。此外,借助强大的全景先验,Canvas360实现了统一的上下文全景生成框架,通过token级拼接支持多种下游任务,在任务覆盖范围和建模灵活性上超越先前方法。大量实验表明,Canvas360提升了全景图像保真度,在全景专用FAED指标上表现尤为突出,并在多项定量评估中取得领先或具有竞争力的结果。更多信息请访问项目页面:https://zry000.github.io/Canvas360/
OpenCoF:通过视频生成学习推理 Xinyan Chen 2026-07-09 PDF 推理已成为大模型的核心能力,尤其在需要理解逻辑后果才能做出可靠决策时。近期视频生成模型提供了一种不同于传统思维链(CoT)的推理路径:推理可以通过时间上连续的帧展开,即帧链(CoF)推理。然而,现有视频生成器主要基于通用视频语料库训练,仍缺乏针对CoF推理的多样化监督和专门设计。为解决这一差距,我们提出OpenCoF框架,包含覆盖11个任务族的推理视频数据集OpenCoF-17K,以及用于研究多样化时间监督是否改善CoF行为的微调视频模型Wan-CoF。在四个视频推理基准测试中,Wan-CoF相比Wan2.2-I2V-A14B基线取得了显著提升。在此基础上,我们通过实证探索了更先进的CoF能力设计,即为模型配备视觉和文本推理标记。该机制分别捕捉用于空间和时间推理的低层视觉线索与高层语义先验。通过性能对比和注意力分析,我们考察了这些标记在模型深度、去噪步骤、空间和时间维度上的贡献。实验结果表明,更强的视频推理既需要广泛的时间监督,也需要组织中间推理状态的显式机制。我们开源了数据集、模型和代码,以促进面向推理的视频生成研究。
思想有基因组:科学谱系推理与谱系基础的思想生成的基准测试 Yifan Zhou 2026-07-09 PDF 科学思想很少从零开始。它们继承机制、修补已知局限、重组前人工作片段,这与生物基因组高度相似。现有基准测试仍难以评估AI系统能否遵循这种继承结构。我们提出IdeaGene-Bench(IG-Bench),一个面向科学谱系推理与谱系驱动思想生成的基准测试。IG-Bench围绕IdeaGene框架构建:每篇论文或提案被表示为最小化、带类型、有证据支撑的Idea Genome对象集合,通过GenomeDiff对齐这些对象,记录六种操作演化动力学下的继承、突变、丢失、外部引入和新插入。该基准包含1961条黄金谱系轨迹、1085个经人工整理的Idea Genome对象,以及920对跨10个科学领域的GenomeDiff记录。它支持两种评估:IG-Exam(42种任务类型,1029个实例)测试封闭式谱系推理,涵盖Idea Genome抽象、继承追踪、演化推理和谱系验证;IG-Arena通过谱系条件化的种群演化评分(PES)评估生成能力,判断提案能否作为给定谱系种群的一致后代插入——它应继承正确的Idea Genome对象,与邻近工作产生有意义的差异,并为未来研究提供选择价值。对14个基于LLM的科学家的实验揭示了组合瓶颈:最强系统在谱系推理上仅达到27.3%的精确准确率,且结构化谱系上下文会重新排序系统排名,而非均匀提升所有参与者。
沿前向扩散的分数准确性并不能保证扩散采样中的数值稳定性。 Yiwei Zhou 2026-07-09 PDF 得分匹配在前向边际分布下控制平均误差,但离散化的反向时间采样器会沿其自身轨迹评估学习到的得分。我们证明,较小的前向边际误差并不能保证数值稳定性。我们构造了一个光滑的得分场,其前向边际$L^2$误差可任意小。学习到的反向时间过程非爆炸性、具有各阶矩,且在路径空间全变差距离上可任意接近精确反向时间过程。然而,其Euler--Maruyama离散化在概率意义下收敛,但每个正阶矩均发散。因此,即使所有Wasserstein距离$W_p$($p\ge1$)发散,弱收敛仍可能成立。同一固定有限神经架构内也可能出现此类失效。我们构造了一族有界、全局Lipschitz的去噪器,其前向边际误差和路径空间全变差距离均趋于零,但Euler--Maruyama端点在每个$W_p$中发散。对于紧支撑数据,我们给出一个简单的正面结果:将学习到的去噪器投影到包含支撑的已知有界闭凸集上,可保持逐点精度、提供网格一致矩界,并在温和局部正则性下实现Wasserstein收敛。使用小型固定DiT风格网络的实验表明,罕见数值轨迹上会出现大幅增长,而去噪器投影可抑制该增长,同时整体轨迹误差保持较小。

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用于鉴定细菌中小非编码RNA(sRNA)候选物的流程 Elhedi, S. 2026-07-10 PDF 细菌小非编码RNA(sRNAs)是关键的转录后调控因子,但其计算识别因转录噪声和缺乏典型编码特征而存在高假阳性率问题。我们开发了一个三阶段分析流程,整合了sRNA预测(sRNA-Detect)、转录起始位点定位(TSSAR, dRNA-seq)和Rho非依赖性终止子检测(RNIE),并将其应用于横跨六个门类的九个系统发育多样性细菌物种。通过顺序过滤,九个物种的预测精度提升了1.4至33倍,候选集规模最多缩减99.6%,同时已知sRNA的回收率反映了参考数据库的深度(金黄色葡萄球菌召回率6%,大肠杆菌和肠炎沙门氏菌为33-34%)。TSS和RIT约束构成了与基因组大小无关的通用生物学过滤器,能显著富集跨细菌多样性的sRNA预测。物种间精度差异反映的是数据库不完整性而非流程缺陷——在注释不完善的生物中,未匹配的预测更可能代表候选新型sRNA而非假阳性。RNA-seq覆盖深度可作为生物学相关性的可靠次级指标,但其解读需考虑不同数据集间测序深度的差异。
核仁是一种机械敏感性凝聚体,能够使核糖体生物合成适应机械力。 Shetty, Y. 2026-07-10 PDF 细胞内区室化是细胞组织的基础,但力学生物学主要通过膜界定的结构及相关信号通路来理解。机械力是否直接调控生物分子凝聚体——这些凝聚体组织着许多核心细胞功能——在很大程度上仍属未知。这一问题对核仁尤为关键,核仁作为突出的核内凝聚体,协调核糖体生物合成,并已知会响应多种生化扰动而重塑,使其处于细胞状态与生物合成调控的界面。本研究表明,机械压缩重塑核仁组织并降低核糖体DNA转录,同时鉴定出核仁素是该适应性反应的关键介导因子。压缩诱导核仁素从核仁快速可逆地重新分布至核质,伴随其在rDNA启动子区域占据率降低,以及rDNA转录和前体rRNA加工的改变。核仁反应独立于核仁素的经典翻译后调控,而依赖于核变形速率,核仁组织与功能随核体积损失呈比例变化,支持生物物理调控机制。综上,我们的发现确立了核仁作为机械敏感性凝聚体,并揭示了机械压缩通过基于核仁素的快速生物物理适应与后续较慢的表观遗传重塑双重调控核糖体生物合成。
动力蛋白-微管作用力驱动T细胞的核移动和跨内皮迁移。 Tagay, Y. 2026-07-10 PDF 在允许性细胞外环境中,经典肌动球蛋白驱动的阿米巴样运动的机械能力之外,细胞核成为限制性组织中T细胞迁移的主要障碍。我们证实动力蛋白-微管力传导轴是限制性T细胞迁移和跨内皮迁移过程中细胞核转位的关键机制。我们认为动力蛋白既作为马达蛋白,又作为F-肌动蛋白锚定的力传导元件(支点),沿细胞皮层滑动微管及与微管偶联的细胞核,驱动核运动和有效的细胞位移。动力蛋白是核运动的主要驱动力:其抑制会独立于肌球蛋白II活性而阻断细胞核运动,而F-肌动蛋白动力学在时空上与细胞核振荡解耦。在跨内皮迁移过程中,动力蛋白和肌动球蛋白协同且非冗余地发挥作用,只有联合抑制才能消除细胞核通过。计算模型表明,动力蛋白介导的拉力与细胞核施加的体积排阻效应相结合,足以产生自组织的细胞核振荡。斑马鱼朗格汉斯细胞中动力蛋白抑制会损害原位突起动力学,证实动力蛋白-微管轴是进化保守的力学生物学程序。综上,这些发现将动力蛋白-微管机械单元确定为工程化改造T细胞以增强实体瘤浸润的潜在靶点。
西高止山脉的鸟类展现出独特的季节性海拔迁移模式,并融合了依赖热力状况的迁移策略。 Faizee, A. K. 2026-07-10 PDF 全球范围内,山地鸟类通过垂直迁徙调整海拔分布范围,以追踪天气模式和资源的季节性变化。由于在山地梯度上采集数据的困难,针对此类海拔范围变化的模式与机制研究长期受限于空间尺度。本研究整合了全球最大参与式科学项目(eBird)的数据与系统性调查,探究西高止山脉生物多样性热点区域尼尔吉里丘陵鸟类海拔范围变化的模式及潜在机制。我们计算了尼尔吉里地区全年栖息鸟类在气温最高月与最低月之间的海拔范围变化幅度,并通过系统发育广义最小二乘回归量化了这些变化与物种特征之间的关联。研究发现,77%(54/70)的研究物种存在海拔范围的季节性变化。尼尔吉里鸟类冬季向低海拔(37%)与向高海拔(33%)迁移的比例近乎持平。所有物种的季节性分布范围均有显著重叠,但采取了不同的迁移策略:热生态幅狭窄的物种冬季主要向低海拔迁移(生态位追踪),而热生态幅最宽的物种则向高海拔迁移(生态位转换),揭示物种通过对比性热适应策略应对气候波动。结果表明,气候限制因素(尤其是热生态幅)可能是驱动尼尔吉里鸟类海拔范围季节性变化的主要因素。理解这些海拔迁移策略,对于面临加速气候变化的全球热带山地系统的保护规划至关重要。
晚期胰腺导管腺癌中,空间免疫架构与肿瘤谱系程序共同塑造临床结局。 Oo, H. M. 2026-07-10 PDF 胰腺导管腺癌(PDAC)具有广泛的分子和微环境异质性,但在晚期疾病中,肿瘤谱系状态如何与空间免疫组织相互作用仍不清楚。本研究对27例晚期PDAC患者进行了基于组织循环免疫荧光(t-CyCIF)的多重空间蛋白质组学分析,并结合代表性肿瘤的空间转录组学分析。根据GATA6和CK5表达将肿瘤分为经典型、混合型、基底型和空型上皮状态,揭示了与临床结局相关的不同免疫结构。经典型和混合型肿瘤呈现富含淋巴细胞的免疫炎症微环境,而基底型和空型肿瘤则表现为以M2型巨噬细胞增多为特征的免疫排斥、巨噬细胞主导的景观。空间转录组学分析进一步揭示,混合型肿瘤并非均质中间状态,而是包含空间分离的混合型_经典型和混合型_基底型区域,具有不同的转录程序、免疫微环境及细胞间通讯网络。混合型_基底型区域与M2型巨噬细胞富集增加及巨噬细胞来源的SPP1-CD44信号优先激活相关,提示局部免疫-上皮相互作用在上皮可塑性和谱系状态转变中发挥作用。为量化空间免疫组织,我们开发了空间免疫评分,该评分可捕捉CD8细胞毒性T细胞相对于CD4辅助性T细胞和CD163 M2型巨噬细胞的空间定位。较高评分与较差生存期相关,且比传统免疫细胞丰度指标提供更强的预后信息。将空间免疫评分与GATA6表达整合后,预后区分能力(AUC=0.822)优于任一单独指标。综上,这些发现表明肿瘤谱系状态和空间免疫组织是PDAC生物学的互补维度,并强调空间肿瘤-免疫相互作用是晚期胰腺癌临床结局的决定因素。
精氨酸琥珀酸合成酶1将肝脏尿素循环与全身脂质代谢联系起来 Kim, L. C. 2026-07-10 PDF 肝脏尿素循环在肝病和肝细胞癌(HCC)中持续受到抑制,但单个酶缺失是否参与疾病的发生和发展仍不清楚。我们利用肝细胞特异性缺失精氨琥珀酸合成酶1(ASS1,一种将瓜氨酸和天冬氨酸缩合为精氨琥珀酸的尿素循环酶)的小鼠,研究了ASS1在饮食和致癌物诱导的肝病进展中的作用。结果发现,肝脏Ass1完全缺失是致命的,但高脂饮食可延长寿命。出乎意料的是,肝脏Ass1缺失约85%的小鼠完全免受饮食诱导的肥胖、肝脂肪变性、纤维化和HCC的影响。我们确定,肝脏Ass1缺失会激活外周氧化组织中的脂肪酸氧化,从而增加能量消耗并保护小鼠免受疾病表型的影响。此外,在肥胖发生后靶向Ass1可促进体重减轻并逆转肝脂肪变性。这些发现表明,肝脏ASS1是全身脂质代谢的新型调节因子,可被靶向用于预防肥胖、肝病和HCC。
动态组蛋白超乙酰化塑造环境响应性染色质状态 Ammari, M. 2026-07-10 PDF 转录因子通过激活靶基因来协调环境响应,但其如何重塑表观基因组结构以协调基因表达仍知之甚少。我们此前在拟南芥和番茄中鉴定出SIENA(刺激诱导增强子乙酰化)结构域,即围绕MYC2转录因子结合位点的茉莉酸诱导型H3K9高度乙酰化大区域。然而,SIENA结构域的形成机制及其功能意义尚不明确。本研究发现,大豆主要茉莉酸响应基因及基因簇中也存在SIENA结构域,表明该现象可延伸至进化关系较远的作物物种。全基因组染色质图谱分析显示,SIENA结构域积累多种组蛋白乙酰化修饰(包括H3K9ac、H3K27ac、H3K56ac、H2BK20ac和H2A.Zac),确立其为广泛组蛋白高度乙酰化区域。药物抑制蛋白酶体周转和组蛋白乙酰化动态会破坏SIENA形成。染色质可及性分析进一步表明,SIENA内诱导性可及性与MYC2结合位点紧密关联,支持MYC蛋白启动局部染色质重编程事件的模型。综上,本研究确立SIENA为MYC2依赖性染色质组织结构域,并揭示组蛋白高度乙酰化是MYC2介导基因激活的核心特征。
Carpobrotus属杂交的细胞基因组学特征揭示了亲本偏倚优势。 Pascual-Diaz, J. P. 2026-07-10 PDF O_LI杂交常与植物入侵相关,但其对入侵物种基因组组织和染色体进化的影响仍知之甚少。我们研究了入侵性Carpobrotus edulis--acinaciformis杂交复合体的杂交程度,并确定了亲本物种在杂交材料中的细胞基因组贡献。C_LIO_LI我们结合全基因组测序、群体基因组分析、基因组大小估算、重复序列组表征、染色体计数和荧光原位杂交技术,比较了来自南非和地中海盆地的亲本物种与杂交材料。C_LIO_LI群体基因组分析揭示了广泛的杂交和基因渗入现象,大多数入侵材料表现出混合祖先。Patterson D统计支持向C. edulis的不对称等位基因共享。杂交材料的基因组大小与C. edulis无显著差异,而C. acinaciformis具有显著更大的基因组。重复序列组分析发现重复DNA组成存在显著差异,特别是在卫星DNA丰度和染色体分布方面。新鉴定的卫星重复序列CarpoSat在亲本物种间呈现对比性染色体模式,而杂交材料则表现出类似C. edulis的卫星模式。C_LIO_LI我们的结果表明,Carpobrotus杂交材料是后期杂交后代和回交个体的混合群体,强烈偏向C. edulis,表明存在不对称基因渗入。这些发现凸显了整合细胞遗传学和基因组学方法对理解入侵杂交复合体基因组进化的重要价值。C_LI
结构域插入提高了CRISPR腺嘌呤碱基编辑器的精确性 Müller, M. M. 2026-07-10 PDF 腺嘌呤碱基编辑器(ABEs)可实现高效的AT到GC转换,但其宽泛的活性窗口常导致非预期的旁观碱基编辑。我们假设在碱基编辑器中插入一个庞大的惰性蛋白结构域,将限制脱氨酶的有效作用范围,从而优先引导编辑至目标腺嘌呤。本研究通过结构引导设计和计算推断,系统定位了高活性TadA8e腺嘌呤碱基编辑器中的结构域插入位点。我们发现TadA8e可在多个表面位点接受结构域插入,整体活性和编辑窗口宽度取决于插入位置而非结构域类型。令人振奋的是,在L68残基处插入结构域可在多个基因组位点保持稳健编辑,同时将编辑窗口严格聚焦于第5位点。在此位点插入超折叠GFP产生的碱基编辑器变体具有更窄的编辑窗口、通过荧光追踪编辑细胞的能力,并显著降低了Cas非依赖性脱靶编辑。本研究凸显了结构域插入工程作为创建更聚焦、更精准的CRISPR碱基编辑器的强大策略。
第二次切割驱动的非经典引发扩展了5'方向的先导编辑 Chen, P.-R. 2026-07-10 PDF 依赖切割的CRISPR-Cas基因编辑依赖于RNA引导的DNA切割,从而驱动细胞机制整合预期编辑。然而,CRISPR核酸酶也可对已切割的DNA链进行第二次切割。这一特性此前从未被重新用于基因编辑。在此,我们首次报道整合Cas9的第二次切割活性以实现精准基因编辑,从而在切口5'方向实现此前无法完成的先导编辑。我们阐明了第二次切割驱动的通路,该通路在切口上游启动非经典逆转录事件。我们识别了非经典与经典通路之间的竞争关系,这种竞争可通过理性设计携带预期编辑的RNA模板进行调控。我们证明细胞生理状态可提升单个逆转录本的编辑效率,但对通路竞争影响有限。我们的发现重塑了先导编辑的设计原则,并为利用CRISPR-Cas系统固有的、非宿主特异性的第二次切割活性开辟了全新维度。

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肯尼亚公共卫生紧急事件分类与升级的人工智能辅助决策支持系统的开发与评估 Nanyingi, M. 2026-07-10 PDF 背景 及时评估、分类和升级公共卫生事件对于有效应对疫情至关重要,然而事件检测后的决策仍面临挑战,原因在于指导文件分散且升级标准的解读存在差异。为加强公共卫生应急管理,肯尼亚开发了《公共卫生事件决策工具》(DMT-PHE),这是一个用于事件评估、分类、通报和升级的框架。随后,基于人工智能的版本——DMT-PHE AI Agent——被开发出来,通过决策支持将该框架付诸实践。本研究描述了DMT-PHE AI Agent的开发过程,并评估了其性能、可用性、安全性和用户接受度。 方法 DMT-PHE AI Agent采用检索增强生成架构开发,其知识库基于经过验证的DMT-PHE框架及相关公共卫生指导文件构建。一项基于模拟的试点评估在11名公共卫生专业人员中进行,他们独立评估了三个标准化疫情场景。AI生成的建议与专家定义的金标准进行了比较。评估指标包括一致性、响应行动覆盖率、引用表现、安全性、可用性和用户接受度。 结果 共完成了33次场景评估。AI Agent的总体加权一致性得分为0.924,其中对“初始病因不明的公共卫生事件”的完全一致率为90.9%,对裂谷热为81.8%,对猴痘为90.9%。在78.8%的交互中提供了引用支持,未发现错误引用或重大安全问题。系统可用性量表平均得分为85.2,参与者报告了高信任度(4.27/5)、情境相关性(4.55/5)和感知时间节省(4.82/5)。 结论 DMT-PHE AI Agent证明,一个国家验证的公共卫生应急决策框架可以成功转化为基于AI的决策支持系统。这些发现提供了初步证据,表明AI能够在保持人类监督的同时,通过提供结构化、透明且针对具体情境的建议,增强公共卫生应急决策,为落实国家公共卫生指导提供了一种实用模式。
改良型血栓弹力图检测可实现补体驱动免疫血栓形成的快速实时评估 Papadimitriou, E. 2026-07-10 PDF 引言 补体系统与凝血系统紧密交织,共同参与免疫血栓形成,并可驱动炎症性或血栓性疾病。基于这一关联与交叉作用,我们开发了一种利用血栓弹力图评估补体诱导凝血活性的方法(补体驱动免疫血栓形成的热弹力图检测,TCDI)。 方法 为研究补体依赖性凝血激活,将患者的乏血小板血浆与健康人血液混合,在含或不含基于compstatin的C3抑制剂Cp40的条件下进行检测。分析健康对照者(n=10)、抗磷脂综合征患者(n=6)、重症COVID-19患者(n=13)、类风湿关节炎患者(n=7)的血浆,以及类风湿关节炎患者的滑液,评估其诱导健康人血液中补体激活的能力。通过血栓弹力图分析全血凝血功能,并以Cp40处理后凝血时间延长程度(以分数差异百分比表示)量化补体驱动的免疫血栓形成。同时采用ELISA检测C3a生成量,监测Cp40对C3的抑制活性。 结果 与对照组相比,抗磷脂综合征和COVID-19患者的血浆在Cp40抑制C3后出现显著凝血时间延长及分数差异百分比升高,表明存在活跃的补体驱动免疫血栓形成。重症COVID-19中较高的TCDI水平与死亡率相关。在类风湿关节炎中,TCDI阳性主要见于滑液而非外周血浆。此外,经Cp40处理的TCDI阳性样本中C3a生成显著受抑,且与分数差异百分比值高度相关(r=0.67,p=0.0005)。 结论 TCDI检测可快速实时评估炎症性和血栓性疾病中的免疫血栓形成活性,为及时医疗预防提供依据。
将因果推断整合到药物警戒中:针对医疗保险受益人中阿托伐他汀启动的主动信号检测的目标试验模拟 Rowan, C. G. 2026-07-10 PDF 重要性:老年人药物不良事件是重大的公共卫生负担,但由于漏报和缺乏明确人群界定,自发报告系统对其检测效果不佳。这些局限性对老年人尤为突出——他们在上市前临床试验中代表性不足,却因多重用药、多病共存及年龄相关的药物代谢变化而面临更高风险。目的:开发并应用基于索赔数据的主动药物警戒框架,通过序贯目标试验模拟检测老年人药物不良事件信号,并以阿托伐他汀作为初始应用案例。方法:利用美国联邦医疗保险按服务付费数据(2017-2019年),研究心肌梗死或脑梗死后65岁及以上未使用过他汀类药物的受益人。从出院日期起模拟最多14个每日序贯试验,将患者分为启动阿托伐他汀组(A1)、启动其他药物组(A2)或未启动新药组(A0);主要对比为A1与A2。每个试验中,根据临床分类软件细化版将新发结局归入552个类别。采用经治疗和删失逆概率加权的Fine-Gray回归模型估计6个月随访期的符合方案效应,将死亡作为竞争风险,并通过Benjamini-Hochberg程序控制错误发现率。当预设分析层中q值≤0.10且次分布风险比≥1.20时判定为信号(敏感性分析采用q值≤0.20且次分布风险比≥1.20的阈值)。结果:在70130例合格患者中,39948例启动阿托伐他汀(A1),19182例启动其他新药(A2);加权后基线特征均衡。排除稀疏单元格结局后分析295个结局,其中5个符合主要信号检测标准:瓣膜疾病(次分布风险比1.71,1.20-2.43)、扭伤与劳损(次分布风险比1.79,1.26-2.54)、一般感觉/知觉症状(次分布风险比1.23,95%置信区间1.11-1.36)、无诊断的异常发现(次分布风险比1.55,1.18-2.05)及糖尿病前期(次分布风险比1.71,1.24-2.36)。敏感性分析中额外检测到出血后贫血、出血性卒中、静脉曲张及其他循环系统和皮肤疾病。结论:基于索赔数据的主动药物警戒框架通过序贯目标试验模拟,检测到老年人群启动阿托伐他汀后预期及既往未识别的药物不良事件信号,为被动监测提供了系统性替代方案,可推广至其他常用处方药物。
从流行病到地方病:巴西先天性寨卡综合征的纵向监测 Oliveira Ferreira, R. 2026-07-10 PDF 寨卡病毒(ZIKV)于2015年在巴西出现,引发了前所未有的先天性寨卡综合征(CZS)疫情。十年后,评估先天性寨卡综合征负担的时间趋势和次国家级异质性的纵向分析仍然有限。利用SINAN/DATASUS和RESP-小头畸形登记系统(SVS/卫生部,2024年7月更新)的公开数据,我们对2015年至2023年巴西的寨卡病毒感染和先天性寨卡综合征进行了描述性生态学分析。在2015年至2023年报告的331,309例寨卡病例中,213,350例发生在2016年,随后2017年下降91.75%,此后维持低水平地方性传播。在3,751例确诊小头畸形病例中,1,828例确诊为寨卡病毒病因。东北地区占确诊病例的75.4%,尽管其人口仅占全国约27%。州级分析揭示了不同的流行病学模式,包括米纳斯吉拉斯州持续出现非寨卡病因的小头畸形报告,以及亚马逊州和戈亚斯州至2023年仍持续检测到寨卡病毒相关先天性寨卡综合征。这些发现凸显了先天性寨卡负担的显著地理差异,反映了诊断能力的显著异质性,并强调在后疫情时代需要持续监测和对先天性异常进行系统性病因学调查。
基于无对齐的RoPE双流Transformer,用于NICU中PPG引导的新生儿ECG片段修复 Choi, S. 2026-07-10 PDF 新生儿重症监护室(NICU)中使用的粘性心电图(ECG)电极可能导致早产儿皮肤损伤。尽管已有基于光电容积描记法(PPG)的ECG重建研究,但现有工作主要聚焦成人数据,且常依赖直接PPG-ECG映射或人工信号对齐,难以适用于脉搏波到达时间(PAT)高度变异的新生儿。本研究提出一种免对齐的RoPE双流Transformer,利用同步PPG信号与双向ECG上下文重建缺失的新生儿ECG片段。我们从159名NICU患者中提取52,566个10秒ECG-PPG窗口,按患者层级划分以防止数据泄露。模型通过整合PPG衍生的血流动力学时序信息与导联特异性ECG上下文,在不强制同步的条件下学习ECG-PPG时间耦合。在40%随机缺失条件下,模型皮尔逊相关系数达0.96,平均绝对误差0.04,均方根误差0.07。在4.0秒连续块缺失和60%随机补丁缺失条件下仍保持稳健性能,PCC不低于0.90。研究结果表明,该框架可作为NICU环境中维持ECG监测连续性的信号插补模块,临床应用前需进行前瞻性验证。
正念在热瑜伽过程中介导抑郁症状改善:一项随机对照试验的二次分析 Copeland, D. 2026-07-10 PDF 背景:尽管越来越多的证据表明生活方式干预能减轻抑郁症状,但其背后的心理机制仍不明确。本研究探讨了正念和反刍思维是否在热瑜伽(HY)的抗抑郁效果中起中介作用——热瑜伽是一种结合身体活动、注意力训练和体温调节压力的多组分干预措施。方法:本预设的二次中介分析基于一项随机对照试验,80名中重度抑郁症成人(IDS-CR > 23)被随机分配至为期8周、每周两次的热瑜伽组或等待对照组。完整中介变量数据的子样本分别纳入反刍思维模型(n=56)和正念模型(n=60)。采用10,000次自助重抽样的因果中介分析,通过第4周中介变量变化评估对第8周抑郁严重程度的间接效应。敏感性分析评估了消除观察效应所需未测量混杂因素的程度。临床试验注册号:NCT02607514。结果:如先前报告,热瑜伽组在第8周的IDS-CR评分显著低于对照组(p < .001)。热瑜伽与第4周反刍思维减少(p < .01)和正念水平提升(p < .001)相关。正念水平提升与抑郁症状减轻的中介效应具有统计学一致性(ACME:-2.71,95% CI [-5.42, -0.99]),而反刍思维减少则未达到统计学显著性(ACME:-2.41,95% CI [-6.28, 0.43])。结果在敏感性分析中保持稳健。结论:在这项行为生活方式干预的随机对照试验中,正念(而非反刍思维)被证实是抑郁症状减轻的统计学显著中介变量,表明正念是多组分生活方式干预发挥抗抑郁效果的关键候选机制,并为优化抑郁症行为治疗提供了靶点。
从孕期到产后五年母亲关系满意度的轨迹与预测因素 Crowther, M. E. 2026-07-10 PDF 目的:关系满意度是女性心理健康与福祉的关键因素,但在压力与不确定性时期(如围产期)可能发生变化。尽管围产期积极的情感关系可能带来益处,但关系满意度的纵向变化及其影响因素目前尚不明确。方法:157名孕晚期女性(孕30周)参与了从孕期至产后五年共八个时间点的关系满意度纵向分析。本研究是对一项睡眠与饮食干预随机对照试验的二次分析。采用潜变量增长模型考察关系满意度随时间变化的轨迹,并探索该轨迹的预测因素。结果:孕期及产后关系满意度均显著下降。非白人族裔与整体较低的关系满意度相关(p=0.004)。经济不宽裕(p=0.007)、学历低于研究生水平(p=0.049)及年龄较大(p=0.026)与产后关系满意度下降幅度更大相关。结论:本研究表明,澳大利亚母亲样本的关系满意度从孕期至产后五年呈下降趋势。少数族裔、经济状况、教育水平及年龄可能影响这一轨迹的幅度。这些发现提示需在孕期、分娩及儿童早期阶段为伴侣提供更有效的支持。
系统性红斑狼疮中,滤泡外B细胞分化与炎症微环境之间的前馈环路调控缓解与复发。 Noethling, D.-M. 2026-07-10 PDF 系统性红斑狼疮(SLE)由致病性B细胞驱动。然而,为何部分患者接受B细胞清除后能实现持久缓解,而另一些患者却无效,目前尚不明确。本研究以18例难治性SLE患者为对象,将CD19靶向嵌合抗原受体(CAR)T细胞疗法作为机制探针,进行了长达40个月的纵向随访。我们发现,持久无药物缓解的定义不仅取决于B细胞清除的深度,更在于消除滤泡外(EF)B细胞分化轨迹——特别是活化幼稚B细胞前体及CD11c+T-bet+双阴性2型B细胞。在长期应答者中,B细胞重建重现健康个体发育过程,而EF通路仍保持截断状态,伴随干扰素富集微环境崩溃及PD1hi T外周辅助细胞减少。相反,复发患者中,持续升高的CXCL13、干扰素及扩增的PD1hi T细胞先于B细胞回归出现,新生B细胞在确认淋巴结生发中心缺失后立即沿EF分化轨迹发展,随后迅速出现临床症状。这些发现表明,CAR-T细胞疗法通过打破系统性炎症环境与滤泡外B细胞分化之间的前馈循环来实现缓解。
颞叶癫痫伴脑膨出中的类淋巴系统 Di Giacomo, R. 2026-07-10 PDF 目的 颞叶脑膨出(ENC)是药物难治性颞叶癫痫(TLE)中易被忽视的病因,常与特发性颅内高压(IIH)相关。新证据表明IIH和TLE均存在类淋巴系统功能障碍。本研究比较了伴ENC的TLE与不同病因术后无癫痫发作的TLE对照组的类淋巴标志物。方法 分析13例TLE-ENC患者和12例TLE对照患者的手术标本。组织学类淋巴标志物包括水通道蛋白-4(AQP4)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)、平足蛋白(PDPN)、血管周围间隙(PVS)扩大及血管密度。采用高分辨率MRI评估整体PVS评分。结果 与TLE对照组相比,TLE-ENC标本白质中AQP4表达及AQP4/GFAP比值升高,而灰质中AQP4/GFAP比值降低。TLE-ENC病例灰质和白质中PDPN表达均显著升高。MRI显示ENC患者幕上PVS扩大更显著。46.1%的TLE-ENC患者存在提示IIH的影像学特征。与对照组相比,TLE-ENC患者病程较短且无热性惊厥史。中位随访32个月时,70%的ENC患者通过手术治疗实现无癫痫发作。结论 本研究首次描述了TLE-ENC相关癫痫的类淋巴系统改变。AQP4和PDPN失调伴PVS负荷增加提示TLE-ENC存在独特的类淋巴功能障碍模式,支持ENC形成、IIH与脑脊液动力学异常介导的致痫机制间存在潜在病理生理联系。
社会概念依赖于前颞叶枢纽以及腹侧前额叶皮层和脑岛中的社会辐条。 Rouse, M. 2026-07-10 PDF 关于社会概念神经基础的长期争论聚焦于前颞叶的作用。一种观点认为前颞叶亚区专门负责社会知识;另一种观点则认为前颞叶构成概念知识的领域通用枢纽,但根据与模态特异性辐条的连接呈现梯度功能特化。由于社会与非社会知识测试中存在诸多混淆因素,这两种立场难以判定。我们通过额颞叶痴呆知识评估的三项创新应对这些挑战:首先,引入可控制多个潜在混淆因素的新任务;其次,在行为数据分析中应用混合线性模型,进一步控制混淆因素;第三,将混合模型方法扩展至病灶-症状映射,在控制其他因素时识别出结构病理导致社会知识相对于非社会知识产生不成比例损伤的皮层区域。我们运用这些技术探究额颞叶痴呆亚型的社会与非社会知识:语义性痴呆(与不对称双侧前颞叶萎缩相关,n=21)和行为变异型额颞叶痴呆(以额岛叶萎缩为特征,n=24)。当控制混淆因素后,语义性痴呆患者对社会与非社会概念表现出同等损伤,而行为变异型额颞叶痴呆患者对社会概念呈现不成比例损伤。社会概念的差异性损伤与岛叶、眶额皮层、腹内侧前额叶皮层及其他通常参与社会知识的区域萎缩相关。结果表明双侧前颞叶构成领域通用语义枢纽,而腹侧前额叶和岛叶皮层则优先参与关于人的知识处理。