| 在MYO10缺失和胶原蛋白暴露条件下,迁移增量的时间排序携带方向性记忆。 |
Dutta, S. |
2026-07-20 |
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细胞迁移通常用速度、均方位移或单一持续时间来概括,但这些描述符忽略了连续位移增量的顺序。我们重新分析了公开的2×2析因实验(MYO10缺失与胶原暴露联合处理)中117个视野的48,134条轨迹,采用等视野和等重复推断方法。两种扰动均抑制了运动能力,但它们的组合在方向持续性上产生了正向缓冲交互作用。一种保留每条轨迹增量、长度、净位移和静态极性的解析零模型表明,大多数可重复的交互作用依赖于序列顺序。精确分解将信号定位到方向组织以及共享视野和细胞相对运动;留一细胞估计排除了焦点细胞自包含作为其来源。随后我们冻结分析框架,评估了MDA-MB-231、HUVEC和MDCK系统的65个公开影像。HUVEC在120分钟内保持正向序列过剩,MDA-MB-231呈现较短的正向时间窗口,MDCK区域则从正向序列过剩转变为负向。平稳线性主动记忆模型和平稳角度隐状态模型均未能复现完整的时滞层级结构。因此,序列顺序为区分迁移记忆模式提供了可迁移的坐标,而MYO10-胶原的特异性交互作用仍局限于发现数据集。 |
| 在黑色素瘤中,R-Ras在单一通路抑制下协调ERK5与ERK1/2的相互激活。 |
Tusa, I. |
2026-07-20 |
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恶性黑色素瘤是一种由异常丝裂原活化蛋白激酶信号驱动的侵袭性癌症。尽管BRAF和MEK1/2抑制剂改善了BRAF突变患者的预后,但耐药性仍频繁出现。临床前研究积累的证据表明,在Ras-RAF-MEK1/2-ERK1/2通路受抑制后,MEK5/ERK5通路的激活是维持多种癌症生长的机制之一。然而,关于ERK5抑制对黑色素瘤中RAF-MEK1/2-ERK1/2通路的影响,目前仍缺乏相关信息。本研究发现,在BRAFV600E突变黑色素瘤细胞中,通过遗传学和药理学手段抑制ERK5均会导致MEK1/2-ERK1/2级联反应的过度激活。基于现有转录组数据显示ERK5敲低可提高Ras相关蛋白R-Ras的mRNA水平,我们确定R-Ras是ERK5抑制后ERK1/2激活的关键介质。事实上,沉默R-Ras可阻止ERK1/2过度激活,并增强ERK5抑制的抗增殖和促凋亡效应。有趣的是,R-Ras敲低会削弱BRAF-MEK1/2-ERK1/2抑制引发的ERK5磷酸化增强,并增强后者诱导的细胞凋亡。组成型激活的R-Ras突变体可促进ERK5磷酸化/激活,表明R-Ras位于ERK5上游。使用泛Ras抑制剂RMC-6236进行药理学抑制可降低黑色素瘤细胞活力,并在2D和3D肿瘤模型中增强ERK5或BRAF-MEK1/2-ERK1/2抑制剂的肿瘤抑制活性。综上,我们的研究确定R-Ras是ERK1/2与ERK5通路双向串扰的关键调控因子,支持其作为克服BRAFV600E突变黑色素瘤适应性耐药的治疗靶点潜力。 |
| 谁资助开放数据共享?生物医学出版物中数据可用性声明的分析 |
Lawrimore, J. |
2026-07-20 |
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开放数据共享正日益成为研究资助机构、期刊和机构的强制性要求,但大规模合规性测量仍具挑战。我们通过双源管道分析了2024年1月至2025年6月间发表的784,262篇开放获取生物医学研究论文:对可获取PDF的文献采用基于PDF的文本提取(MinerU),其余文献则使用PMC XML,随后通过算法检测数据共享声明(oddpub v7.2.3),并整合来自OpenAlex的资助机构、期刊和机构元数据。语料库包含256,660篇PDF覆盖文献(32.7%)和527,602篇纯XML文献(67.3%)。我们发现总体开放数据率为8.7%,在关联资助机构的文献(元数据中至少识别出一个资助机构的文献)中升至11.7%。不同研究生态系统的比率差异超过十倍:主要大型资助机构的观测开放数据率达20-24%,而顶级期刊的观测率达70-86%,在针对纯XML覆盖限制进行调整后,校正估计值高达92.9%(《自然·遗传学》)。基于PDF的检测方法在同一文献中识别出的数据共享声明比基于XML的方法多约52%。这些观测比率在不同资助机构和期刊间存在显著差异,当前总体共享水平仍远未达到普遍合规。这些模式为未来政策变化的评估提供了实证基线。利益相关方可通过交互式仪表板(https://www.opensciencemetrics.org)探索和基准化这些结果。 |
| 产前大麻暴露影响人类胎儿神经发育:一项整合多组学研究 |
Kahlert, G. |
2026-07-20 |
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产前大麻使用呈上升趋势,观察性研究表明此类使用会导致后代神经发育缺陷。由于观察性研究可能受未考虑因素的干扰,我们从分子层面研究了产前大麻使用对神经发育的影响。采用整合多组学方法,结合转录组学和全局蛋白质组学,对孕早期和孕中期人类胎儿大脑进行分析,样本来自有记录显示母亲曾接触大麻且未使用其他滥用药物与无此类暴露的妊娠。产前大麻暴露对女性胎儿孕早期大脑的分子影响极小,但会诱导男性胎儿孕中期大脑出现显著的系统级紊乱。这些受干扰的通路具有与神经发育和神经精神疾病相关的分子特征,包括自闭症谱系障碍、精神分裂症相关病理及皮质连接障碍,这引发了对产前大麻使用的重大担忧。 |
| Cranifera cranifera (Chitwood, 1932) Kloss, 1960 的形态基因组学描述,该物种来自圈养的 Blaptica dubia Serville, 1838 蟑螂。 |
Morffe, J. |
2026-07-20 |
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属于Thelastomatoidea总科的线虫存在于多种节肢动物的消化系统中,以宿主微生物组为食。它们有时被视为自由生活的杆形目线虫与寄生的旋尾亚目线虫之间的生态中间形态,而系统发育上则嵌套于后者之中。除提供雄性形态学的新数据外,本手稿首次采用长读长测序技术组装了Thelastomatoidea总科中一种线虫——Cranifera cranifera的核基因组,使该总科可用的核基因组总数达到三个。本文呈现的C. cranifera核基因组组装长度为246 Mb,包含7563个重叠群,N50为43 kb,并涵盖94%的BUSCO线虫odb12基因。线粒体基因组长度为24646碱基,包含完整的蛋白质编码基因、rRNA和tRNA基因,以及一个长达9731碱基的重复区域,该区域包含多个tRNA-Asn(gtt)和tRNA-Lys(ttt)拷贝。核基因组组装中还包含28S rRNA基因的两个序列变体,揭示了rRNA操纵子内存在基因组内变异。新生成的核基因组与细胞器基因组组装将丰富第三分支中代表性不足且研究较少的动物寄生线虫的基因组资源,为未来系统发育和性状演化的综合研究奠定基础。 |
| 应激源身份塑造人类血浆蛋白质组和代谢反应 |
Ebert, T. |
2026-07-20 |
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急性应激会触发快速的生理适应,但不同应激模式如何塑造人体循环分子图谱仍不清楚。我们通过三种范式进行了纵向深度血浆蛋白质组学和靶向代谢组学分析:心理应激、可控身体应激以及蹦极诱导的心理-身体复合应激。尽管下丘脑-垂体-肾上腺轴被强烈激活,心理应激仅引起极少的血浆蛋白质组和代谢变化,而身体应激则触发快速、协调的蛋白质组重塑,并伴随应激特异性代谢适应。复合应激引发了最强烈且最持久的蛋白质组反应,定义了跨应激模式的分级分子特征。跨范式整合识别出一个应激相关蛋白核心,富含免疫颗粒效应物、RNA结合蛋白和囊泡相关特征,提示存在调控性细胞外释放。一致地,混合应激范式中的细胞外囊泡分析支持囊泡相关分泌,而功能实验表明糖皮质激素信号单独不足以触发释放。综上,这些发现揭示了应激源身份是人类循环分子反应的关键决定因素。 |
| 结构引导靶向MBD2-NuRD复合物中的GATAD2A-CHD4相互作用,可在成体红细胞中实现高水平的HbF。 |
Shang, S. |
2026-07-20 |
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胎儿血红蛋白(HbF)在成人红细胞中出生后表达被沉默。研究表明,充分提高HbF表达可克服镰状细胞病和β-地中海贫血的病理生理后果。由于MBD2a-NuRD染色质重塑复合体是沉默HbF所必需的,本研究旨在探索破坏该复合体的潜在治疗策略。利用AlphaFold 3和最新晶体结构,预测了NuRD组蛋白去乙酰化酶核心亚复合体(HDCC)中GATAD2A与CHD4 ATP酶(已被证实为沉默胎儿γ-珠蛋白(HBG)基因所必需)之间的关键相互作用结构域。通过体外生物物理研究验证了两个预测的关键结构域:GATAD2A的CR2螺旋结构域和CHD4的C端结构域1和2(C1b和C2ab)。在HUDEP-2细胞中突变内源性GATAD2A基因CR2螺旋结构域的两个氨基酸,导致CHD4解离、HBG启动子区域抑制性染色质丢失,HbF水平达约40%(对照组<1%)。值得注意的是,在HUDEP-2细胞和原代成人红细胞中强制表达含GATAD2A CR2结构域螺旋部分的肽段,可诱导高水平的HbF(后者中HbF达约75%,突变肽段对照组约9%),且不影响红细胞分化。这些结果表明,通过大环肽或小分子靶向GATAD2A与CHD4的关键相互作用结构域,可能开发出亟需的镰状细胞病小分子疗法。 |
| 心肌细胞粘附连接处N-钙黏蛋白的定向有序性随机械负荷增加而降低 |
Tran, Y. T. B. |
2026-07-20 |
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黏附连接在物理上连接相邻细胞,其结构围绕经典钙黏蛋白构建,这类同嗜性跨膜蛋白与肌动蛋白细胞骨架相连。经典钙黏蛋白在体外可形成有序排列,但其在细胞中是否同样如此仍有待证实。本研究采用荧光偏振显微镜技术,证明经典钙黏蛋白N-钙黏蛋白在心肌细胞间连接处呈现定向有序排列。虽然桥粒钙黏蛋白桥粒芯糖蛋白2在不同连接类型中均呈现类似有序性,但N-钙黏蛋白的有序性存在空间异质性:在有序肌原纤维终止于高负荷、富含纽蛋白的轴向连接处,其有序性最低;而在低负荷、纽蛋白贫乏的侧向连接处,其有序性最高。这种有序性与机械负荷之间的负相关表明,稳健的钙黏蛋白介导的黏附并不依赖胞外域的有序性。我们的研究为经典钙黏蛋白在细胞中呈现定向有序排列提供了证据,并表明机械活性黏附会根据局部力学需求采用不同的组织策略。 |
| 双键几何结构决定了脂肪酸的代谢命运和铁死亡敏感性 |
Harris, C. A. |
2026-07-20 |
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铁死亡由氧化损伤的膜磷脂积累驱动,因此膜脂质组成成为细胞死亡敏感性的核心决定因素。尽管脂肪酸链长和不饱和度已被确认为铁死亡的调控因子,但脂肪酸立体化学是否影响铁死亡易感性仍鲜有探索。本研究系统筛选了结构多样的脂肪酸对铁死亡的调控能力,意外发现反式不饱和脂肪酸是强效增敏剂。与顺式亚油酸相比,反式多不饱和脂肪酸(PUFA)亚麻酸能更显著增强脂质过氧化并促进铁死亡易感磷脂种类的积累。更令人意外的是,反式单不饱和脂肪酸岩芹酸也能使细胞对铁死亡敏感,而其顺式立体异构体岩芹酸则抑制铁死亡。机制上,岩芹酸需依赖硬脂酰辅酶A去饱和酶转化为PUFA,直接证明双键几何构型可通过改变脂质代谢酶的识别来重定向脂肪酸代谢命运。尽管亚麻酸和岩芹酸遵循不同的代谢途径,但两者均通过磷脂重塑扩大铁死亡易感膜脂质池。综上,我们的发现表明脂肪酸双键几何构型决定其代谢命运和膜磷脂组成,将脂质立体化学确立为铁死亡敏感性的一个此前未被识别的结构决定因素。 |
| 早期CYP26A1/CRYAA祖细胞-胶质细胞域标记了人类视网膜发育过程中的假定黄斑区域。 |
Yang, Q. |
2026-07-20 |
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人类黄斑是中央视觉所必需的高敏锐度视网膜区域,在发育早期即已形成,但其区域特化的细胞基础尚未完全阐明。基于近期研究确认CYP26A1介导的视黄酸(RA)抑制在假定黄斑区中的作用,我们定义了人类颞侧视网膜中从受孕后第7周(pcw 7)起出现的CRYAA阳性祖细胞-胶质细胞区室。单细胞RNA测序、免疫组织化学和空间形态测量表明,该区室与区域性胶质细胞成熟相关,后期对应特化的黄斑Müller胶质细胞群,而非单纯反映全视网膜统一的发育时序。空间定位显示,随着周围视网膜扩张,CYP26A1阳性区域保持界限分明。成人组织分析表明,CYP26A1表达在灵长类黄斑Müller胶质细胞及视觉条纹物种的对应急性区中得以保留。这些发现通过将早期CYP26A1区域与区域特化的CRYAA阳性祖细胞-胶质细胞区室相关联,扩展了当前关于CYP26A1介导的RA调控在人类急性区/黄斑发育中的模型。我们提出早期黄斑模式化包含一个空间受限的胶质细胞程序,该程序可能影响后期区域结构及疾病易感性。 |