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2026-09-17 每日论文

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MM-Future:面向自动驾驶的多模式联合世界-动作建模 Shuai Liu 2026-09-17 PDF 自动驾驶涉及多模态不确定性下的耦合决策与场景演化。为捕捉这种耦合与不确定性,我们提出MM-Future,一种世界-动作模型,能够生成多对配对的场景-动作假设,并在每对内部建模双向交互。每个假设由结构化动作先验和独立未来场景源初始化,随后通过模态感知扩散Transformer共同演化。为支持高效多模态推演,MM-Future将多视角视频压缩为面向规划的表示,称为MM-Tokens。最后,未来条件提议评分器根据共享历史上下文及其配对预测未来对轨迹候选进行排序。在NAVSIM navtest上,MM-Future达到94.0 PDMS和91.5 EPDMS,同时在HUGSIM零样本闭环评估中获得32.3 HD-Score。消融实验表明,相较于单模态和仅动作变体均有一致提升,验证了多模态联合世界-动作建模的优势。
说得越多,付得越多:对LLM服务中提供商侧代币膨胀的黑盒审计 Leilei Chen 2026-09-17 PDF 在按 token 计费的 LLM 服务中,模型说得越多,用户付费越多。不诚实的提供商可以暗中操纵生成过程以膨胀输出 token,同时大体保持任务效用。我们将此类操纵定义为提供商侧 Token 膨胀攻击(PTIA),并在提供商控制流水线的查询、提示、表示和模型四个层面实例化了五种代表性攻击。我们的实验表明,每种攻击都将平均输出长度增加到干净基线的 10.2 倍以上,证明了 PTIA 在生成多个阶段的经济吸引力和可行性。然而,用户很难从黑盒响应中审计 PTIA。我们的关键观察是 PTIA 饱和:初始攻击会急剧拉长输出,但进一步强化或组合的效果要小得多。我们将这种饱和追溯到停止行为:初始 PTIA 会急剧降低序列结束 token 的概率,而进一步干预只会略微降低它。基于这一洞见,我们设计了一种轻量级单探针审计,施加受控的拉长干预。在 PTIA 下,该探针诱导的额外 token 远少于正常服务下。该审计既不需要可信的本地参考模型,也不需要历史干净响应,并且其分别发出的原始请求和探测请求类似于普通流量,使得规避变得困难。在四个开放权重模型上,它实现了 85.1% 的平均检测率,假阳性率低于 2%。在 15 个真实 LLM API 服务上,该审计标记出 7 个存在与 PTIA 一致的行为。
利用联邦学习加速大规模分片数据并行 Gianluca Mittone 2026-09-17 PDF 人工智能模型与高性能计算系统的共生扩展在其融合过程中不断带来算法挑战。基础模型(FM)是一个关键例子,需要在数千块尖端GPU上训练数月。分片数据并行(DP)是通过将数据和模型拆分到多块GPU上来加速此类计算的主流策略。然而,在大规模部署时,它会产生高得令人望而却步的通信开销,尤其是在性能异构的多层互连上。受联邦学习(FL)高效通信原理的启发,这项工作引入了两种混合算法——FL+FSDP和FL+HSDP——将分片DP与FedAvg式聚合交错结合。此类方法将大型DP部署解耦为更小、松耦合的联邦组,仅需极少的组间流量,同时使全局批量大小受组大小约束。对通信成本的形式化分析和实验验证证明了它们的可扩展性和灵活性。在512块A100 GPU上进行的Llama3.1 8B预训练表明,在相同超参数下,FL+FSDP和FL+HSDP相比其对应方案实现了最高8.04倍的数据处理速度和4.48更低的评估困惑度,展现出更优的计算效率和更高的模型质量。这些特性源于通信开销的降低以及全局批量大小相对于联邦组大小的有界增长。
利用稳定扩散-对抗模型从二维图像生成非均质三维地质微观结构 Ali Aouf 2026-09-17 PDF 表征黏土和胶凝材料的物理性质在从材料科学到地质废物处置的许多领域都至关重要。性质模拟通常需要三维成像,而三维成像成本高昂、并非总是可及,且对某些材料存在技术限制。深度生成模型的最新进展提供了一种绕过这一难题的途径,即从更易获取的二维图像重建三维体数据。在基于GAN的三维微结构生成方法中,SliceGAN在同质各向同性和各向异性体系上表现出良好结果。然而,它难以捕捉更复杂的异质微结构的精细细节,这促使人们探索替代的生成框架。我们引入了一种混合方法,借鉴了去噪扩散模型的稳定性和生成质量。由于没有三维真实数据可用,我们用对抗损失替代标准的去噪损失,这在我们实验中带来了稳定的训练过程。我们表明,所得模型能够生成不同复杂度的微结构,切片伪影极少,且与真实相分数和结构描述符高度吻合。
具有无限制有界契约的极小极大最优在线契约设计 Rui Ai 2026-09-17 PDF 我们研究当委托人观察结果但不观察产生这些结果的行动时的重复合同设计。委托人可以使用任意有界的结果依存支付向量,而代理人的最优反应可能使期望利润在这些支付上不连续。对于每个固定的结果数 $m\ge2$,$T$ 轮上的极小极大遗憾为 $T^{m/(m+1)}$ 阶,至多相差对数因子。上界允许任意行动空间和代理人异质性,无需光滑性或单调剩余假设。其关键是一种有效维度约简,即即使固定平局打破规则不具有平移不变性,基准也可以被规范化,此后显示偏好产生支付差坐标中的单调响应映射。基于该映射的 Lipschitz 参数化构建的学习策略仅使用观察到的结果类别即可达到该速率。下界构造考虑了激励损失如何跨结果维度累积。它表明,每个额外的可缔约结果都会在学习的最坏情况成本中造成精确且不可避免的增加。
COMPASS:十万规模下的有序聚类路由 Ido Greenberg 2026-09-17 PDF 大规模路径规划通常需要按指定顺序访问节点簇,这引出了有序聚类旅行商问题(OCTSP)。独立优化每个簇看似自然,却忽略了非局部依赖关系。我们提出用于OCTSP的COMPASS算法,它通过协调并行子求解器,将搜索与学习加速的路径规划相结合。COMPASS没有质量上限,其解随计算量增加而持续改进。它利用聚类结构,能够在与簇规模而非实例规模成指数的时间内达到精确解。在实证中,COMPASS始终优于其他方法。与常见的大规模路径规划求解器不同,COMPASS可处理一般距离矩阵,不限于坐标输入。我们展示了其可扩展至10万个合成节点以及2.85万个真实电商节点。据我们所知,后者是已报道的基于非对称距离的最大路径规划解,比现有ATSP基准超出9倍。
关于路径与支持的定性推理模型 Abhishek Jaiswal 2026-09-17 PDF 空间推理能力与STEM领域的表现密切相关。游戏为培养具有天然游戏倾向的儿童提供了训练这些关键技能的理想媒介。然而,为了实现类人辅导和玩家引导,这些游戏需要一个能够从空间事件中进行常识推理的AI智能体。定性推理模型似乎是这些应用领域的合适框架。由于这些模型以符号表示进行推理,它们可以将游戏状态无缝转化为可解释的反馈,以实现类人玩家引导。本文介绍了一种为Camelot Jr.设计的混合定性模型,这是一款积木拼图游戏,要求建造多层桥梁以连接驻留在不同塔楼上的两个角色。该游戏对玩家构成挑战,玩家必须使平台保持稳定、规划路径,并确保使用所有提供的积木。为了处理该领域所需的精确物理计算,我们集成了一个数学质心稳定性逻辑来指导我们的定性求解器。我们的工作促进了Camelot Jr.中的空间技能训练,并为开发以人为中心、可解释的游戏智能体做出了贡献。
EliGSiR:有界计算下的高斯泼溅连续RGB-D建图 Björn Ellensohn 2026-09-17 PDF 传统3D高斯泼溅假设观测集是封闭的且优化计划较长。相比之下,持续RGB-D建图带来的问题是新观测在线到达,而先前重建的区域必须被保留。我们提出EliGSiR(证据引导的自适应负载增量高斯泼溅与图像回放),一种持续高斯建图器,随着重建的演进控制可用优化预算的使用方式。地图引导视图调度过滤冗余的传入视图,并根据地图当前状态重新考虑保留的视图。负载自适应保真度根据当前建图负载调整监督分辨率,而非遵循固定的分辨率计划。定向几何增长将深度监督与高斯创建分离,仅在重复RGB-D观测表明存在缺失或错位结构的位置增加几何容量。这些机制共同调整哪些视图被优化、使用多少图像细节以及表示在何处增长,同时建图保持活跃。我们在Replica、TUM RGB-D、ScanNet++和真实RGB-D传感器序列上评估EliGSiR,同时考虑最终重建和整个采集过程中可用的地图。在TUM RGB-D fr3/long_office_household上,EliGSiR使用与受控基线相同的地面真值建图位姿达到21.52 dB,而SplaTAM为19.42 dB。在跟踪位姿比较中,使用实时ORB-SLAM3位姿的EliGSiR在155.5秒内达到23.02 dB,而CaRtGS使用其原生跟踪器在230.9秒内达到20.10 dB。我们进一步评估整个采集过程中的重建,并展示EliGSiR的自适应视图调度、监督保真度和几何增长如何改善可用建图预算的使用。
STR-Agent:一种用于LEO卫星网络中QoS感知路由的LLM驱动代理 Bowen Lu 2026-09-17 PDF LEO卫星网络具有动态拓扑、时变链路和多样化服务需求等特征,使得传统路由方案难以支持细粒度的服务质量(QoS)保障。现有研究主要在网络状态上以预定义目标优化路由,但很少解决将非结构化自然语言服务请求转化为自适应路由决策这一实际挑战。为弥补这一差距,我们提出STR-Agent,一种由LLM驱动的LEO卫星网络QoS感知路由框架。STR-Agent的核心创新在于将意图感知、基于工具的执行、经验积累和基于反思的策略自适应统一在单一智能体架构中。具体而言,感知模块将自然语言请求转换为结构化路由语义,而反思模块根据实时拥塞状况和历史路由结果动态调整服务到路由策略的映射,而非依赖固定的路由目标。此外,我们开发了一个专用感知模型,并构建了面向LEO服务理解的领域特定监督微调数据集。在Walker-Delta星座中的仿真结果表明,STR-Agent显著优于传统基线:与DQ-Dijkstra相比,端到端时延最多降低60%,监督微调后平均意图理解准确率从45.4%提升至92.45%,反思模块在600 Mbps下进一步将时延降低120 ms。这些结果证明了LLM驱动的智能体架构在未来LEO卫星网络中实现服务感知和自适应QoS路由的潜力。
量子储备计算中的耗散相变 Da Zhang 2026-09-17 PDF 量子储备池计算性能的提升与动力学相变相关联,但这种关联是否延伸至耗散系统以及哪些弛豫机制是其基础,仍未得到充分理解。我们系统地比较了驱动耗散克尔储备池在一阶和连续耗散相变中的表现,发现其在两个相边界附近均具有增强的记忆和非线性处理能力。尽管Liouvillian能隙的闭合在热力学极限下标志着相变,但计算性能通常并不随能隙抑制而变化。一种精确的训练后Liouvillian模式分解将训练后的记忆定量归因于内禀弛豫通道。结果表明,能隙模式贡献较弱,而有限速率模式及其交叉贡献主导了增强的能力。这些结果通过直接将记忆容量与内禀Liouvillian弛豫谱联系起来,超越了唯象关联。此外,这些发现为设计耗散量子储备池以及在实验可及的克尔平台上测试记忆增强机制提供了物理基础。

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领域适应在渐渗推断中的合理有效性 Cobb, K. 2026-09-17 PDF 监督式机器学习方法已被证明在群体遗传学中非常有效。要使用这类方法,需要具有已知输入和输出的训练数据。由于这类数据在群体遗传学中通常不可获得,研究人员通常依赖在感兴趣模型下的模拟来训练机器学习算法。尽管这种方法很强大,但它高度依赖于用于生成训练数据的模型。由于塑造遗传变异的过程多样且复杂,在生成训练数据时不可避免地无法包含经验系统中所有重要的过程。这导致用于训练机器学习算法的数据与训练后的模型最终应用的数据之间存在不匹配——即领域偏移——并可能对推断产生负面影响。在这里,我们训练了一个卷积神经网络来检测姐妹种群之间的基因渗入,并证明当应用于在用于训练的模型下生成的数据时,它具有近乎完美的准确性。为了评估领域偏移对推断的影响,我们生成了新的数据,其中基因渗入来自第三个未采样种群进入两个焦点种群之一(即幽灵基因渗入),而这些数据上的准确性大幅降低。最后,我们使用了领域自适应,其目标是训练一个在存在领域偏移时表现良好的网络。值得注意的是,这不需要了解目标领域或经验领域。我们的领域自适应网络能够准确检测基因渗入,即使在存在未建模的幽灵基因渗入时也是如此。我们还将这种方法应用于经验数据,以检测ABC岛棕熊与其他棕熊种群之间的基因渗入。先前的工作表明,ABC岛熊与北极熊之间的基因渗入可能会误导对棕熊种群之间基因渗入的检验。我们发现,使用领域自适应降低了对地理上隔离的棕熊种群之间基因渗入的支持,这表明我们的方法减少了由于幽灵基因渗入而导致的基因渗入假推断。
基因转换是结核分枝杆菌抗原和毒力相关位点多样性热点区域的关键驱动因素 Marin, M. G. 2026-09-17 PDF 尽管长期以来人们认为结核分枝杆菌(Mtb)是一种遗传上保守的病原体,但由于高度序列同源性和重复内容,许多基因组区域仍难以解析。利用从151个全球代表性临床分离株的长读长测序生成完整基因组组装,我们全面分析了Mtb基因组全范围的遗传多样性和进化模式。我们的分析揭示了由同源基因之间反复基因转换产生的旁系同源区域内的显著多样性热点。在许多情况下,这些热点表现出比Mtb基因组其余部分高出一个数量级以上的遗传多样性,而后者 otherwise 以显著低的变异为特征。这些区域内的突变显示出聚集的替换模式、过量的旁系同源匹配变异以及与持续基因转换一致的不同突变谱。我们的分析识别出分布在Mtb系统发育中的300多个独立基因转换事件。这些基因转换事件主要发生在与毒力和宿主-病原体相互作用相关的基因家族中,包括PE、PPE和ESX家族。几个最显著的多样性热点出现在旁系同源区域内编码的抗原中。其中,疫苗候选PPE18在已验证的表位序列中携带突变,并预测HLA-II结合发生改变。总之,这些发现表明基因转换 actively 塑造了Mtb中的抗原性和毒力相关多样性。
空缺:通过构象集合分析发现隐秘结合口袋 Moore, C. 2026-09-17 PDF Lacuna,一个用于发现隐蔽结合口袋的开源 Python 工具:这些位点在蛋白质未结合结构中不存在或过小而无法检测,仅在构象波动期间开放。大多数结合位点预测器对单一静态结构进行评分,而隐蔽位点恰恰在该结构中不可见。Lacuna 则从任意输入结构生成构象集合,在每个构象体中独立检测口袋,将检测结果聚类为跨集合的持久位点,并使用在结构内配对数据上拟合的模型对这些位点进行排序。集合生成是可插拔的:默认使用简正模式分析,也可选用隐式溶剂分子动力学、Boltz-2 扩散采样或用户提供的集合作为替代方案。在 CryptoBench 的指定测试折上,Lacuna 在零依赖默认配置下于前五项预测中找回 55.6% 的隐蔽位点,使用可选的 PLM 辅助排序器时达到 66.1%;将几何检测器与可选的学习型表面检测器合并后,找回率达到 73.9%,同时将找到的位点比例从 68.5% 提升至 86.4%(在留出折上以五个构象体测量)。它在 PocketMiner 数据集、一个精选的文献 apo/holo 配对数据集以及 COACH420 上分别达到 73%、45% 和 87%。默认后端在单个 CPU 核心上每条链的中位完成时间为 2.6 秒,因此基于集合的口袋发现不需要模拟预算。每个位点都带有连续的隐蔽性评分,输出以对接就绪的 Boltz YAML 约束、AutoDock Vina 盒子、伪原子 PDB 文件以及生成的构象集合(多模型 PDB)形式发出。Lacuna 采用 MIT 许可证,可在 https://github.com/mooreneural/lacuna 获取,并在 PyPI 上以 lacuna-pockets 发布。
CDK4或CDK6上调诱导DNA复制应激和基因组不稳定性,从而导致肺癌EGFR靶向治疗耐药 Gini, B. 2026-09-17 PDF 表皮生长因子受体(EGFR)突变肺腺癌(LUAD)具有复杂的遗传共改变格局和潜在的致癌相互作用。其中包括细胞周期调控基因CDK4和CDK6的反复扩增,这些扩增在临床上与EGFR酪氨酸激酶抑制剂(TKI)耐药相关。然而,CDK4/6上调促进治疗耐药的机制仍不明确。在此,我们证明CDK4或CDK6过表达限制了EGFR抑制剂诱导的增殖停滞,促进细胞周期持续进展。这伴随着复制压力升高、TPX2表达增加、DNA损伤导致ATM激活,并最终导致基因组不稳定性。对来自患者和临床前模型的EGFR突变LUAD肿瘤进行整合转录组和拷贝数分析显示,CDK4或CDK6扩增与肿瘤进展相关基因的上调有关,包括AGR2、ASNS和STEAP1。在来自患者活检的单细胞RNA测序数据集中,CDK4扩增也与上皮-间质转化(EMT)相关的基因表达变化高度相关。在临床前模型中,CDK4/6和EGFR抑制剂联合治疗恢复了增殖停滞,诱导了肿瘤细胞凋亡,并减少了复制压力、DNA损伤和基因组不稳定性。我们的发现揭示了CDK4和CDK6扩增的EGFR突变LUAD对EGFR抑制剂耐药的机制基础。它们也为生物标志物驱动的EGFR和CDK4/6靶向联合疗法的临床开发提供了依据,用于治疗一部分EGFR突变LUAD患者。
内在时间尺度在青少年期从感觉运动皮层到联合皮层呈层级发展,并在成年期趋于稳定 Shafiei, G. 2026-09-17 PDF 内在时间尺度是一种常用的自发神经动力学测量指标,用于量化神经元群体的处理时间窗口。内在时间尺度在多个物种和成像模态中表现出层级化的皮层组织,与联合皮层相比,感觉运动皮层的时间尺度更短。然而,关于内在时间尺度在人脑发育过程中如何演变,以及其皮层成熟模式是否能推广到独立的发育样本,目前知之甚少。在此,我们在两个独立的青少年横断面数据集中估算了内在时间尺度(HCPD:n=565;HBN:n=729;年龄范围8-22岁),并研究了其神经发育模式。我们发现,内在时间尺度的发育模式遵循一种层级模式,该模式重现了一条横跨感觉运动皮层至联合皮层的轴(S-A轴)。我们对一个独立的健康年轻成人数据集(HCPYA:n=973,年龄范围22-37岁)的分析强调了这些发育发现的特异性,表明内在时间尺度在青少年期沿S-A轴发育,并在成年期趋于稳定。总之,这些结果揭示了皮层组织与发育的主要轴之间的趋同性,突显了内在时间尺度作为青少年期层级化大脑成熟的原则性标志物。
自闭症自然场景分割的多模态行为、注视和脑电图测量的可行性 Williams, D. K. A. 2026-09-17 PDF 理解个体如何将复杂的自然场景组织成感知片段,对于解释典型和非典型的感觉加工都至关重要。在自闭症谱系障碍(ASD)中,视觉分割的差异已被广泛记录。然而,现有的实验范式通常依赖于简化的刺激,无法捕捉真实世界场景分割背后的动态、自然化过程。为克服这些局限,在本研究中,我们提出了一种新颖的多模态实验框架。该框架将精确时间控制的、基于试次的感知测量与脑电图(EEG)相结合,以考察神经活动如何在时间上与分割决策相对应,并与眼动追踪相结合,以考察视觉探索策略和注意分配。为展示该框架,我们报告了一项初步研究的基本表征结果。16岁及以上的神经典型(NT)参与者和ASD参与者观看自然场景和纹理,并指出两个被提示的图像区域属于相同还是不同的感知片段。每个试次使用不同的提示对,跨试次的反应使得能够估计主观感知的分割图及相关的不确定性。两个群体均成功完成了任务,并生成了可解释的分割图。对反应时间分布、注视轮廓和试次对齐的神经反应的分析,为我们提供了一个观察群体差异的窗口,以及研究个体异质性的机会。总之,这些发现建立了一种可重复的方法,用于研究自然场景分割的时间成分和空间成分,并表明可以用这种方法研究ASD中有意义的行为和神经差异。该框架在神经典型和神经多样性群体中,为受控实验刺激与真实世界感知之间提供了一座方法学桥梁。
果蝇NPF系统的功能特异性由细胞来源和回路环境组织 Endres, M. N. 2026-09-17 PDF 神经肽调控多种甚至有时相反的功能,但单一肽如何实现功能特异性仍不清楚。受体多样性可以提供特异性,但在只有一个受体的系统中则不然。果蝇神经肽F(NPF)通过单一受体发挥作用,为检验特异性是否由该肽的细胞来源所组织提供了一个模型。利用全脑连接组,我们定义了四种成体NPF细胞类型,它们没有共享的一级突触伙伴,且分属不同的网络。这些细胞类型对强化、摄食、交配和能量储存做出了不同且部分相反的贡献。在群体水平降低NPF后,大多数依赖该肽的效应无法被检测到,表明全局扰动可能掩盖来源特异性功能。在同一细胞中改变神经元活动与降低NPF产生了不同、有时相反的表型,因此神经元激活不能等同于肽的作用。由此可见,细胞来源和回路背景产生了功能特异性,而群体水平扰动会将其掩盖。
菱形蛋白酶Rhbdl2调控斑马鱼巨噬细胞募集与伤口再生 Gourkanti, S. 2026-09-17 PDF 组织再生需要严格控制免疫细胞行为,然而限制免疫驱动再生反应的机制仍不清楚。在此,我们鉴定出菱形膜内丝氨酸蛋白酶Rhbdl2是斑马鱼再生的关键调控因子。我们通过CRISPR Cas9生成了rhbdl2突变体,发现它不影响正常发育,但在损伤后引发增强的再生性生长,伴随伤口部位巨噬细胞积聚增加,并伴有早期凋亡和增殖增加。蛋白质组学分析显示rhbdl2突变体中Rac2蛋白水平升高,表明免疫信号失调。在功能上,在rhbdl2突变体幼鱼中通过Rac2吗啉代寡核苷酸介导的敲低抑制了升高的巨噬细胞募集和增强的组织再生表型。总之,这些发现揭示了Rhbdl2作为一个免疫检查点,限制巨噬细胞驱动的增强再生,对炎症性疾病、纤维化和肿瘤免疫相互作用具有广泛意义。
广谱细菌多胺解毒抑制剂的发现:作为潜在抗毒力剂和抗生素佐剂 Moulding, P. B. 2026-09-17 PDF 抗菌药物耐药性的惊人上升凸显了对新型抗菌策略的迫切需求。感染部位存在的宿主或细菌来源的化学物质,如多胺,往往影响微生物毒力和抗生素应答。多胺是宿主在感染期间过量产生的阳离子小分子,可调节免疫反应。多种病原体对多胺的解毒作用与毒力增强相关。我们通过针对社区获得性耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)USA300的高通量全细胞筛选,寻找多胺解毒抑制剂,鉴定出多胺类似物OES2-0017和儿茶酚衍生物异丙肾上腺素(OES1-1087),二者在低微摩尔范围内与多胺产生协同作用。化学基因组学和酶学测定结合计算研究揭示,这两种化合物通过精胺/亚精胺乙酰转移酶SSAT(SpeG)和另一种此前未表征的金黄色葡萄球菌SSAT(本文命名为PaiASa)阻止多胺解毒。OES2-0017直接抑制这些酶,而OES1-1087降低了SSAT活性所需的胞内乙酰辅酶A水平。OES2-0017在较高浓度下扰动细菌膜,可能导致了观察到的生长抑制效应,而OES1-1087增加了膜流动性,可能增强了对精胺介导膜扰动的敏感性。这些抑制剂对多种革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌以及白色念珠菌表现出广谱活性。OES2-0017消除了精胺介导的MRSA USA300对包括万古霉素在内的抗生素的保护作用,表型模拟了{Delta}speG突变体,表明其作为抗生素佐剂的潜在用途。OES2-0017清除了小鼠巨噬细胞内表达SpeG的鼠伤寒沙门氏菌,而OES1-1087在小鼠胃肠道感染模型中降低了肝脏和脾脏中的鼠伤寒沙门氏菌负荷,证明了它们作为抗毒力剂的潜力。两种抑制剂在各自的抗菌范围内均未表现出对真核细胞的细胞毒性活性。小规模构效关系实验和计算分析鉴定出OES2-0017类似物,其与人类SAT1相比对细菌酶具有更好的特异性且无毒性。本研究提供了具有广谱活性的新型抗菌化合物以及针对多重耐药优先病原体的新型作用模式。
唤醒沉睡者:lincRNA过表达损害DHX36活性及全局蛋白质合成 Pasieka, R. 2026-09-17 PDF 转座元件来源的长基因间非编码RNA(lincRNA)日益被认为是基因表达的上下文依赖性调控因子;然而,其在体细胞中异位激活的功能后果仍知之甚少。我们此前发现U7 snRNA抑制一部分LTR12相关的lincRNA,包括lnc-ARRDC4-1和lnc-ADCYAP1-2,这两个在睾丸中富集而在体细胞中表达极低的lincRNA。在此,我们研究了它们在体细胞中表达增加的后果。我们发现,过表达任一lincRNA均导致共同的转录组变化、蛋白质组变化、迁移受损、黏附和增殖改变,以及蛋白质合成减少约50%。此外,我们将lnc-ARRDC4-1鉴定为lnc-ADCYAP1-2转录的上游调控因子。在这一事件的下游,lnc-ADCYAP1-2与RNA解旋酶DHX36相互作用,后者是含G-四链体mRNA的调控因子。lnc-ADCYAP1-2激活降低DHX36蛋白水平,并伴随一部分DHX36 mRNA靶标蛋白输出的减少。在细胞水平上,这些效应与细胞功能障碍和整体翻译改变相关。我们的结果提示了一条lnc-ARRDC4-1:lnc-ADCYAP1-2:DHX36调控级联,将含LTR12的lincRNA的去抑制与体细胞中蛋白质合成减少及细胞过程改变联系起来。

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标题 作者 发布日期 PDF链接 摘要
一种针对药物的、经半衰期调整的框架,用于对放疗期间及放疗后中枢神经系统活性全身治疗暴露进行分类 Pari Mitre, L. 2026-09-17 PDF 临床肿瘤学数据集通常将全身治疗存储为带有开始日期和结束日期的方案标签。这些记录在临床上是可识别的,但当研究问题涉及患者在接受放疗前后是否暴露于同期中枢神经系统活性药物(cCNS-aD)或辅助中枢神经系统活性药物(aCNS-aD)时,这些记录在分析上可能是不完整的。当代中枢神经系统肿瘤学研究通常通过经验性药物列表来定义中枢神经系统活性,并通过固定的日历窗口来定义同期性,尽管文献显示这两个概念都存在显著异质性。本文提出一个可推广的框架,用于将原始全身治疗记录转换为可重复的cCNS-aD和aCNS-aD变量,可用于临床研究中的亚组划分。该框架使用一个透明的中枢神经系统评分模型,基于三个临床证据组成部分:颅内客观缓解率、共识性中枢神经系统认可和鞘内给药途径。随后,它将药代动力学暴露代理定义为记录的结束日期加上五个半衰期。同期暴露通过与放疗间期的重叠来分类,而放疗后暴露则通过与预先指定的放疗后归因窗口的重叠来分类。该框架分别识别放疗后药代动力学持续存在和放疗后治疗启动,使研究者能够区分持续暴露与真正的辅助治疗启动。这是一个方法学框架和参考实现。在将其用作确定性暴露分类器之前,实施审计和特定终点的敏感性分析仍然是必要的。
电子基因组图谱实现血液系统恶性肿瘤的高分辨率细胞基因组学分析:一项原理验证研究 Mondal, A. K. 2026-09-17 PDF 背景/目标:在当前世界卫生组织(WHO)和国际共识分类(ICC)框架下,许多髓系恶性肿瘤由反复出现的结构变异(SVs)和拷贝数改变(CNAs)所定义。检测这些异常通常需要多种标准诊疗(SOC)检测,每种检测都有其自身的盲区,随后实验室和临床医生不得不将结果拼凑起来。基因组图谱已成为一种主流技术,有潜力作为多种标准诊疗细胞遗传学检测的高分辨率替代方案,例如核型分析(KT)、荧光原位杂交(FISH)或染色体微阵列(CMA)。我们位于奥古斯塔大学的实验室已发表大量关于光学基因组图谱(OGM)作为血液系统恶性肿瘤一线检测的分析和临床效用的论文。电子基因组图谱(EGM)以电子而非光学读出方式追求相同目标。本研究的目的是展示EGM作为一种有价值工具的性能和效用,以检测SOC检测所发现的临床相关SVs和CNAs。血液系统恶性肿瘤的细胞基因组学表征通常需要多种互补检测,包括核型分析、FISH和染色体微阵列,每种检测都有不同的分析局限性。电子基因组图谱(EGM)利用电子单分子检测对结构变异和拷贝数改变进行全基因组探查。我们评估了EGM在先前已表征的髓系恶性肿瘤中的可行性和分析性能。方法:EGM在Nabsys OhmX平台上进行,使用来自急性髓系白血病(AML)或慢性髓系白血病(CML)病例的五份先前已表征的骨髓抽吸标本。将EGM检出结果与核型分析(KT)、荧光原位杂交(FISH)和OGM的结果进行比较。结果:所有五份样本均通过质量控制,contig N50值范围为1.8至3.8 Mb,且超过90%的参考标记在组装contig中得到体现。EGM检测到所有SOC报告的异常,包括两例t(9;22)(q34.12;q11.23)/BCR::ABL1重排、4号染色体三体、21号染色体三体和7号染色体单体。在最复杂的病例中,EGM将KT和FISH报告的del(20q)解析为染色体内融合,fus(20;20)(q11.21;q13.12),不仅显示丢失了什么,还显示染色体在何处重新连接。与OGM一样,EGM识别出7q22.1处约1.8 Mb的缺失,涉及45个基因,其中仅CUX1与癌症相关。该7q缺失未被KT或FISH检测到。有趣的是,EGM还检测到OGM先前检测到的KMT2A-PTD变异。总体而言,EGM显示出100%一致性(6/6 SOC报告的异常;9/9 OGM检出结果)。结论:在这项针对五份血液系统恶性肿瘤标本的初步研究中,EGM在易位、非整倍体、插入和缺失方面与SOC和OGM一致,包括AML和CML中的BCR::ABL1重排,并提供了超出核型分辨率的高分辨率断点细节。这些结果支持在更多亚型中开展更大规模研究,以确立EGM作为血液系统恶性肿瘤一线全基因组细胞基因组学工具的地位。关键词:基因组图谱,电子基因组图谱,血液系统恶性肿瘤,结构变异,拷贝数变异
安全网物理医学与康复科失约预测建模:就诊特征优于患者风险评分 Trinh, H. T. 2026-09-17 PDF 目的。识别与公立安全网医院门诊物理医学与康复(PM&R)诊所中错过(未到诊)预约相关的预约层面和患者层面因素,检验电子健康记录(EHR)综合风险评分和社区社会脆弱性是否在排程特征之外增加预测价值,并基于常规可获得的排程数据开发及内部验证未到诊预测模型。设计。对所有已排程门诊PM&R预约进行回顾性队列研究,并开发及内部(交叉验证和时间验证)验证预测模型。地点。Arrowhead Regional Medical Center门诊PM&R诊所,该医院是位于南加州内陆帝国地区的县安全网医院。参与者。2022年2月15日至2026年2月12日期间为2,409名成人排程的8,927次预约;其中1,369名患者的6,594次预约与年龄、EPIC一般风险评分、EPIC预防保健缺口评分和邮政编码社会脆弱性指数(SVI)相关联。主要结局指标。预约未到诊,定义为已排程预约既未就诊也未取消;取消保留为单独状态。结果。未到诊率为13.1%(8,927次中的1,171次);29.0%的预约被取消。10%的患者占未到诊的50%。在按患者聚类的广义估计方程模型中,新患者咨询较随访更易发生未到诊(OR 1.40,95% CI 1.10-1.78),而远程医疗就诊(OR 0.25,95% CI 0.14-0.44)、操作类就诊(OR 0.27,95% CI 0.09-0.77)、当日预约(OR 0.59,95% CI 0.35-1.01)以及年龄增长(每十年OR 0.88,95% CI 0.81-0.96)较不易发生未到诊。EPIC一般风险评分(OR 0.99,95% CI 0.94-1.04)、预防保健缺口评分(OR 1.02,95% CI 0.96-1.09)以及两项SVI指标均与未到诊无关。仅使用排程特征的logistic模型区分未到诊的患者分组交叉验证ROC曲线下面积(AUC)为0.660(95% CI 0.636-0.681);加入年龄、EPIC评分和SVI并未改善区分度(关联队列中AUC 0.679 vs 0.679)。对2025-2026年预约进行时间验证得到的AUC为0.624(95% CI 0.593-0.658)。在完全关联子集中,性别、种族/族裔以及完成SDOH筛查与未到诊无关。结论。在安全网PM&R中,错过就诊与预约的排程方式相关,而非与EHR衍生的临床风险、社区脆弱性或人口学特征相关。不应假定自动生成的综合风险评分能够识别有未就诊风险的患者。排程层面的杠杆,特别是远程医疗以及在新患者咨询前进行有针对性的外展,是在该环境中减少未到诊更有前景的重点。
量化儿童近视眼轴延长的眼间不对称性:指标框架、患病率及年龄相关动态 Nesterenko, R. 2026-09-17 PDF 背景:眼间轴性伸长的不对称性可预测成人近视进展加速,但儿童期的患病率和动态特征尚未明确,且缺乏标准化指标。本研究提出一种尺度不变指标,并在进行性近视儿童队列中对其特征进行描述。方法:回顾性分析267名儿童(5-16岁;913个随访间隔)的队列,这些儿童患有进行性近视,并于2015-2026年间常规采集光学生物测量数据。相对不对称指数定义为每个间隔内眼间轴长绝对差异归一化至较大眼的变化量;其患者层面的中位数定义为累积相对不对称指数(CRAI)。引入年化绝对不对称指数(AAI)作为补充性速率指标。结果:CRAI中位数为22.7%[四分位距12.8-38.8];AAI中位数为0.073 mm/年。15%的患者存在可统计学检测到的不对称性(AAI > 95%置信度下的最小可检测变化);13.9%的患者表现出显著不对称性(CRAI > 50%;AAI 0.218 mm/年)。CRAI随年龄增长而升高(Spearman rho = +0.28;校正净轴长变化率后偏rho = +0.25,均p < 0.001),且在年龄校正后与总体速率无关(偏rho = -0.08,p = 0.20),与尺度不变性一致。总体净轴长变化率在各年龄层间下降约三倍(rho = -0.23,p < 0.001)。结论:CRAI和AAI提供了互补的、近似尺度不变的和绝对的眼间不对称性指标。眼间不对称性在该队列中似乎很常见,并表现出与总体进展速率无关的显著年龄相关升高。
受害经历、抑郁与自杀意念:通过结构方程模型理解北印度青年之间的相互关联 Sethi, A. K. 2026-09-17 PDF 背景 自杀和暴力是导致青年死亡的主要因素。有效的预防策略需要了解其心理基础。因此,我们旨在确定印度北部一个城市中青年人的受害经历、身体暴力、抑郁以及自杀意念和自杀企图之间的相互联系。方法 我们使用了一项调查数据,对象为18-22岁的青年人,通过随机抽样在六所大学招募。我们基于理论的结构方程模型将自杀意念和自杀企图设定为受害经历的结果,受害经历由约会暴力、校园欺凌和网络欺凌体现。我们将“自杀意念和自杀企图”编码为一个单一的有序变量,包含五个水平,从“未考虑过自杀”到“曾有过需要医疗处理的自杀企图”。我们对分类内生变量使用了probit链接函数和theta参数化。我们计算了标准化路径系数、p值和整体拟合指标。结果 在752名调查受访者中(中位年龄19岁,64.4%为女性),16.6%曾卷入肢体冲突,24.2%曾有抑郁症状,4.5%在过去12个月中曾认真考虑过自杀。我们发现受害经历与自杀意念和自杀企图之间存在间接关联,并由身体暴力和抑郁症状中介。受害经历对自杀意念和自杀企图的直接影响可忽略不计。整体模型拟合可接受。讨论 我们的研究结果表明,青年受害经历会通过增加身体攻击性和抑郁,使个体易发生自杀行为。预防青年自杀需要多层面行动,包括制止欺凌和暴力的措施、生活技能教育,以及治疗潜在的抑郁。
血浆生物标志物与年龄及阿尔茨海默病相关脑萎缩模式的纵向变化之间的关联 Bilgel, M. 2026-09-17 PDF 引言:确定血浆生物标志物是否优先与阿尔茨海默病(AD)相关而非年龄相关的脑萎缩模式相关,可能有助于阐明其预后和诊断的临床用途。方法:利用巴尔的摩老龄化纵向研究(N=818)的数据,我们研究了参与者在认知未受损(CU)时获取的横断面血浆Aβ42/Aβ40、GFAP、NfL、p-tau181和p-tau217测量值。在随访期间,104名参与者发展为轻度认知障碍(MCI)/痴呆(74例由AD引起,24例由非AD引起,6例病因不明)。使用2,293次纵向脑MRI量化多维萎缩模式评分,反映脑年龄(SPARE-BA)、AD样模式(SPARE-AD)以及五个主要萎缩维度(R指数)。我们研究了基线就诊时血浆生物标志物和萎缩模式评分与因AD转化为MCI/痴呆的关联。然后,我们使用线性混合效应模型检查了血浆生物标志物与模式评分纵向变化的关联。结果:p-tau181、Aβ42/Aβ40(Lumipulse)和p-tau217与因AD引起的偶发MCI/痴呆相关,但与因非AD病因引起的无关,而GFAP与因AD和非AD引起的偶发MCI/痴呆均相关。所有四种生物标志物均与纵向SPARE-AD变化相关。Aβ42/Aβ40(Quanterix和Lumipulse)、p-tau181和p-tau217与纵向顶颞叶萎缩相关。p-tau217是唯一与纵向内侧颞叶萎缩相关的生物标志物。我们未发现血浆生物标志物与SPARE-BA或反映皮质下、弥漫性皮质或外侧裂周围萎缩的R指数之间的关联。讨论:在CU个体中,血浆p-tau217与随后因AD引起的MCI/痴呆相关,并显示出与纵向AD相关脑萎缩最广泛的关联。
病理肌肉的3D分割:基于物理信息潜在正则化U-Net Mehrabi, N. 2026-09-17 PDF 目的:我们开发了一种数据高效的深度学习框架,用于在仅有有限手动标注的情况下,从磁共振成像(MRI)中对病理肌肉骨骼解剖结构进行三维分割。方法:我们开发了一种物理信息潜在正则化U-Net(PILR-U-Net),该网络结合了来自健康MRI的迁移学习、潜在空间解剖正则化以及基于弹性的物理信息约束。物理信息损失强制预测变形场满足力学平衡、近似不可压缩性和空间平滑性。该框架在来自50名脑瘫参与者的MRI数据集上进行了评估,涵盖15个下肢肌肉骨骼结构,并使用稀疏手动标注。性能通过体积重叠、边界准确性、体积误差、灵敏度和精确度进行评估。消融实验评估了潜在空间正则化和物理信息正则化各自的贡献。结果:我们的实验结果显示,在所评估的结构中,三维Dice系数范围为0.750至0.943,实现了准确分割,同时大多数结构表现出较低的表面距离误差。预测的变形场保持了接近1的正雅可比行列式以及平滑的应变能分布。消融分析表明,两个正则化组件均改善了性能,其中移除物理信息正则化导致Dice准确性下降最大,并增加了边界误差。结论:PILR-U-Net能够在稀疏监督下对病理肌肉骨骼MRI进行准确且解剖上合理的分割。意义:将解剖先验和生物力学约束纳入深度分割网络,可能减少对大量病理标注的依赖,并支持患者特异性肌肉骨骼建模和临床分析。
抗高血压药物类别与新发阿尔茨海默病及相关痴呆:在两个独立医疗数据源中的外部重复验证——范德堡电子健康记录合成衍生数据库与美国医疗保险索赔数据 Tiwari, A. 2026-09-17 PDF 重要性。高血压是阿尔茨海默病及相关痴呆(ADRD)最重要的可改变风险因素之一,但不同类别的抗高血压药物是否带来不同的认知风险,特别是通过差异性调节血管紧张素II受体信号传导,仍不确定。既往的药物流行病学证据主要基于单一Medicare队列,需要在不同医疗数据环境中进行外部验证。目的。在两个结构独立的医疗数据来源中外部重复并扩展既往发现,评估主要使用刺激与抑制血管紧张素II 2型和4型受体信号的抗高血压药物是否与 incident ADRD 风险相关。设计、设置和参与者。回顾性新使用者、活性对照队列研究,采用倾向评分匹配,在两个独立数据来源中平行进行:范德堡大学医学中心合成衍生数据库(VUMC SD;去标识化的学术医学中心电子健康记录,截至2025年2月)和Merative MarketScan Medicare数据库(2015年至2023年)。纳入65岁及以上、患有高血压且累计抗高血压暴露至少365天的成年人,此前需有365天空白期。暴露。主要使用(累计暴露天数的≥80%)受体刺激性抗高血压药物(血管紧张素II受体阻滞剂、二氢吡啶类钙通道阻滞剂、噻嗪类利尿剂)与受体抑制性抗高血压药物(血管紧张素转换酶抑制剂、β受体阻滞剂、非二氢吡啶类钙通道阻滞剂);第三组为非使用者,包括未主要使用任一类别的参与者。主要结局和测量指标。首次 incident ADRD 诊断时间通过符合CMS慢性病数据仓库定义的ICD9和ICD10代码识别。使用含时间依赖协变量的Cox比例风险模型估计校正风险比(HR)和95% CI。结果。Medicare队列包括1,596,034名受益人(平均[SD]年龄,75.0[8.0]岁;55%女性),VUMC SD队列包括80,267名患者(平均[SD]年龄,72.3[5.8]岁;57%女性)。在约7年随访中,两个队列中主要使用刺激性药物者的ADRD发生率均低于主要使用抑制性药物者(Medicare:6.7% vs. 8.2%;VUMC SD:4.9% vs. 5.7%)。校正后,两个队列中主要使用刺激性药物均与较低的ADRD风险相关(Medicare:HR,0.92;95% CI,0.90,0.93;P < .001;VUMC SD:HR,0.92;95% CI,0.85,0.99;P = .03)。已确立的心血管和神经精神风险因素(心房颤动、心力衰竭、慢性肾脏病、抑郁)在两个队列中均显示与ADRD风险的预期关联,支持内部有效性。结论和意义。在两个结构独立的数据来源中,与主要使用抑制性药物相比,主要使用刺激血管紧张素II 2型和4型受体信号的抗高血压药物与 incident ADRD 风险适度降低相关。通过在两个不同数据环境中重复,这些发现扩展了既往单来源药物流行病学证据,并支持在随机比较有效性试验中评估受体靶向抗高血压策略对认知结局的影响。
成人肠易激综合征患者疼痛的音乐干预临床和机制反应:单臂初步研究方案 Wu, W. 2026-09-17 PDF 肠易激综合征(IBS)是一种常见的脑-肠互动障碍,以反复发作的腹痛和排便习惯改变为特征。尽管基于音乐的干预(MBI)已显示出对疼痛和压力的益处,但与MBI相关的IBS疼痛变化机制仍知之甚少,且在日常生活中使用多模态可穿戴监测捕捉这些反应的可行性尚未确立。本方案描述了一项单臂试点机制性试验,旨在考察IBS成人患者对MBI的临床和多模态机制反应,以及将生理监测从实验室扩展到家庭环境的可行性。将招募36名年龄在18至50岁之间、经医疗服务提供者确诊为IBS的成人,预计约30人将完成干预后的实验室访视。参与者将接受由委员会认证的音乐治疗师指导的实验室课程,并使用标准化的20分钟MBI方案完成为期四周、每周至少五天的自我管理家庭练习。在脑-肠机制框架指导下,评估将包括患者报告的疼痛、压力和IBS症状;定量感觉测试;使用16S rRNA基因测序的肠道微生物组分析;以及神经、自主神经和肌肉活动的多模态生理记录。分析将描述临床和机制指标在单次会话内及纵向的变化特征,并评估招募、保留、MBI依从性、可穿戴数据完整性和参与者可接受性。研究结果将为未来一项具有足够把握度的随机对照试验中候选机制和可穿戴监测方法的评估选择提供依据。
创伤后应激障碍中基于全基因组测序和生物样本库数据的罕见拷贝数变异 Kramer, S. 2026-09-17 PDF 创伤后应激障碍(PTSD)具有显著的遗传成分(h2 = 24-72%)。虽然此前大多数研究使用的是常见变异,但近期研究表明罕见变异也对PTSD易感性有贡献。在此,我们利用“我们所有人研究计划”(All of Us Research Program)的多祖先全基因组测序数据,采用电子健康记录定义的PTSD表型,检验了罕见拷贝数变异(rCNVs;MAF < 1%)的作用。使用所有rCNV长度的全基因组负荷分析显示,在类欧洲(EUR-like;beta = 0.005,SE = 0.001,P = 5.99 x 10-6,FDR P = 3.59 x 10-5)和类非洲(AFR-like;beta = 0.003,SE = 0.001,P = 0.005,FDR P = 0.02)祖先中,缺失计数存在显著关联。我们使用三个先前被认为与神经精神障碍相关的基因集结构域:神经发育障碍(NDD;N = 53)、异常行为小鼠突变体衍生基因集(N = 146)和PTSD(N = 5),在类欧洲(病例数 = 1,179,对照数 = 33,689)、类非洲(病例数 = 504,对照数 = 12,216)和美洲混血(AMR-like)(病例数 = 418,对照数 = 11,935)祖先内部及跨祖先进行了rCNV负荷分析。在三个结构域内进行的祖先内分析,在类欧洲队列中识别出一个显著的脑表达基因集。跨祖先的荟萃分析识别出11个富集rCNV计数的NDD基因集(FDR P < 0.05)。对长度大于10kb的rCNVs进行了检验,但未观察到显著信号。未来需要使用更大样本和详细PTSD表型的研究,并结合功能基因组数据和脑区特异性表达谱,以全面绘制该疾病的遗传图谱。