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Cancer Cell:张泽民院士等通过单细胞筛选发现癌症免疫治疗新靶点——ADAM12
生物世界· 2026-01-16 08:18
研究背景与问题 - 针对癌症相关成纤维细胞(CAF)的临床试验几乎都失败了,这可能归因于其功能可塑性和不透明的调控回路[2] 核心研究成果 - 2026年1月15日,张泽民院士、王东方副研究员、席建忠教授等团队在《Cancer Cell》发表研究,通过单细胞筛选发现ADAM12是成纤维细胞的检查点,阻碍抗肿瘤免疫反应[3] - 研究发现ADAM12的缺失会延缓肿瘤进展并使肿瘤对免疫疗法更敏感,为癌症免疫治疗带来了新靶点[3] 研究方法与发现 - 研究团队开发了一种基于CRISPR干扰(CRISPRi)和CRISPR激活(CRISPRa)的Perturb-seq系统性筛选方法,以筛选患者来源的成纤维细胞[5] - 研究发现抗肿瘤的I型干扰素(IFN-I)反应程序是对抗TGF-β驱动的促肿瘤肌成纤维细胞活化的首要拮抗轴,而ADAM12是介导这种关系的分子检查点[5] - 敲除ADAM12会引发I型干扰素反应程序,将肌成纤维细胞群结构重新配置为祖细胞样状态,重振基于T细胞的免疫反应,并在各种小鼠模型中诱导肿瘤排斥[5] - 结合人类基因组数据分析,研究团队将ADAM12定位为成纤维细胞潜在靶点,为可行的治疗干预措施铺平了道路[5] 研究核心发现总结 - 利用基于CRISPRi/CRISPRa的Perturb-seq在患者来源成纤维细胞中进行大规模筛选[7] - 将TGF-β依赖的myCAF程序转换为IFN-I反应状态以发挥抗肿瘤活性[7] - ADAM12缺失抑制myCAF并增强T细胞浸润[7] - ADAM12缺失会延缓肿瘤进展并使肿瘤对免疫疗法更敏感[7]
中国科学院大学×广西大学等合作发表最新Nature论文
生物世界· 2026-01-15 18:30
研究背景与意义 - 米格达尔效应由苏联物理学家阿尔卡季·米格达尔于1939年提出,描述了原子核受撞击加速时,其内部电场变化可能将能量传递给核外电子,导致电子被“甩”出原子束缚,在微观层面形成独特的“共顶点”双径迹特征[3] - 尽管科学家推测利用该效应可探测轻暗物质,但米格达尔效应本身此前一直未被实验直接证实,这使得依赖该效应的探测实验可靠性受到质疑[3] - 此次研究首次直接观测到米格达尔效应,终结了物理学界长达80多年的等待,为人类探索轻暗物质扫清了关键的理论障碍[4] 研究核心发现 - 2026年1月14日,由中国科学院大学郑阳恒、南京师范大学武雷、华中师范大学孙向明、广西大学刘宏邦、中国科学院大学刘倩作为共同通讯作者,Yi Difan为第一作者的研究团队在《自然》期刊发表了题为《Direct observation of the Migdal effect induced by neutron bombardment》的研究论文[3] - 研究团队利用中子源轰击探测器内的气体分子,成功从伽马射线、宇宙射线等复杂的背景噪音中,精准识别出了原子核与电子同时产生的“共顶点”图像,直接观测并确凿证实了米格达尔效应的存在[6] 研究影响与前景 - 暗物质被视为理解宇宙起源的关键钥匙,此项工作填补了米格达尔效应在实验验证方面长期存在的空白,巩固了其理论基础[10] - 该发现让人类在探索宇宙谜题的“寻宝游戏”中,距离揭开轻暗物质谜底的目标又近了一程[10]
中国科学技术大学×上海科技大学等合作最新Nature论文
生物世界· 2026-01-15 18:30
编辑丨王多鱼 排版丨水成文 离子型软晶格低维材料,尤其是二维有机–无机杂化钙钛矿,因其高光致发光量子产率以及可在低温溶液条 件下实现的大面积、工艺兼容制备,被广泛认为是新一代电致发光与光电器件的重要候选体系。 然而,现有研究与器件多依赖多晶薄膜结构,其内部普遍存在晶界缺陷、界面粗糙以及显著的离子迁移行 为,难以维持原子级结构完整性,从而严重限制了载流子输运效率及器件性能的进一步提升。 相比之下, 二维钙钛矿薄层单晶 在晶格完整性、缺陷密度和界面可控性方面具有天然优势,被视为突破上 述瓶颈的理想平台。然而,如何在二维钙钛矿单晶中实现高质量、可控外延的横向异质结图案化,同时保 持界面原子级平整与晶格连续性,长期以来仍是该领域面临的关键科学挑战。 2026 年 1 月 14 日,中国科学技术大学 张树辰 、普渡大学 窦乐添 、上海科技大 学 于奕 作为共同通讯 作者 ( 张树辰 、 卢愿 为论文共同第一作者) ,在 Nature 期刊发表了题为: Mosaic lateral heterostructures in two-dimensional perovskite 的研究论文 。 该研究在二维钙钛矿异质结结构构 ...
Nature子刊:同济大学钟春龙/袁健/陈玉平/张晶等揭示乳酸促进癌症发展的新机制
生物世界· 2026-01-15 16:18
肿瘤代谢与Warburg效应 - 癌细胞在有氧条件下糖酵解异常活跃 这一现象被称为Warburg效应[2] - Warburg效应导致乳酸生成增加并促进癌症发展 但其潜在机制此前尚不清楚[3] 最新研究核心发现 - 同济大学团队于2026年1月13日在《自然化学生物学》发表研究 系统解析了乳酸直接促进并加速肿瘤进展的分子机制[3] - 研究发现乳酸通过诱导ERK蛋白乳酸化修饰 增强RAS-ERK信号通路的活性[3] - 研究确定GCN5是负责ERK乳酸化修饰的乳酰转移酶[5] - 活化的ERK可使GCN5磷酸化并激活 提高其对ERK的乳酰转移酶活性 从而形成一个乳酸化-磷酸化正反馈环路 持续放大乳酸介导的癌症进展[3][5] 具体分子机制 - ERK蛋白第231位赖氨酸的乳酸化修饰会削弱其与MEK的相互作用 从而促进ERK二聚化和激活[5] - 该研究揭示了乳酸通过ERK-GCN5乳酸化-磷酸化级联反应加速癌症进展的分子机制[7] 潜在治疗策略 - 研究团队开发了一种细胞穿透肽 能够特异性抑制ERK蛋白乳酸化修饰[5] - 该细胞穿透肽在KRAS突变型癌症模型中抑制了肿瘤生长[5] - 研究提出了破坏RAS-ERK驱动型癌症中ERK乳酸化修饰的新策略[7]
华人学者一天发表了9篇Nature论文
生物世界· 2026-01-15 16:18
撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 2026 年 1 月 14 日, 国际 顶尖学术期刊 Nature 上线了 25 篇研究论文,其中 11 篇来自华人学者 (包 括作为第一作者和通讯作者的论文) 。 1 月 14 日,中国科学技术大学 张树辰 、普渡大学 窦乐添 、上海科技大 学 于奕 作为共同通讯作者,在 Nature 期刊发表了题为: Mosaic lateral heterostructures in two-dimensional perovskite ( 二维钙钛 矿中的马赛克式侧向异质结构 ) 的研究论文 【1】 。 1 月 14 日,中国科学院大学 郑阳恒 、 南京师范大学 武雷 、华中师范大学 孙向明 、 广西大学 刘宏邦 、 中国科学院大学 刘倩 作为共同通讯作者 ( Yi Difan 为第一作者) ,在 Nature 期刊发表了题为 : Direct observation of the Migdal effect induced by neutron bombardment ( 中子轰击诱发的米格达尔 效应的直接观测 ) 的研究论文 【3】 。 1 月 14 日, 首尔国立大学 Z ...
Nature子刊:华南农业大学任文凯团队揭示肠道细菌通过代谢产物促进宿主支链氨基酸分解代谢
生物世界· 2026-01-15 16:18
撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 血清 支链氨基酸 (BCAA) 水平升高与 肥胖 、 胰岛素抵抗 和 2 型糖尿病 等多种代谢紊乱有关。 2026 年 1 月 14 日, 华南农业大学 任文凯 教授团队在 Nature 子刊 Nature Microbiology 上发表了题为: Gut microbiota-derived L-theanine promotes host branched-chain amino acid catabolism 的研究论文。 该研究表明, 罗伊氏乳杆菌 ( Lactobacillus reuteri ) 通过其 代谢产物 L-茶氨酸 ( L -theanine ) 促进 支链氨基酸 (BCAA) 分解代谢,这一发现 为开发 针对支链氨基酸 (BCAA) 水平升高相关的代谢紊乱疾病的疗法提供了潜在途径。 肠道微生物群 可通过直接转化来调控循环系统中的 支链氨基酸 (BCAA) 水平,而在这项最新研究中,研究团队揭示了肠道微生物群的一种影响宿主支链氨基 酸 (BCAA) 代谢的间接机制。 点 在看 ,传递你的品味 通过对无菌小鼠和猪以及野生型小鼠和猪的代谢组和肠道微生物 ...
STTT:卞修武院士等综述癌症恶病质的分子基础及治疗进展
生物世界· 2026-01-15 12:09
撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 肿瘤细胞与宿主之间的动态相互作用在 癌症恶病质 ( Cancer Cachexia ) 的发病机制中所发挥的重要作用已日益受到重视,癌症恶病质是一种影响约 50% - 80% 癌症患者的综合征,不同类型的恶性肿瘤其发病率各不相同。尽管癌症恶病质十分常见,但对其进展的全面理解 (即从跨生物体、细胞和分子层面的综合视 角来看) ,仍难以捉摸。 2026 年 1 月 13 日, 陆军军医大学第一附属医院(西南医院) 卞修武 院士 、金凤实验室/ 陆军军医大学第三军医大学(大坪医院) 王斌 教授、重庆市中医院 张璇 博士等,在 期刊发表 了题为: Cancer cachexia: molecular basis and therapeutic advances 的综述论文。 该综述深入探讨了癌症恶病质中相关靶器官及其调控作用,尤其关注通过各种机体交互轴进行的宏观环境相互作用。该综述还强调了系统性代谢重塑 (癌症恶病 质的一个显著特征) 在调控肿瘤微环境 (TME) 中免疫细胞和基质细胞的炎症反应方面发挥着至关重要的作用。这些细胞反应反过来会扰乱远处器官的能量代 谢,并通过分泌多 ...
全员中文属名,清华大学Cell子刊论文:人造心脏组织,修复心肌梗死
生物世界· 2026-01-15 12:09
研究背景与意义 - 心肌纤维的天然螺旋排列对于高效心脏泵血至关重要,但大规模复制这种结构是生物制造领域的重大挑战[2] - 人类心脏的心肌纤维以片层状排列,其螺旋角呈现连续变化,从左旋方向逐渐过渡到右旋方向[4] - 心肌细胞在收缩期仅产生约15%的线性缩短,而心室壁却要承受10%-25%的纵向和周向应变,这种螺旋结构对左心室收缩时的高效扭转变形至关重要[4] - 增强的心尖旋转和整体扭转有助于实现更高效的心脏射血,从而获得更高的射血分数[4] - 在体外重现这种各向异性的心肌细胞排列和螺旋纤维结构,对于促进工程化心肌的功能成熟、增强收缩力以及改善心脏组织模型的泵血性能具有关键意义[4] 技术突破与核心发现 - 清华大学团队开发了一种名为FLASH的技术,全称为flow-led assembly for spiral hierarchical structure[2][5] - 该技术通过将仿生结构设计与可扩展的制造工艺相结合,为创建器官级心脏模型开辟了一条通用道路[2] - FLASH是一个微流控平台,可组装高细胞密度微纤维,其核心由载有心肌细胞的胶原/基质胶构成,鞘层由载有内皮细胞的藻酸盐组成[5] - 该技术将微流控纺丝与旋转芯轴上的双轴纤维收集技术相结合,能够以高空间保真度实现可编程的螺旋排列[5] - 轴向约束可诱导心肌细胞定向排列及功能性纤维收缩,而酶解去除藻酸盐鞘能软化微环境并促进内皮网络形成[5] - 相较于传统生物打印技术,FLASH实现了>90%的心肌细胞排列率、可调控的机械各向异性,并将空间分辨率/制造时间提升三倍[5] - 由此构建的螺旋心室模型展现出协调的心室尺度收缩[5] 应用前景与验证 - 通过将仿生结构与可扩展制造相结合,FLASH建立了一条通向适用于疾病建模、药物测试和再生疗法的器官级心脏模型的通用途径[2][7] - 在大鼠心肌梗死模型中,基于FLASH制备的单向排列心脏补片显著改善了心功能并减少纤维化[5] - 该研究代表了生物制造领域的一个重要进展,特别是在追求构建功能完整的人造心脏组织方面[2]
Nature:李贵登团队发现癌症免疫治疗新靶点——KLHL6,有望增强T细胞疗法抗癌效果
生物世界· 2026-01-15 12:09
文章核心观点 - 中国医学科学院系统医学研究院/苏州系统医学研究所李贵登团队与Fred Hutchinson癌症研究中心团队合作,在《自然》杂志发表研究,确定E3泛素连接酶KLHL6是调控T细胞耗竭和线粒体功能障碍的关键负向调控因子[4][5] - 增强T细胞中KLHL6的表达,能显著提高其抗肿瘤和抗病毒效力,表明KLHL6是一个有前景的、可临床应用的靶点,有助于推动CAR-T、TCR-T等细胞免疫疗法突破“耗竭瓶颈”[5][8] 研究背景与问题 - 基于T细胞的癌症免疫疗法(如CAR-T、TCR-T)在相当一部分患者中持久性有限,肿瘤微环境中T细胞功能障碍是主要障碍,原因包括T细胞耗竭、线粒体功能障碍及免疫抑制因子[3] - 尽管对T细胞功能障碍的转录组学和表观基因组学有广泛了解,但翻译后修饰如何通过影响蛋白质稳态来调控这一过程的理解仍然有限[3] - 泛素连接酶在控制蛋白质降解和稳态方面发挥重要作用,但该蛋白家族在抗肿瘤T细胞生物学中的基本作用仍不完全清楚,限制了其作为治疗策略的潜力[3] 研究发现与机制 - 研究团队将计算分析与体内CRISPR筛选相结合,确定E3泛素连接酶KLHL6是慢性抗原刺激期间T细胞耗竭和线粒体功能障碍的双重负向调控因子[5][7] - 从机制上,KLHL6的表达促进了耗竭核心调控因子TOX的多聚泛素化及随后的蛋白酶体降解,从而抑制前体耗竭T细胞向终末耗竭T细胞的转变[7] - 同时,KLHL6通过翻译后调控PGAM5-Drp1信号轴,限制慢性T细胞受体刺激期间发生的过度线粒体分裂,从而维持线粒体健康[7] - 当T细胞通过其表面的T细胞受体识别到抗原时,会自然降低KLHL6的表达水平,这限制了其在慢性TCR刺激期间的有益活性,从而解释了慢性刺激导致T细胞耗竭的原因[8] 治疗潜力与策略 - 研究指明了一个治疗新思路:恢复或增强T细胞中KLHL6的表达水平以逆转T细胞耗竭[8] - 在过继转移的T细胞中增强KLHL6表达,可显著提高体内抗肿瘤和抗病毒感染的疗效及长期持久性[5][8] - 鉴于KLHL6在调控T细胞耗竭的多方面作用,开发增强KLHL6活性的小分子激动剂可能代表了一种有前景的治疗策略,以恢复T细胞功能并提高基于T细胞的癌症免疫疗法的治疗效果[10] 补充研究与意义 - 李贵登团队同期在《Immunity & Inflammation》期刊发表论文,进一步解析了KLHL6的表达受到TCR信号的精密调控,揭示了一条此前未知的TCR-FOXO1-KLHL6调控轴[9][10] - 该研究补充了《自然》论文中关于KLHL6介导的T细胞耗竭的上游分子机制,并为长期以来关于慢性TCR信号如何驱动T细胞耗竭的问题提供了部分机制见解[10] - 这些发现突显了调控蛋白质稳态和泛素化修饰以改善免疫治疗的潜力[9]
清华大学最新Nature论文:AI能够提升科学家的能力,但可能限制整个科研领域发展
生物世界· 2026-01-15 08:21
研究核心发现 - 人工智能工具在自然科学领域的应用呈现一个悖论:它扩大了个体科学家的影响力,但同时导致集体科学研究的焦点收窄[2][3] - 该研究分析了超过4100万篇论文,其中约31.1万篇借助了AI工具,揭示了AI使用带来的个体优势与集体范围收缩之间的矛盾现象[3][6] 个体科学家层面影响 - 使用AI辅助研究的科学家比未使用者多发表3.02倍论文,获得4.84倍引用[6] - 使用AI辅助研究的科学家能提前1.37年成为研究项目负责人,职业发展更快[6] 集体科学层面影响 - AI的使用使集体研究的科学主题总量缩减4.63%[6] - AI的使用导致科学家之间的协作参与度降低22%[6] - AI辅助的工作集体性地向数据最密集的领域集中,自动化既定领域而非探索新方向[6] 研究机制与数据 - 研究通过预训练语言模型识别AI辅助科学研究,该模型在专家标注数据验证中F1得分达到0.875[6] - 研究数据集涵盖自然科学领域4130万篇研究论文,跨越不同AI时代[6] 研究引发的思考 - AI善于在已有的、数据丰富的领域内进行优化和自动化,但缺乏真正创新所需的“直觉”和“跨领域联想”能力[3] - 若不加以引导,AI可能无形中引导科学共同体走向“内卷”,在收缩范围内进行精细优化,牺牲对未知边疆的开拓[7] - 推动AI用于科学研究时,需有意识地建立鼓励探索、奖励冒险的机制,以平衡效率与创新[7]