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Nature子刊:利用细菌将废弃塑料变成退烧止痛药物扑热息痛
生物世界· 2025-06-24 11:56
生物相容性反应与塑料升级改造 - 自然界化学反应有限 而合成有机化学可实现非生物反应性 为可持续合成工业化学品提供解决方案 [2] - 生物相容性反应是一种新兴方法 可衔接细胞代谢与非酶促化学转化 拓展活体系统合成能力 [2] - 该方法可控制细胞功能 多样化体内代谢物 处理工业生物技术中的难处理原料 [2] 洛森重排反应研究突破 - 爱丁堡大学团队首次利用大肠杆菌将废塑料瓶分子转化为药物扑热息痛 [4] - 研究发现磷酸盐催化的生物相容性洛森重排反应 可在活细胞中将酰基羟肟酸转化为含伯胺代谢物 [7][8] - 通过营养缺陷型拯救实验 证明该反应能生成必需代谢物对氨基苯甲酸(PABA) 控制微生物生长 [7] 塑料废弃物转化应用 - 研究团队化学降解PET塑料瓶获得起始分子 证明细胞代谢可修复塑料来源分子 [8] - 源于塑料的分子可作为合成PABA的原料 进而生产扑热息痛等药物 [8] - 该技术为生物修复和升级回收塑料废物开辟通用策略 [7] 跨学科融合价值 - 研究打破合成化学与生物化学的界限 实现温和条件下塑料废弃物转化 [10] - 工程微生物可在细胞友好条件下将塑料转化为工业化合物 [10]
上海交大最新Science子刊论文:CAR-T治疗实体瘤新思路
生物世界· 2025-06-24 11:56
CAR-T细胞疗法在实体瘤中的新突破 - CAR-T细胞疗法在B细胞恶性肿瘤中效果显著,但在实体瘤中效果有限且难以持久,主要挑战是CAR-T细胞对实体瘤的浸润能力差 [2] - 上海交通大学杨选明教授团队发现,通过并联共刺激受体OX40可显著增强CAR-T细胞对胰腺癌、乳腺癌和肺癌等实体瘤的抗肿瘤活性 [3] OX40与硫酸乙酰肝素的作用机制 - 研究发现硫酸乙酰肝素(HS)是OX40的配体,可直接与OX40结合并激活AKT、MAPK和NF-κB信号通路 [7] - OX40与硫酸乙酰肝素的相互作用增强了CAR-T细胞的黏附性及与肿瘤细胞的功能结合亲和力 [7] - 表达OX40的CAR-T细胞在体内表现出对实体瘤浸润和持久性的增强效果,依赖于OX40与硫酸乙酰肝素的相互作用 [8] 新型CAR-T细胞疗法的潜在应用 - 改造表达OX40的CAR-T细胞能够更好地穿透实体瘤,表现出更好的激活状态并促进肿瘤抑制效果 [10] - OX40与硫酸乙酰肝素的相互作用为改进针对实体瘤的CAR-T细胞疗法提供了新思路,可能增强对多种实体瘤的广泛抗肿瘤效果 [10]
致敬钱学森,我国学者开发AI虚拟现实运动系统——灵境,解决青少年肥胖难题,揭示VR运动的减肥及促进大脑认知作用机制
生物世界· 2025-06-24 11:56
青少年肥胖问题 - 青少年肥胖已成为全球性公共卫生危机,发病率迅速上升,增加心血管代谢疾病风险并导致持久认知变化[2] - 青少年大脑对肥胖相关认知障碍特别敏感,可能损害工作记忆等执行功能[2] - 体力活动是一线治疗方法,但运动积极性低、不良同伴经历和缺乏个性化指导等障碍限制了参与度[2] REVERIE系统开发 - 研究团队开发全球首个面向超重/肥胖青少年的VR智能运动干预系统REVERIE(灵境)[4] - 系统采用深度强化学习驱动和Transformer架构的虚拟教练智能体,通过迭代用户交互优化[4] - 系统提供安全、有效、沉浸式且富有同理心的运动指导,生物力学表现和心率响应与真实运动无显著差异[4] - 系统中文名"灵境"致敬钱学森1990年对VR技术的预见性命名[6][8] 临床试验设计 - 研究完成全球首例针对超重/肥胖青少年的VR运动干预随机对照试验,纳入227名参与者[11] - 参与者随机分为对照组、真实乒乓球组、真实足球组、VR乒乓球组和VR足球组[11] - 运动组每周增加三次干预课程,运动强度通过心率监测控制在相同区间[11] - 主要终点为体脂含量变化,次要终点包括体成分、糖脂代谢、体适能、心理健康和认知功能等[11] 临床试验结果 - 八周干预后,VR运动组体脂量平均减少4.28千克,真实运动组减少5.06千克,效果相当[13] - VR和真实运动组肝酶水平和低密度脂蛋白胆固醇均下降,身体素质和心理健康均改善[13] - 6个月随访显示VR运动组的改善更为持久[13] - VR运动在认知功能增强方面表现更优,嗅觉测试和反应工作记忆测试证实[14] - fMRI显示VR运动增强神经效率和可塑性,多组学分析揭示与认知能力提升相关的独特变化[14] - VR运动组轻微受伤率7.69%,低于真实运动组的13.48%,均无严重不良事件[15] 行业意义 - REVERIE系统为解决青少年缺乏运动和肥胖问题提供富有同理心的方案[16] - 系统不仅能减重,还能全面改善身体、心理和认知健康[16] - Nature Medicine评论指出VR运动为超重/肥胖青少年提供新颖有效策略,某些方面优于传统运动[17]
Nature头条:GLP-1类减肥药有望治疗新病症——偏头痛
生物世界· 2025-06-24 08:02
核心观点 - GLP-1类减肥药利拉鲁肽在小型临床试验中显示出对肥胖且患有偏头痛患者的显著疗效,使每月偏头痛发作次数减少近50% [1][8] - 这是首个探索GLP-1受体激动剂在抑制偏头痛方面潜力的临床研究,为未被满足的偏头痛治疗需求提供了新方向 [3][8] 临床试验细节 - 研究对象为31名BMI>30且对至少两种预防性药物无效的慢性偏头痛患者,使用利拉鲁肽治疗12周后,每月头痛天数从20天降至11天 [8] - 48%的参与者(15人)头痛频率降低≥50%,其中23%(7人)降低≥75%,1人完全缓解,但13%(4人)无反应 [8] - 疗效可能与直接作用于疼痛通路相关,而非体重减轻,因治疗期间体重未大幅下降 [9] 药物机制假设 - 利拉鲁肽可能通过降低颅内压力缓解偏头痛,动物实验显示GLP-1类药物可降低大鼠颅内压,并在特发性颅内高压患者中观察到缓解作用 [10] - 研究团队计划开展大规模随机对照试验,同时测量颅内压力以验证该假设 [11] GLP-1类药物应用拓展 - 利拉鲁肽由诺和诺德开发,是每日给药的GLP-1受体激动剂,其新一代产品司美格鲁肽(每周给药)为当前最畅销减肥药 [7] - GLP-1类药物已获批用于肥胖症、2型糖尿病、心血管疾病和睡眠呼吸暂停综合征,并正在关节炎、阿尔茨海默病等病症中开展临床试验 [7] 行业影响 - 偏头痛影响全球15%人口,现有疗法存在未满足需求,GLP-1类药物若证实疗效将开辟新适应症市场 [3][8] - 诺和诺德凭借GLP-1管线优势,可能进一步扩大在代谢疾病和神经系统疾病领域的市场份额 [7][11]
Nature头条:世界需要多少博士?博士毕业生数量已远远供大于求
生物世界· 2025-06-23 17:55
博士毕业生数量增长与就业形势 - 全球博士毕业生数量在过去几十年稳步增长 在中国和印度等人口大国呈现爆炸式增长 [2] - OECD成员国1998-2017年新获博士学位人数翻倍 此后持续增长 [6] - 中国博士在读人数从2013年约30万增至2023年60多万 翻倍增长 [7] 学术界职位供需失衡 - 博士毕业生数量远超大学和研究机构能提供的职位数量 [3] - 大多数博士攻读者为成为学者而读博 将面临激烈竞争 [8] - 学术界工作岗位数量未跟上博士毕业生增长速度 [8] 非学术就业趋势 - 发达国家如美澳英 博士从事非学术工作日益成为常态 [10] - 英国2023年研究显示超三分之二博士毕业生在学术界外就业 [10] - 南非2020年调查显示18%博士毕业生难找专业相关职位 [11] 就业质量与满意度 - 2023年研究显示博士毕业生工作满意度超90% [13] - 科技领域博士比社科艺术领域更易找到研究相关工作且满意度更高 [13] - 部分博士毕业生感觉资历过高且不受重视 [12] 收入水平比较 - 英国2023年研究显示博士时薪普遍高于硕士 但法律经济管理领域博士收入略低于硕士 [13] - 考虑工作年限后 任何领域硕士毕业生收入均略高于博士 [13] 博士教育改革 - 日本德国英国等国家开始提供工业博士等替代方案 加强企业合作 [15] - 学生反馈大学在帮助准备非学术工作方面仍不足 [15] - 需改革培养模式 更好适应时代需求而非减少博士培养 [16]
6月25日开幕,门票即将告罄!2025最Hot的抗体Plus创新峰会
生物世界· 2025-06-23 17:55
峰会概况 - 2025抗体Plus创新峰会将于2025年6月25-26日在中国苏州工业园区中茵皇冠假日酒店举办 [5] - 峰会由BioPlus主办,迫界生物承办,BioBAY等机构特约支持,东曜药业、播禾创新等联合主办分论坛 [1] - 参会门票分为基础门票200元、会议门票500元(含午餐)及免费门票(限特定专业人士) [3] 行业背景 - 抗体药物发展近40年,已进入AntibodyPlus时代,涵盖抗体+细胞、核酸、小分子等多元化方向 [5] - 中国biotech通过授权合作、并购等模式加速国际化,AI/ML技术正重塑大分子药物研发格局 [5] - 双抗和ADC成为新一代抗体药物代表,PD-1/L1疗法进入平台期 [5] 主会场议程 - 临床需求导向议题:肺癌领域PD-1/VEGF双抗三期策略(周彩存)、女性健康抗体开发(肖瑞平) [11] - 全球医药创新趋势讨论:ASCO 2025临床亮点、BD/M&A热点(罗氏、阿斯利康等参与) [11] 分会场1:多抗药物创新 - 技术前沿:BiME巨噬细胞衔接器(科望医药)、TCR-m TCE双抗(诺纳生物)、免疫激动剂前药(康抗生物) [15][16] - 案例分析:肿瘤抗体研发失败(赛诺菲HER2/CD28/CD3三抗、TIGIT临床失败等) [15] - 非肿瘤方向:GLP-1/GIP/FGF21融合蛋白(民为生物)、CD20xCD47双抗(宜明凯尔) [19] 分会场2:偶联药物创新 - ADC技术迭代:双payload ADC(药明合联)、双表位ROR1 ADC(博锐生物)、抗体偶联降解剂(超阳药业) [25][28][29] - 联合策略:ADC+IO疗法(宜联生物)、乳腺癌临床进展(复旦大学肿瘤医院) [33][35] - AI赋能:AI+CMC平台(大湾生物)、蛋白质组学驱动ADC设计(英诺迈博) [25][33] 分会场3:自免与AI专题 - 自免开发策略:IL-4Rα/TSLP抗体(麦济生物)、IL-36R/IL-17A双抗(华奥泰生物) [40][41] - AI应用:AI+免疫新靶点(寻百会)、生成式AI蛋白质设计(百奥几何) [47][48] - 合成生物:AI在生物制造(华恒生物)、无细胞蛋白合成(珀罗汀生物) [51][53] 私董会专题 - 出海战略:东曜药业分享全球化布局,辩论单抗/双抗与ADC的BD策略(高瓴创投、普米斯生物等参与) [54][55][56] - 临床资源讨论:实体瘤PI优先承接项目策略、跨国药企10亿美金合作案例 [59]
David Baker最新论文:AI从头设计大环肽,高亲和力靶向目标蛋白
生物世界· 2025-06-23 14:58
蛋白质设计领域新突破 - 开发了从头设计大环肽的新框架RFpeptides 实现了精确设计与目标蛋白质具有高亲和力的大环肽 [3] - 该研究由诺贝尔奖得主David Baker团队发表在Nature Chemical Biology 标志着蛋白质设计领域的重要进展 [2] 大环肽的 therapeutic potential - 大环肽介于小分子药物和大分子生物制剂之间 能够调控传统治疗手段无法触及的分子靶点 [6] - 生物制剂限于细胞外靶点 小分子难以靶向缺乏深疏水口袋的蛋白质 大环肽可填补这一治疗空白 [6] - 传统肽类药物研发依赖天然产物发现或高通量筛选 存在合成困难 稳定性差 耗时耗资等局限 [6] RFpeptides技术优势 - 扩展RoseTTAFold2和RFdiffusion框架 引入循环相对位置编码 实现基于去噪扩散的大环肽设计流程 [12] - 针对MCL1 MDM2 GABARAP RbtA四种蛋白质测试 均获得中高亲和力结合剂 其中RbtA结合剂Kd<10nM [13] - X射线晶体显示设计的大环肽-靶蛋白复合物结构与计算模型高度吻合 Cα RMSD<1.5Å [14] 人工智能在蛋白质设计的应用 - 生成式AI突破被用于大环结合剂设计 RFdiffusion模型已成功设计蛋白质单体及结合剂 [10] - 现有AI方法因训练数据有限难以直接应用于肽设计 RFpeptides框架克服了这一挑战 [11] - 该技术为快速定制诊断/治疗用大环肽提供系统性框架 具有广泛 therapeutic application [16]
Cancer Cell:新型siRNA,选择性靶向抑制肿瘤KRAS G12V突变
生物世界· 2025-06-23 12:00
KRAS基因突变与癌症治疗 - KRAS基因错义突变导致持续激活,驱动肿瘤发生,存在于25%的人类癌症中,在肺癌(35%)、结直肠癌(49%)和胰腺腺癌(92%)中尤其常见 [2] - KRAS突变中最常见的亚型为G12D(29%)、G12V(23%)和G12C(15%),目前仅G12C有获批抑制剂(索托拉西布和阿达格拉西布),其他亚型仍缺乏有效治疗手段 [2][6] EFTX-G12V创新疗法 - EnFuego公司与北卡罗来纳大学开发出首创的EGFR导向siRNA药物EFTX-G12V,选择性靶向KRAS G12V突变 [3][4] - 该药物将EGFR结合肽(GE11C)与靶向G12V的siRNA偶联,通过EGFR高表达实现肿瘤特异性递送,在肺癌/结肠癌/胰腺癌模型中显示显著抗肿瘤活性 [7][10] - 相比泛KRAS siRNA,EFTX-G12V具有更高选择性,且通过独特信号转导机制表现出更强疗效 [7][10] 技术平台优势 - 该平台采用模块化设计,通过替换siRNA序列可扩展至其他致癌基因靶点 [9] - 二合一模式(靶向配体+治疗siRNA)有助于克服耐药性并增强疗效持久性 [9] - 代表RNAi技术在靶向致癌基因领域的重大进步,为KRAS治疗提供新生物学见解 [12]
Nature:世界首例,脑机接口+AI算法,帮助渐冻症患者实时“说话甚至唱歌”
生物世界· 2025-06-23 12:00
脑机接口技术突破 - BrainGate公司开发的脑机接口首次实现将瘫痪者大脑想法实时转化为有感情的语言甚至唱歌[3] - 该技术通过植入式微电极阵列记录腹侧中央前回神经活动,结合AI解码模型实现语音合成,延迟仅8.5毫秒[4][8] - 系统包含256个微电极,能解码副语言特征,使用者可调节语调并哼唱旋律[6] 临床试验成果 - 渐冻症患者使用该脑机接口后,听众理解率从4%提升至60%[10] - AI算法通过训练大脑神经信号与预期语音对齐,实现新词汇和感叹词合成[11] - 合成音色高度还原使用者原声,支持疑问句强调和简单旋律演唱[6][10] 技术实现路径 - 采用闭环音频反馈机制解决训练时缺乏真实语音的难题[6] - 低延迟处理架构使语音输出速度接近正常人说话反馈时间[4][10] - 微电极阵列直接植入语言运动功能区,实时捕捉数百神经元放电模式[8][11] 行业应用前景 - 该技术为神经系统疾病导致的失语患者提供交流能力重建方案[2][13] - 研究成果发表于《Nature》,验证了脑机接口语音合成的临床可行性[4][6] - 系统具备扩展性,可处理未预先录入的词汇和复杂语调变化[10][11]
卞修武院士最新Science子刊论文:老药新用,治疗乳腺癌脑转移
生物世界· 2025-06-23 12:00
乳腺癌脑转移的现状与挑战 - 乳腺癌是全球女性最常见的恶性肿瘤,早期可治愈但远端转移显著降低5年生存率 [2] - 脑转移瘤(BM)是乳腺癌转移的主要致死原因,15%-24%的转移性乳腺癌患者会出现脑转移 [2] - 当前治疗手段对控制远端转移进展效果有限,亟需阐明乳腺癌脑转移(BCBM)的分子机制以开发新疗法 [2] FAM50A-C9ORF78-ASNS信号通路的发现 - FAM50A基因通过与C9ORF78在S121位点形成复合物,显著上调天冬酰胺合成酶(ASNS)表达 [4][9] - ASNS介导的天冬酰胺合成加速是促进脑转移级联反应的关键 [9] - 靶向抑制FAM50A或ASNS可显著减缓小鼠模型中的乳腺癌脑转移进展 [4][10] 天冬酰胺代谢的治疗潜力 - 急性淋巴细胞白血病(ALL)治疗药物ʟ-天冬酰胺酶(ʟ-ASNase)能有效降低天冬酰胺水平 [5][7] - ʟ-ASNase与顺铂联用可协同延缓脑转移进展,显著提高荷瘤鼠无脑转移生存率 [10] - 天冬酰胺合成酶(ASNS)通过上皮-间充质转化(EMT)促进乳腺癌肺转移的现象此前已被发现 [6] 研究意义与转化价值 - 首次系统阐明FAM50A-C9ORF78-ASNS通路在乳腺癌脑转移中的调控作用 [12] - ʟ-ASNase的老药新用策略有望快速转化为临床治疗方案 [12] - 该发现为开发靶向乳腺癌脑转移的精准治疗提供了新思路 [12]