研究背景与核心挑战 - 蛋白质作为生命体的核心“零部件”，其表达、功能与清除的精准调控是维持生命体系平衡的关键[1] - 蛋白质在错误的时间或组织中过量表达或功能异常，可能打破生命体系平衡并诱发疾病[1] - 在复杂生命体系中精准清除“致病蛋白”是化学生物学和生命科学研究面临的核心挑战[1] 技术突破与核心创新 - 中国科学院化学研究所汪铭研究团队创新性构建了超分子靶向嵌合体[1] - 该技术首次在活体动物水平实现了可编程、时空可控的蛋白质精准降解和清除[1] - 研究融合超分子化学与蛋白质化学生物学前沿理念，制备出结构稳定、表面可功能化的超分子纳米粒[4] - 在此基础上构建的超分子靶向嵌合体，可实现对靶蛋白泛素化修饰与降解的精准调控[4] 技术优势与特性 - 超分子靶向嵌合体具有可编程特性，通过更换不同靶蛋白招募配体，可实现多种蛋白质的协同降解[4] - 该技术具备灵活适配清除不同致病蛋白需求的能力[4] - 超分子靶向嵌合体具有空间组织选择性，通过调控其表面物理化学性质及体内受体识别，可建立肺、肝等特定组织中靶蛋白的降解方法[4] - 该技术在肺组织中显著抑制了脂多糖诱导的肺细胞铁死亡及炎症反应[4] 研究成果与验证 - 该研究成果于北京时间1月17日发表于国际学术期刊《细胞》[1] - 研究表明超分子靶向嵌合体在包括非人灵长类动物在内的多种模型中均表现出稳定、高效的时空可控蛋白质降解性能[5] - 该成果突破了传统靶向蛋白降解技术的时空调控边界[5] 应用潜力与行业影响 - 该研究为蛋白质稳态调控与疾病治疗研究开辟了新路径[1] - 该成果为复杂生命体系中蛋白质稳态调控提供了全新策略[5] - 该技术在疾病机制解析、创新药物靶点发现等领域展现出巨大应用潜力[5] - 该技术有望推动靶向蛋白质降解技术向临床转化迈出关键一步[5]

文章核心观点 - 2025年抗衰老研究领域实现了从基础科学向临床医学的关键转变，科学家正积极尝试干预和逆转衰老进程以延长健康寿命 [1] - 年度十大科研突破共同描绘了人类主动干预自身衰老进程的崭新图景，为延长健康寿命带来了切实希望 [1] 增强大脑的废物清除系统 - 研究揭示了脑膜淋巴管网络功能障碍通过增加小胶质细胞的IL-6表达，破坏突触平衡并导致记忆缺陷 [3] - 恢复老年小鼠的脑膜淋巴管功能，能有效逆转年龄相关的突触和行为改变，改善其记忆力 [3] - 该研究为开发治疗年龄相关认知功能下降的疗法奠定了基础，绕过了传统药物难以突破血脑屏障的挑战 [4] Y染色体缺失作为新靶点 - 研究系统揭示了Y染色体缺失如何从肿瘤细胞与免疫细胞双谱系角度协同影响肿瘤进程与患者生存 [6] - 肿瘤细胞中的Y染色体缺失会传播到免疫T细胞中，导致T细胞失去抗癌能力 [6] - 该研究表明Y染色体缺失是抗衰老与抗癌领域中一个潜在的新干预靶点 [6] 甜菜碱作为运动模拟剂 - 研究首次系统解析了人体对运动的分子-细胞动态响应谱，揭示肾脏是运动效应的关键应答器官 [10] - 肾脏内源代谢物甜菜碱作为核心分子信使，通过靶向抑制激酶TBK1来协同阻遏炎症并缓解多器官衰老 [10] - 该发现开创了基于“运动模拟药物”实现系统性抗衰干预的全新策略 [10] 补充金属锂以恢复大脑健康 - 研究证实大脑中金属元素锂的缺乏会导致认知能力下降，并与阿尔茨海默病发病相关 [13] - 锂补充剂可逆转小鼠的记忆丧失，使大脑恢复到更年轻、更健康的状态 [13] 逆转衰老与疾病的间充质漂移 - 研究发现随着年龄增长或疾病侵袭，细胞会出现“间充质漂移”，即丢失自身身份和功能 [16] - 部分重编程技术可以逆转这一状态，帮助细胞恢复原有功能，如同“时光橡皮擦” [16] - 该研究为开发逆转衰老相关功能下降、治疗纤维化及神经退行性疾病的新策略指明了方向 [16] 溶酶体驱动长寿的跨代遗传机制 - 研究揭示了父母的溶酶体发生的促进长寿变化可通过表观遗传机制传递给后代 [19] - 溶酶体代谢信号通过组蛋白H3.3变体和H3K79甲基化修饰实现长寿的跨代遗传，不改变DNA序列 [19] 增强DNA修复能力以延长寿命 - 研究发现裸鼹鼠cGAS蛋白上的4个特定氨基酸突变，使其从DNA修复抑制因子转化为修复增强因子 [22] - 调控cGAS被证实可作为一种延长寿命的新策略 [22] - 另一项研究发现弓头鲸的长寿与抗癌特性与其体内的寒冷诱导RNA结合蛋白有关，该蛋白有助于修复DNA双链断裂 [24] - 在人类细胞中表达该蛋白能提高DNA修复能力，在果蝇体内表达则能延长寿命并增强抗辐射能力 [24] - 这两项研究提示提升DNA修复能力对于延长寿命和预防癌症具有巨大潜力 [26] 蛋白质限制的抗衰老作用 - 研究首次系统绘制了衰老多器官蛋白质组图谱，揭示了蛋白质限制能重塑多器官蛋白质组景观 [28] - 蛋白质限制具有多维度保护效应，包括蛋白质组重塑、缓解表观基因组状态、改善脂肪功能及心血管保护等 [28] - 研究发现中年时期是进行蛋白质限制干预的最佳时期 [28] 抑制生殖以延长寿命 - 一项跨越整个脊椎动物类群的大规模研究发现，抑制生殖能够显著延长寿命 [31] - 持续的激素避孕和永久性手术绝育与预期寿命延长相关，效应在雄性和雌性中均存在但机制不同 [31] - 对雄性而言，减少雄性激素驱动的冒险行为和生理损耗是关键；对雌性而言，避免怀孕哺乳的高昂代价是关键 [32] mRNA技术逆转免疫衰老 - 研究通过mRNA技术将肝脏暂时变为“蛋白工厂”，生产三种关键免疫营养因子，成功逆转了老年小鼠的免疫衰老 [36] - 该策略增强了老年小鼠对疫苗接种和癌症治疗的响应 [36] - 该方法具有可调性和可逆性，为各种年龄相关疾病提供了新思路，开辟了器官特异性递送进行全身治疗的新范式 [36]

海洋藻类光合作用的重要性与机制 - 海洋藻类贡献了全球45%的初级生产力，与陆地相当，人类每次呼吸的氧气有一半来自海洋藻类，尤其是红色系藻类[4][21] - 全球光合作用每年合成高达2200亿吨有机物，同时固定4000亿吨二氧化碳，这几乎是人类每年能耗的10倍[3][19] - 硅藻一个种群就能贡献海洋40%或全球20%的光合生产力，相当于陆地上所有热带雨林的贡献[5][22] - 光合作用的核心是光系统，藻类和植物拥有光系统I和光系统II两台“发动机”，协同工作将太阳能转化为化学能并固定二氧化碳[3][19] 海洋藻类独特的捕光策略与结构解析 - 海水下光线经衰减后红光和蓝光稀少，绿光丰富，海洋藻类进化出与陆地植物不同的捕光策略以利用绿光[4][21] - 研究团队使用强度达普通X光机10亿倍以上的超级同步辐射光源，通过X射线衍射晶体学技术解析硅藻捕光蛋白结构[7][8][23][24] - 2017年，通过识别捕光蛋白中的钙离子、镁离子等轻金属坐标，成功解析出首个硅藻光合膜蛋白——岩藻黄素叶绿素蛋白（FCP）的结构[9][26] - 硅藻FCP捕光天线每个单体蛋白结合7个叶绿素a、2个叶绿素c和8个岩藻黄素分子，其结合色素的重量与蛋白本身重量相当[10][26] 硅藻高效捕光机制的科学发现 - 硅藻FCP不结合叶绿素b，腾出位置给叶绿素c和岩藻黄素，其结合的岩藻黄素数量（8个）相比陆地植物捕光天线翻倍[10][27] - 岩藻黄素分子更长且具有氧化修饰，使其捕光范围扩大到了绿光区域[10][27] - 解析硅藻光系统I和II的结构细节，揭示了其在深水下捕获绿光并适应快速变动光环境的分子机制，该成果入选2019年中国科学十大进展等荣誉[10][26] 颗石藻超级光系统的突破性发现 - 研究团队在颗石藻中发现目前最大的光系统I复合物，它结合了38个FCP捕光天线和超过800个色素分子，光能量子转化效率超过95%[11][28] - 使用2017年获诺贝尔化学奖的冷冻电子显微镜技术，解析了这颗石藻光系统I的超级结构，该结构在30纳米尺度下呈现符合斐波那契数列的漩涡排列[12][29][30] - 颗石藻拥有多达99个捕光天线基因，而陆地植物通常只有十几个，其光系统I中38个天线的排布正好形成8圈，对应斐波那契数列的第7个数字[13][30] - 在飞秒尺度检测发现，该超大光系统I对不同颜色光的能量利用效率均超过95%，平均接近100%的量子转化效率，即捕获一个可见光光子即可产生一个电子，被视为光物理奇迹[13][30] 藻类高效固碳策略及其启示 - 颗石藻和硅藻通过“羧酶体”或蛋白核，将固碳酶附近的CO₂浓度提高几百甚至上千倍，从而大幅提升固碳效率[13][30] - 颗石藻能利用光合作用能量合成碳酸钙细胞壁（颗石片），形成“双重碳汇”，既制造有机碳又沉积无机碳，其大量繁殖形成的沉积物是白垩纪地层的来源[14][31] - 颗石藻的双重固碳策略为人工模拟光合作用和封存二氧化碳提供了优秀范例，已启发与中科院上海有机所团队在前沿人工光合作用领域的合作[14][31] 研究成果的应用前景与未来设计方向 - 将硅藻捕获绿光的FCP机制移植到陆地作物（如密植玉米）中，有望提升下层叶片对绿光的利用，从而增加粮食产量[11][27] - 在垂直农业和智能化植物工厂中，设计可利用绿光的“智慧植物”及节能光配方，有望节约30%以上的LED照明能源成本[11][28] - 结合AI蛋白质预测与设计技术，可快速预测数千种作物的超过36500个捕光天线序列与结构，从而精准设计高产作物的捕光系统，提升光合效率与产量[15][32] - 受到颗石藻双重固碳策略启发，结合工业碳捕集利用与封存技术，协同自然光合与工业固碳，可为2060年碳中和目标提供新技术与新思路[15][32] - 中国在光合作用微观结构和机理研究领域已走在世界前列，研究团队已在《自然》、《科学》杂志发表多个封面成果，掌握了多种生物光合系统的精细构造[14][31]

全球热门征稿 - 主题一：纳米医学在代谢性疾病中的应用，探索基于纳米技术的创新诊断与治疗方法，重点是利用纳米材料和设备改善药物递送、提高诊断精度并提供靶向治疗干预，相关研究包括新型纳米载体、纳米级诊断平台、智能生物材料及诊疗一体化系统 [4] - 主题一截稿日期为2026年3月31日，所属期刊为 *Artificial Cells, Nanomedicine, and Biotechnology* [5] - 主题二：干细胞与3D细胞模型作为未来再生医学的基石，结合组织工程、体外3D模型、纳米技术与再生医学新应用，正在改变生物医学研究的目标 [7] - 主题二截稿日期为2026年5月31日，所属期刊为 *Artificial Cells, Nanomedicine, and Biotechnology* [7] 精选高影响力期刊 - **Amyloid**：影响因子7.4，分区Q1，CiteScore 10.1，最佳分区Q1，是国际淀粉样变性学会官方期刊，发表淀粉样蛋白及系统性和局限性淀粉样变性的基础与临床研究，关注病因、流行病学、遗传学、发病机制、诊断、治疗和预后 [11] - **Journal of Enzyme Inhibition and Medicinal Chemistry**：影响因子5.4，分区Q1，CiteScore 11.2，最佳分区Q1，专注发表药物和抗癌剂开发中酶抑制剂、抑制过程及激动剂/拮抗剂-受体相互作用的研究 [15] - **Artificial Cells, Nanomedicine, and Biotechnology**：影响因子4.5，分区Q1，CiteScore 8.8，最佳分区Q1，是一本跨学科期刊，发表人工细胞、纳米医学及健康相关生物技术融合的高质量研究，着重于变革性技术、新概念及创新实验方法 [20] - **Journal of Receptors and Signal Transduction**：影响因子2.3，分区Q3，CiteScore 7.2，最佳分区Q2，发表关于生物受体及配体相关信号转导途径的最新实验与临床研究，涉及从神经递质到多肽、类固醇、生长因子、细胞因子和药物等领域 [24]

行业研究突破 - RNA甲基化修饰是控制基因表达的关键机制 与多种疾病密切相关 是当前国内外生物学研究的热点 [1] - 该领域长期面临实验结果不稳定的难题 同一基因位点使用不同检测方法会得出大相径庭的结论 导致研究重复和资源浪费 [1] 技术方案与数据基础 - 研究团队通过统计学方法回顾已有研究 以检验各类实验结果的可靠性 [1] - 团队收集了来自东亚 北美 欧洲三大公共数据库的1393个生物学样本的原始测序数据 覆盖了10种常用的RNA甲基化修饰检测技术 [1] - 团队开发了“正交验证”算法 用于识别高置信度的RNA甲基化修饰位点 [2] 研究成果与数据库 - 团队识别出13.5万个高置信度RNA甲基化修饰位点 建成了标准统一 可直接比较的数据库 [2] - 该数据库已向全球免费开放 目前已有24个国家的科研人员使用 [1][2] - 该数据库能帮助科研人员区分可靠的生物学标记与实验噪音 为评价相关实验结论的可靠性提供参考 [1][2] 潜在应用与发现 - 研究过程中发现了6000多个基因变异 其中部分变异与抑郁症等复杂疾病的RNA甲基化修饰位点呈现高度相关性 [2] - 这些发现有望为科学家探究疾病的分子机制提供新的角度 [2]

美国政府机构政策变动 - 美国疾病控制与预防中心（CDC）指令要求在今年年底前结束其内部所有使用猴子实验的研究项目[2] - 该指令影响CDC在亚特兰大的几处设施，涉及大约两百只猕猴和近缘物种[2] - 这是继10年前美国国立卫生研究院（NIH）启动实验用黑猩猩"退休"计划以来，美国政府机构首次终止非人灵长类动物研究项目[2] - CDC的这一指令仅对该机构内部有效，并不直接约束美国国立卫生研究院（NIH）体系的国家灵长类研究中心、大学和企业实验室[3] - NIH目前还监管着近7000只非人灵长类动物[3] 实验动物处置与行业影响 - 受影响的猴子一部分可能被转移到灵长类动物保护区，另一部分可能会被安乐死[1][2] - 自美国总统特朗普上任以来，包括美国食品药品监督管理局、环境保护署和NIH在内的几家机构负责人均已宣布，计划减少对动物实验的依赖[2] 新兴替代技术发展 - 美国近年不断推动所谓"新方法学"（NAMs），包括器官芯片、类器官、高通量人源细胞和计算毒理学等[3] - 相关机构计划在器官芯片及其他"新方法学"研究方面投入更多资金[2] - 截至去年年底，国际公认的动物实验替代方案仍然寥寥无几[3] - 类器官在结构和功能上能够一定程度上部分模拟体内器官的特征，但远不能等同于真正的器官[3] 行业竞争与未来展望 - 全球范围内，谁能最先从"替代方法学"上拿出扎实的成果，把新的方法科学地嵌入到转化医学和药物评估流程中，将在未来的话语权竞争中占据优势[4] - 对于仍然大量依赖非人灵长类资源的国家和平台来说，这既是压力，也是机会[4] - 非人灵长类在'临床前最后一道关口'对于包括HIV预防策略等重大人类健康问题仍然扮演着重要角色[3]

研究核心发现 - 环境污染物暴露会增加呼吸道抗生素抗性基因的数量和传播性 [4] - 抗生素抗性基因的丰度和移动性与肺功能呈负相关 [4][5] - 在早期慢性阻塞性肺疾病中可检测到抗生素抗性基因移动性增强 [4][5] - 小鼠实验证实环境暴露会诱导抗生素抗性基因增加并导致表型耐药性增强 [4][5] 研究背景与方法 - 抗生素耐药性对人类健康构成严重全球性威胁，下呼吸道感染是相关负担最重的疾病 [4] - 人类呼吸道是抗生素抗性基因的重要储存库，与多种慢性气道疾病相关 [4] - 研究团队从1128名个体的痰液宏基因组中构建了呼吸系统抗生素抗性基因目录 [4] 具体相互作用 - 特定的抗生素耐药基因，包括opmD和tet(K)，与吸烟在肺功能损害方面存在相互作用 [4]

研究核心发现 - 研究揭示了一种由H3K14单泛素化依赖的SUV39H区室化机制，该机制是近着丝粒异染色质形成的统一机制[3] - 该发现解决了哺乳动物异染色质形成与动态维持的分子机制争议，为表观遗传调控领域提供了新范式[7] 关键分子机制 - 研究确定G2E3是一种特异性识别H3K14ub的E3泛素连接酶，并定位于近着丝粒异染色质区域[6] - G2E3催化产生的H3K14ub通过增强SUV39H介导的H3K9三甲基化，特异性驱动SUV39H和H3K9me3在近着丝粒异染色质中的定位[6] - SUV39H的染色质结构域可同时识别H3K9me3和H3K14ub双重修饰，但二者结合主要通过H3K14ub的相互作用实现[6] 细胞周期调控与功能 - G2E3在G2/M期高表达，通过RNA依赖性途径结合有丝分裂染色体并催化H3K14ub，此修饰为后续SUV39H和HP1蛋白的顺序招募提供基础[7] - G2E3的缺失会导致近着丝粒异染色质结构破坏，并引发SUV39H和H3K9me3在众多常染色质区域的异常积累，造成大范围转录抑制[7] - 该调控机制对于异染色质和常染色质正确分区及常染色质的转录调控至关重要[7]

合作项目与目标 - 华南国家植物园计划将人工智能技术应用于中国与拉美生物多样性保护合作 [1] - 公司计划向秘鲁及整个拉丁美洲推广其开发的生物多样性观测与识别应用“生命网格（BioGrid）”App [1] - 合作旨在通过双边优势互补加强秘鲁生物多样性保护工作 [2] 合作背景与重要性 - 秘鲁是多种大宗农作物及其近缘物种的起源地，拥有拉丁美洲典型的三大生态系统，是拉美地区生物多样性的典型代表 [1] - 拉美生物多样性保护工作非常必要和紧迫，气候变化如安第斯高山冰川退化已对该地区生物多样性造成严重影响 [2] - 全球30多万种高等植物中，南美拥有超过11万种，比热带非洲和热带亚洲都丰富 [2] 技术应用与科研基础 - 人工智能模型将结合遥感技术实现实时栖息地监测，自动识别森林、湿地、草原等栖息地类型并检测其变化 [3] - 新技术应用将增强公众和科学家的数据采集、物种识别、鉴定对接和数据发现能力 [4] - 中秘两国科研人员自2010年起已合作开展对安第斯皇后凤梨的保护基因组学研究，分析了200个个体的遗传多样性 [2] 当前挑战与合作潜力 - 拉美国家在生物多样性研究方面主要停留在生态系统调查和分类学等基础领域，在基因组学、智慧监测等领域工作相对滞后 [3] - 在高新科技的支撑下，中拉生物多样性保护合作将大有可为 [4]

纪要涉及的行业和公司 - **行业**：科研服务行业、生科行业 - **公司**：赛默飞、默克、易窍、阿丁、泰坦、阿斯利康、莫克、丹纳赫 纪要提到的核心观点和论据 1. **产品品类与国产化率** - 科研服务板块分生物和化学设计两个领域，生物设计含蛋白、分子切块等产品，化学设计含常规分析试剂等，还有定制化专用试剂 [2] - 通用和高纯试剂国产化率较高，如 HQC 试剂；高端质谱及超高纯试剂、光催化等专用科研产品、生物偏门产品替代难度大 [1][2][4] 2. **中美关系影响** - 影响中国科研服务行业出海，关税波动及进口原材料和设备受限，国内加强自主可控意愿，但短期替代比例提升不显著 [1][5] - 外资企业生产线布局不完整，关税战促使其加大在华产线投资，部分产品实现本地化生产 [1][6] - 外资企业或转移生产工艺到国内，但特殊产品受美国法律限制，出口审批周期长，影响服务时效 [1][6] 3. **企业发展情况** - 国内生科企业增速快，源于进口替代、国家对科研重视、客户国产化替代和外资供应链优化；外资收入降幅放缓 [7][8] - 中国生物类领域部分企业有望成全球性企业，但仍处初期或调整阶段 [9] 4. **客户需求与产品差异** - 传统化药需求影响小，生物类产品受影响大，传统化学和高精尖药品市场、高校领域需求逐步恢复 [10] - 技术附加值高、品牌口碑重要产品替换过程长，国产品牌产线完整性不足，进口品牌有优势 [3][8] 5. **市场表现与价格趋势** - 2025 年生科企业整体增长率预期低，赛默飞和默克业绩压力大，渠道端压货加快，部分试剂耗材价格下降 [3][13][14] - 进口试剂价格下降，终端价格短期未受影响；国产通用试剂价格下浮约 10%；生物类试剂价格平稳，部分上调；酸奶品类价格整体上调 [15][16][17][18][19] 6. **企业发展策略** - 生科企业可专注大市场产品或收购形成完整产品线；国内科研型企业适合专注单一领域 [20] 其他重要但可能被忽略的内容 - 国内细分行业小厂家竞争激烈，今年可能出现供应商出清现象，头部企业通过并购完成产品线布局 [21][22] - 2025 年市场预期下调，企业目标增长和销售保守，融资谨慎，行业流行竞合 [23] - 莫克去年到今年业务微降或持平，从国外生产转国内生产降速放缓，但压力仍大 [24]