研究背景与核心突破 - 传统胰岛素疗法存在局限性，包括复杂的生产过程、严格的储存条件、可能促进癌细胞增殖以及对部分遗传性胰岛素抵抗患者无效 [2] - 研究团队利用基于AI的蛋白质从头设计方法，生成了全新的胰岛素受体激动剂（AI胰岛素），其降血糖效果优于胰岛素，并能精准调控信号通路，避免促进癌细胞生长 [3][5] 技术原理与设计策略 - 研究策略不再局限于天然胰岛素结构，而是从头设计两种分别结合胰岛素受体L1结构域（site-1）和F1结构域（site-2）的蛋白，并通过不同长度的连接链将其连接形成全新激动剂分子 [5] - 通过调整连接链的刚性实现对信号通路的精确控制，刚性连接设计可同时激活代谢（AKT通路）和细胞生长（MAPK通路），而柔性连接设计则主要激活代谢通路，大幅减少对细胞生长的刺激 [7] 产品性能优势 - 新设计的胰岛素受体激动剂具有更强的热稳定性，在95°C高温下仍能保持稳定，简化了储存和运输要求 [7] - 在小鼠实验中，RF-409分子降血糖效果比胰岛素更有效，仅需一半剂量即可达到相同效果，且作用时间更长，单次注射可使血糖维持低位达6小时，而胰岛素在2小时内血糖即开始回升 [7] - 新分子能够激活某些胰岛素抵抗患者体内的基因突变异构受体，为罕见遗传性糖尿病带来新治疗希望，并且在正常细胞中有效激活受体，但在乳腺癌细胞中无法发挥作用，可能大幅降低传统胰岛素治疗的潜在癌症风险 [8] 商业应用与公司发展 - 该研究团队创立了Lila Biologics公司，致力于利用AI蛋白质设计开发突破性疗法，主要研究方向包括AI设计的放射性配体疗法用于癌症治疗，以及AI设计的长效注射剂用于非癌症疾病治疗 [10] - 2025年9月，Lila Biologics公司与国际制药巨头礼来达成合作，旨在发现、开发和商业化用于实体瘤成像和治疗的新型放射性配体疗法（RLT） [11]

研究核心发现 - 口服临床安全剂量的维生素C可显著延缓灵长类动物的卵巢衰老进程[2] - 维生素C通过激活NRF2信号通路发挥延缓衰老、抑制炎症、维持染色质稳定及提升线粒体功能的多重保护作用[5] - 研究首次在灵长类动物模型中实现了单一化合物延缓卵巢衰老的概念验证[8] 实验设计与结果 - 研究团队在绝经前年龄阶段的中老年食蟹猴中进行了为期3.3年的维生素C干预实验[4] - 基于机器学习算法的灵长类卵巢单细胞转录组衰老时钟显示，维生素C使卵母细胞生物学年龄平均年轻1.35年，使卵巢体细胞生物学年龄平均年轻5.66年[4] - 维生素C能够有效逆转内皮细胞中累积的衰老与炎症相关表型，使其生物学年龄年轻近7年[4] 作用机制 - 维生素C的延缓卵巢衰老效果部分是通过NRF2通路介导的[5] - 维生素C可减轻氧化应激、细胞衰老和卵泡耗竭[9] - 维生素C可能通过优先改善卵巢微环境，进而延缓卵泡的衰老进程[4] 研究背景与意义 - 卵巢作为女性最早发生衰老的器官之一，其功能衰退会引发全身性激素失衡，增加心血管疾病和骨质疏松等慢性疾病风险[2] - 研究团队在2016年发现维生素C能够延缓人类二倍体细胞衰老，并在2020年发现灵长类动物卵巢衰老伴随抗氧化能力的显著下降[3] - 该研究为开发针对人类卵巢衰老的干预措施提供了重要见解[8]

在这项最新研究中，研究团队发现了长时间禁食期间血液与下丘脑葡萄糖动态变化中的双相模式，揭示了 一种依赖阈值的额外反调节机制。 该机制由一条"下丘脑腹内侧区 （VMH） → 下丘脑室旁核 （PVH） → 外侧旁巨细胞核 （LPGi） → 肝 脏"神经通路介导，该通路可检测神经低血糖状态，并通过肝内交感神经激活传递神经信号以驱动肝葡萄糖 生成。通过病毒示踪、单核 RNA 测序及多种无偏研究方法，研究团队确定， Galnt2 既是 VMH 葡萄糖抑 制性神经元的遗传标记，也是其"分子刹车"，可调控低血糖感知的血糖阈值及代谢稳态。 撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 大脑的能量供应很大程度上依赖于葡萄糖，因此，在低血糖时迅速做出与葡萄糖生成相关的反调节反应 （例如 抑制胰岛素分泌、促进葡萄糖生成、减少外周利用等 ） 至关重要。 2025 年 10 月 14 日，中国药科大学 谢昊 教授、 郝海平 教授团队在 Cell 子刊 Cell Metabolism 上发表 了题为： Galnt2 neurons in the ventromedial hypothalamus counterregulate hypogly ...

研究核心发现 - 首次揭示水稻木质部导管纹孔的完整精细三维结构及其形成机制[3] - 鉴定出控制纹孔大小的数量性状基因PS1 该基因编码木聚糖去乙酰酶 可调控纹孔几何形态[4] - 发现优良PS1等位基因通过低乙酰化木聚糖促进与纤维素结合 维持纹孔边界细胞壁连贯性[4] - 氮素通过MYB61-PS1分子模块调控纹孔大小以增强适应性生长[4][5] - 导管纹孔三维几何结构支撑木质部可塑性及作物产量[5] 技术突破与应用价值 - 利用新兴体电子显微镜技术克服多项技术瓶颈 实现纳米级三维结构解析[3][4] - 含有优良PS1单倍型的水稻品种表现出增强的氮运输能力和稻谷产量[4] - 聚合MYB61与PS1优良等位基因可优化纹孔和蒸腾势 进一步提高稻谷产量[4] - 发现提升木质部输水能力及作物产量的分子通路 为可持续农业提供新策略[7]

技术平台与策略 - 颜宁团队提出名为CryoSeek的新策略，将冷冻电镜作为观察工具，结合人工智能辅助的自动建模和生物信息学分析，以发现自然界中完全未知的新型生物实体[3] - CryoSeek策略利用冷冻电镜从任何可获取的来源发现新的生物实体，并辅以人工智能辅助的数据处理和生物信息学分析[6] - 该策略与Ahaha算法形成完美互补，共同构成一个从发现生物实体到解析其高精度原子结构的完整研究路线[16] 科学发现与应用 - 使用CryoSeek策略对清华荷塘的滤过水样进行分析，发现了5种新型糖纤维的高分辨率结构，分辨率达3.0-3.5 Å，足以看清原子级别细节[8] - 这些糖纤维结构展示了从完全由蛋白质构成到完全由糖类构成的连续性结构多样性，揭示了糖类在生物大分子组装中前所未有的核心作用[8][9] - 研究发现糖介导的相互作用是不同纤维组装的关键力量，表明糖类本身具备形成复杂、有序的高阶结构的能力，颠覆了传统上认为蛋白质是生物结构主要构建者的观念[11] - 该发现提供了糖蛋白纤维从"蛋白质为主"到"纯糖"的连续结构谱系，为糖生物学开辟了新的研究方向[4][11] 算法工具与突破 - 团队开发了名为Ahaha的简单高效算法，专门用于在冷冻电镜中测定糖纤维的绝对手性，并已成功应用于天然样品的原子模型构建[12][14] - Ahaha算法已部署为一项在线网络服务，方便全球科学家使用，突破了天然糖复合物结构解析的瓶颈[12][16] - 该算法解决了糖科学领域难以获取高分辨率三维结构及测定绝对手性的根本性挑战，是专为糖样本设计的解决方案[12][14]

研究核心发现 - 星形胶质细胞钙离子信号在运动学习期间充当防止突触去强化的守门人角色[4] - 运动训练诱导小鼠运动皮层神经元突触强化并引发星形胶质细胞钙离子水平升高[6] - 降低星形胶质细胞钙离子水平会导致运动训练期间的突触去强化并损害运动表现改善[6] 分子机制 - 突触去强化仅发生在具有重复树突钙离子活动的树突上[7] - 在树突钙离子活动前激活的树突棘会经历CaMKII依赖的体积缩小[7] - 腺苷受体激活可阻止由星形胶质细胞钙离子减少引起的重复树突活动和突触去强化[7] - 星形胶质细胞通过释放ATP和腺苷信号参与调控过程[7] 转化医学价值 - 发现为靶向星形胶质细胞信号通路治疗中风、神经退行性疾病或运动功能障碍综合征开辟新途径[7] - 调控星形胶质细胞钙离子或腺苷受体活性可能有助于恢复突触功能并促进康复效果[7] 科学意义 - 研究改变了人们对星形胶质细胞在活体大脑中维持突触强度作用的理解[4] - 发现体现了神经胶质细胞伙伴关系对大脑可塑性的重要性[8] - 见解对理解大脑细胞分子相互作用促成技能获取和记忆巩固过程具有重要意义[8]

撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 帕金森病 （PD） 是一种进行性神经退行性疾病，其特征在于黑质致密部多巴胺能 （DA） 神经元的选择性丧失，导致纹状体多巴胺耗竭以及运动症状的出现。 尽管药物治疗和脑深部刺激 （DBS） 能缓解症状，但它们无法阻止多巴胺能神经元的进行性丧失，而且常常导致运动并发症。 长期以来， 帕金森病 （PD） 一直被认为是 细胞替代疗法 的合适候选疾病。 2025 年 10 月 13 日，高丽大学附属安岩医院、 延世大学医学院、 成均馆大学医学院及 S. Biomedics 公司的研究人员合作，在国际顶尖学术期刊 Cell 上 发表 了题为： Phase 1/2a clinical trial of hESC-derived dopamine progenitors in Parkinson's disease 的研究论文。 该研究开发了 人类胚胎干细胞 （hESC） 来源的多巴胺能前体细胞 （A9-DPC）， 在 1/2a 期临床试验中， 双侧壳核移植 A9-DPC 表现出良好的安全性，并 能有效改善帕金森病患者的运动症状，且具有剂量依赖性疗效特征。 鉴于 帕金森病 明确的病理特 ...

T细胞恶性肿瘤治疗现状与挑战 - T细胞恶性肿瘤是一组异质性疾病的复发率和死亡率都很高其总体预后通常不佳特别是与B细胞恶性肿瘤相比[2] - 尽管化疗等现有策略对某些疾病亚型有益但对于复发或难治性疾病患者其疗效仍然有限[2] - 开发针对T细胞恶性肿瘤的创新疗法势在必行[2] CD5作为治疗靶点的潜力与局限 - CD5是恶性T细胞的特征性标志物几乎在所有正常T细胞上均有表达[2] - CD5在大多数T细胞恶性肿瘤中高度积累但在造血干细胞中不存在因此被认为是一个理想的治疗靶点[5] - 临床前研究表明CD5-CAR-T细胞在CD5阳性的T细胞急性淋巴细胞白血病模型中发挥了抗肿瘤作用[5] - CD5-CAR-T细胞因自身表达CD5导致自相残杀最终限制了扩增和疗效[5] - 敲除CAR-T细胞的CD5能够减少自相残杀但CD5在维持T细胞功能方面发挥关键作用其影响有待确认[5][6] - CD5-CAR-T细胞还会靶向正常T细胞导致意外的T细胞减少症[6] NK细胞疗法的优势与挑战 - 不表达CD5的自然杀伤细胞可能比基于T细胞的疗法具有更好的安全性[2] - NK细胞是先天免疫系统的重要组成部分能够识别并清除病毒感染细胞和肿瘤细胞[6] - NK细胞的过继转移是安全的不存在移植物抗宿主病的风险且除了CD7外NK细胞上未检测到T细胞恶性肿瘤的靶抗原[6] - CAR-NK细胞是治疗T细胞恶性肿瘤的一种有前景的方法同时避免了CAR-T细胞之间的相互杀伤[6] - 外周血来源的NK细胞难以进行基因编辑修饰且其寿命短抗肿瘤效力有限[6] - NK-92细胞已被用作CD5-CAR转导的替代细胞系并证明对CD5+恶性细胞有效但临床使用前必须进行辐照处理限制了其在体内的持久性[6] 新型三特异性NK细胞接合器的研发与优势 - 研究开发了一种基于纳米抗体的三特异性NK细胞接合器通过靶向CD5对CD5+恶性肿瘤细胞表现出更强的抗肿瘤效果[3][7] - 该接合器通过CD16a纳米抗体与高亲和力抗CD5抗体的特异性结合生成并在体外实验中证实了其抗肿瘤效力[7] - 研究进一步引入了IL-15Rα/IL-15经过修饰的三特异性NK细胞接合器对CD5+恶性肿瘤细胞表现出更强的抗肿瘤效果产生更多的细胞因子和趋化因子[7] - 在体内实验中三特异性NK细胞接合器通过增强NK细胞增殖表现出更强的细胞毒性作用[7] - 与CD5-CAR-T细胞相比这种三特异性NK细胞接合器可避免对正常T细胞产生脱靶毒性作用[3][7] - 该三特异性NK细胞接合器为T细胞恶性肿瘤提供了一种更安全且经济有效的免疫疗法[9]

研究核心发现 - 研究颠覆了传统认知，证实宿主细胞自身产生的Z-RNA是激活ZBP1蛋白的主要且充分配体，而非病毒来源的Z-RNA [2][3][7] - 该发现揭示了一种新的宿主细胞抗病毒防御机制，即通过感知病毒感染导致的转录中断来启动细胞死亡程序 [4][7][9] 作用机制 - 病毒通过特定蛋白（HSV-1的ICP27蛋白和IAV的NS1蛋白）引起宿主细胞转录终止中断（DoTT）[8] - 转录终止中断导致新生成的宿主pre-mRNA无法完成3'端加工，这些异常mRNA片段更容易形成Z-RNA构象 [8] - 缺乏ICP27或NS1的突变病毒无法诱发DoTT，从而减弱Z-RNA积累和ZBP1激活，反之单独表达病毒蛋白或抑制CPSF即可诱导该通路 [8] 生物学意义 - 将ZBP1激活的细胞死亡定位为宿主对抗病毒破坏细胞转录的防御机制 [4][9] - 细胞通过感知病毒劫持转录机器所产生的副产物（宿主Z-RNA）启动死亡程序，以限制病毒复制传播 [7][9]

自然会议 人工智能生物学 AI Augmented Biology 主办： 南京大学、中国生物物理学会、南京大学人工智能生物医药技术研究院、《自然》、《自然-通 讯》、《自然-生物技术》、《自然-方法》 时间：2025年10月22日-24日 形式：线上+线下会议 地点：南京紫金山庄 会议报名中 长按识别下方二维码 注册参会 " 人工智能生物学 "自然会议旨在探讨如何将人工智能与生物科学融合起来，为取得突破性发现 打开广阔的空间。主题演讲和特邀报告将重点介绍人工智能技术在生物研究方面所取得的重要里 程碑与突破，理论与技术进步及其广泛的应用。会议将涵盖以下主题：多模态数据挖掘、蛋白质 工程、分子与细胞工程、大语言模型与基础模型，助力理解复杂生物系统与疾病以及生命起源。 Nature系列期刊编辑将全程参加会议，且大会特别设有编辑见面环节。届时将可与以下自然系列 期刊编辑进行交流： • 程谦，《自然-通讯》 •Angela Eggleston，《自然》 •Arunima Singh，《自然-方法》 •Sophie McKenna，《自然-通讯》 •Sunjie Ye，《自然-通讯》 •潘捷，《自然-计算科学》 •We ...