• 基于语言模型与深度学习的 TransBind：精准探测 DNA 结合蛋白及残基的创新突破

  在生命的微观世界里，基因的表达调控如同精密的交响乐，而 DNA 与蛋白质之间的相互作用则是这场交响乐中关键的音符。DNA 结合蛋白（能与 DNA 发生特异性结合的蛋白质）及其结合残基（DNA 结合蛋白中与 DNA 结合的特定氨基酸残基）在基因调控、DNA 复制、转录和翻译等重要生物过程中发挥着核心作用。准确识别它们，就像是掌握了打开生命奥秘之门的钥匙，有助于深入理解各种生命现象的本质，也为相关疾病的诊断、治疗和药物研发提供关键线索。然而，传统的实验方法，如基于微阵列的蛋白质微阵列测定、蛋白质结合微阵列和染色质免疫沉淀测序（ChIP-seq）等，虽然能够较为精确地识别 DNA 结合残基，但它们如

  来源：Communications Biology

  时间：2025-04-06

• 长读长测序技术助力解析癌症基因组：Severus 精准探测体细胞结构变异与复杂重排

  在癌症基因组中检测体细胞结构变异（SV）时，长读长测序相较于短读长测序，在可定位性和变异定相方面更具优势。然而，目前大多数长读长 SV 检测方法并不适用于分析具有复杂重排和异质性特征的肿瘤基因组。在此，研究人员提出 Severus，这是一种基于断点图的算法，用于从长读长癌症测序数据中识别体细胞 SV。Severus 可与匹配的正常样本配合使用，支持分析不平衡的癌症核型，能够描绘复杂的多断点 SV 模式，并生成单倍型特异性的检测结果。在一个综合多种技术的细胞系面板测试中，Severus 在 SV 检测的 F1 分数（精确率和召回率的调和均值）方面始终优于其他长读长和短读长方法。研究还表明，与长读

  来源：Nature Biotechnology

  时间：2025-04-05

• 基于击键动力学行为生物特征诊断帕金森病：创新技术开启个性化医疗新篇

  帕金森病（Parkinson’s disease，PD），这个隐匿在神经系统中的 “杀手”，正悄然影响着全球超 1000 万人的生活。它不仅给患者带来身体上的痛苦，还让家庭和社会背负沉重的经济负担。目前，PD 的诊断面临着重重困境。传统的诊断方法，如昂贵又繁琐的侵入性扫描，不仅过程麻烦，还可能给患者带来不良反应，像头痛、恶心等。而主观的临床评估，比如医生通过患者的自我描述进行诊断，容易受到主观因素的干扰，难以准确反映病情的细微变化。并且，现有的诊断手段无法实现对 PD 病情的连续监测，这就像在黑暗中摸索，医生难以实时掌握患者的病情进展，更无法精准地调整治疗方案。在这样的背景下，一项旨在突破困境

  来源：SCIENCE ADVANCES

  时间：2025-04-05

• 观测磁振子迪克超辐射相变：突破与量子技术新契机

  在量子世界中，两个能级的原子与单模腔光子超强耦合时，理论上会发生一种神奇的量子相变 —— 超辐射相变（SRPT）。在这个相变过程中，即使没有外部驱动，原子极化和光子场也会变得有限，就像微观世界里的一场奇妙 “魔法”。然而，由于抗磁项（diamagnetic term）的存在，一个 “禁止定理（no - go theorem）” 给这个相变的实现设下了重重障碍，使得它在热平衡状态下的出现一直备受争议。为了突破这个困境，探索量子世界更多的奥秘，研究人员踏上了寻找新途径实现 SRPT 的征程。此次研究由未知研究机构的研究人员展开，他们将目光聚焦在 ErFeO3这种材料上，致力于观测其中的磁振子超辐射

  来源：SCIENCE ADVANCES

  时间：2025-04-05

• 综述：探究细胞内力学的新兴机械生物学技术

  引言在生命科学领域，细胞就像一个个精密而复杂的微观工厂，执行着各种维持生命运转的功能。而这些功能的实现，很大程度上依赖于细胞自身以及所处环境的机械性能。机械生物学这一前沿学科，专注于探究细胞如何感知物理信号和力，并将机械信号转化为生化反应。过去，科学家们在细胞整体层面研究细胞力学方面成果颇丰，但随着技术的进步，如今深入到细胞内部，研究亚细胞水平的机械转导成为可能。这就好比从研究一座城市的整体布局，深入到探究城市中每一栋建筑内部的精细结构和运作机制。研究亚细胞成分（如细胞器和细胞质）的物理性质，对理解细胞力学至关重要。例如在癌症研究中，癌细胞的物理性质（如细胞粘度）变化与转移潜能增加密切相关。而

  来源：npj Biological Physics and Mechanics

  时间：2025-04-05

• DNA 折纸助力侧向流动免疫分析信号放大：提升检测灵敏度的创新策略

  在现代医学检测领域，快速、准确地检测生物标志物对疾病的诊断和治疗至关重要。侧向流动免疫分析（Lateral Flow Immunoassays，LFIAs）凭借其操作简便、可快速出结果等优势，成为全球广泛应用的诊断测试方法之一，在医疗现场检测（Point-of-Care，PoC）中发挥着重要作用。然而，LFIAs 的灵敏度却不尽人意，其检测限通常在微摩尔到 10 - 100 皮摩尔浓度范围内 ，与标准实验室免疫分析（如酶联免疫吸附测定 ELISA、电化学发光 ECL 等）可达的飞摩尔到皮摩尔检测限相比，差距明显。这就导致在许多关键的现场检测场景中，LFIAs 的初始检测结果往往需要借助复杂且耗

  来源：Nature Communications

  时间：2025-04-05

• 牛肺结核早期宿主应答特征研究：三维肺球模型与多组学技术的创新应用

  结核病（Tuberculosis，TB）是一种严重危害全球畜牧业经济和公共卫生的疾病，牛结核病（bovine TB，BTB）在许多国家广泛流行，给畜牧业带来巨大损失。牛分枝杆菌（Mycobacterium bovis）和结核分枝杆菌（M. tuberculosis）是导致牛结核病的主要病原体，近年来新发现的 M. orygis 也增加了人畜共患传播的风险。同时，耐药结核菌的出现使得结核病的根除工作更加复杂，牛可能成为耐药菌株的储存宿主。目前，在牛结核病研究方面存在诸多难题。在东南亚国家如印度，牛结核病发病率在 2 - 50% 之间，其复杂的流行病学、难以实施的根除政策以及缺乏有效的诊断方法和疫

  来源：Communications Biology

  时间：2025-04-05

• 利用放线菌降解草甘膦：可持续农业土壤修复的创新方案

  草甘膦作为全球用量最大的除草剂，其环境残留问题日益严峻。本研究创新性地利用四株放线菌（Streptomyces sp. SPA2、S. rochei IT、S. variabilis Herb和S. griseoincarnatus SC）开展生物降解实验。通过比色法测定发现，在pH 7.2、30°C、4%接种量的优化条件下，菌株Herb表现最突出，总有机碳(TOC)去除率高达82.06%。衰减全反射傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR)分析显示，降解后草甘膦分子特征峰发生显著位移，证实其化学键断裂。这些"土壤清道夫"的发现，为发展绿色农业污染治理技术提供了重要菌种资源。

  来源：Brazilian Journal of Microbiology

  时间：2025-04-05

• 利用改良的包封叶状体技术实现浮萍（Lemna aequinoctialis）的长期保存：开辟新路径，解锁更多可能

  浮萍（Duckweeds），属于浮萍科（Lemnaceae family），广泛应用于农业、动物饲料、废水处理、生物燃料生产以及人类食品等众多行业，也备受科研人员关注。然而，由于浮萍生长发育迅速，且在存储过程中易受细菌和藻类污染，保存浮萍样本需要耗费大量时间和精力。为攻克科研中浮萍样本保存的难题，研究人员对 “人工种子” 程序进行改良，开发出一种浮萍存储方法。研究发现，将水生浮萍（Lemna aequinoctialis）完整叶状体包封在 3%、4% 和 5% 的海藻酸钠（Na-Alginate）以及 150mM、200mM 和 250mM 的氯化钙（CaCl2）中，有助于使其维持在代谢减缓的

  来源：Plant Cell, Tissue and Organ Culture (PCTOC)

  时间：2025-04-05

• 南非非洲裔人群掌骨测量直接与间接身高估计方法的建立与应用

  在法医人类学领域，身高重建是身份鉴定的关键环节。当面对残缺不全的遗骸时，传统的长骨测量方法往往无法实施。尤其在南非，高犯罪率导致的肢体毁损案件频发，亟需开发更多骨骼部位的身高估算方法。掌骨作为手部核心骨骼，虽在欧美、亚洲人群中已有相关研究，但非洲裔人群的数据始终空白。针对这一科学缺口，来自南非金山大学解剖科学系的Abduljali Adebesin团队开展了一项开创性研究。他们从Raymond A. Dart人类骨骼收藏中筛选出103具（53男50女）南非非洲裔成人骨骼，采用Raxter改良的解剖法计算总骨骼高度(TSH)，并系统测量五块掌骨的最大长度(ML)、基底宽度(BW)、基底高度(BH

  来源：Egyptian Journal of Forensic Sciences

  时间：2025-04-05

• 基于分子扩散与降维计算的空间转录组学阵列重建技术

  空间转录组学(Spatial Transcriptomics, ST)能精确定位组织内基因表达，但传统技术受限于成像设备的通量和成本。这项研究提出了一种革命性的"无成像"策略——通过追踪分子扩散轨迹结合降维算法(如t-SNE/UMAP)，逆向推算出原始空间条形码的分布。实验证实，该计算重建方法与光学成像的"金标准"高度吻合，且成功应用于厘米级大样本，突破了传统ST的尺度限制。这项技术将加速器官发育、肿瘤微环境等研究，让实验室无需昂贵设备即可开展大规模空间组学分析。

  来源：Nature Biotechnology

  时间：2025-04-04

• PANDORA测序技术：解锁小RNA宇宙的奥秘——高灵敏度鉴定与全面解析新策略

  在生命科学的微观宇宙中，小非编码RNA（sncRNA）如同繁星般多样——包括microRNA（miRNA）、PIWI互作RNA（piRNA）以及源自tRNA（转运RNA）、rRNA（核糖体RNA）等结构化RNA的衍生片段。然而这些分子复杂的末端结构和甲基化等修饰，就像加密的星际信号，让传统测序方法在接头连接和逆转录（RT）环节频频"失联"。科学家们为此打造了"潘多拉魔盒"——PANDORA测序技术：先让T4多核苷酸激酶（T4PNK）和去甲基化酶AlkB联手"拆弹"，清除5'-OH末端和m1A/m3C等修饰路障；再通过定制化建库方案和深度测序，捕获传统方法漏检的"暗物质"。获得的海量数据交由SP

  来源：Nature Protocols

  时间：2025-04-04

• 波分析工具：探索多领域波动现象的关键技术及意义

  本入门指南概述了用于研究波、振动以及相关振荡现象（包括不稳定性、湍流和激波）的一系列基础分析方法，这些现象在从天体物理到地球环境复杂系统等众多科学领域中普遍存在。了解这些现象需要谨慎选择技术方法，错误应用分析工具可能会得出误导性结果。在本指南中，首先回顾了各种波分析方法的基本原理，以及针对非线性、非平稳和瞬态信号行为等复杂性所做的调整。这些技术应用于相同的合成数据集，以定量比较它们的优势和局限性。指南提供了详细信息，帮助根据特定数据特征和科学目标选择最合适的分析工具，促进可靠的解释并确保可重复性。此外，该指南强调了数据存储的最佳伦理实践以及开放代码共享的重要性。最后，探讨了这些技术在各个研究领

  来源：Nature Reviews Methods Primers

  时间：2025-04-04

• 硫化氢激活的荧光开启型三苯胺衍生物及其在实际样品中的应用：一种高选择性检测硫化氢（H2S）的新方法

  一种实用且对硫化氢（H2S）具有高选择性的反应探针，名为 4-(7-(4-((7 - 硝基苯并 [c][1,2,5] 恶二唑 - 4 - 基) 氧基) 苯基) 苯并 [c][1,2,5] 噻二唑 - 4 - 基)-N,N - 二苯基苯胺（BTD），通过将 4 - 氯 - 7 - 硝基 - 1,2,3 - 苯并恶二唑（NBD-Cl）单元共价连接到 4-(7-(4-(二苯基氨基) 苯基) 苯并 [c][1,2,5] 噻二唑 - 4 - 基) 苯酚（BP-OH）上合成得到。利用红外光谱（IR）、核磁共振（NMR）和高分辨质谱（HRMS）对探针 BTD 的结构进行了表征。实验结果显示，引入硫化氢（H2

  来源：Journal of Fluorescence

  时间：2025-04-04

• HEMA-AAm共聚物实现快速组织透明化：突破2D/3D荧光成像的技术壁垒

  在生物医学研究中，三维荧光成像技术因其能揭示复杂组织结构的空间信息而备受关注。然而，传统组织透明化方法始终面临“不可能三角”困境——无法同时实现高透明度、荧光信号保留和快速处理。现有技术中，疏水性方法虽快但淬灭荧光，亲水性方法保留信号却耗时数周，而水凝胶技术（如CLARITY）虽稳定却依赖专用设备且难以切片。这一瓶颈严重限制了从全器官尺度到亚细胞水平的跨维度研究需求。针对这一挑战，广东医科大学的研究团队在《Scientific Reports》发表了一项突破性研究，开发了一种基于2-羟基甲基丙烯酸酯（HEMA）与丙烯酰胺（AAm）的共聚物透明化技术。该技术利用安替比林（ATP）和2,2'-硫代

  来源：Scientific Reports

  时间：2025-04-04

• 基于便携式设备的异构生物信息数据加密：提升性能与能效的创新探索

  在当今数字化时代，生物医学和基因组数据正以前所未有的速度增长。随着移动健康监测和基因组测序技术的普及，大量的生物医学和基因组数据不断产生。想象一下，人们通过可穿戴设备持续记录健康数据，科研人员借助先进的测序仪器获取海量的基因信息，这些数据蕴含着巨大的价值。然而，数据隐私问题却如同一把高悬的达摩克利斯之剑。一旦这些数据被不当获取或滥用，个人的健康隐私乃至生命安全都可能受到威胁。传统的数据隔离策略虽然能在一定程度上限制访问，但却降低了数据的价值。因此，寻找一种高效且安全的加密方式迫在眉睫。在此背景下，厦门大学的研究人员开展了一项极具意义的研究。他们将目光聚焦于在便携式设备上实现异构生物信息数据加密

  来源：Scientific Reports

  时间：2025-04-04

• 碳纳米点调控芦荟叶片复杂阻抗与能量存储机制的创新研究

  在追求可持续发展的当代社会，植物作为天然的能量存储系统正受到前所未有的关注。芦荟(Aloe vera)这种被称为"奇迹植物"的多肉植物，因其卓越的水分和养分储存能力而成为研究热点。与此同时，碳纳米点(CNDs)因其独特的电荷转移特性和生物相容性，在农业和能源领域展现出巨大潜力。然而，关于纳米材料如何影响植物电生理特性的研究仍属空白领域。位于德里的印度石油与能源大学的研究团队在《Scientific Reports》发表了一项开创性研究，首次系统探究了碳纳米点对芦荟叶片复杂阻抗和能量存储机制的影响。研究采用多尺度表征方法，揭示了CNDs通过改变植物组织的介电特性来调控其电生理行为的分子机制。关键

  来源：Scientific Reports

  时间：2025-04-04

• 利用计算 - 常规方法提高暹罗芽孢杆菌（BIOSMNF45）热稳定果胶酶的产量：开启工业酶生产新征程

  在生物酶的广阔天地里，微生物酶可是其中的 “明星选手”，尤其是果胶酶，它在食品、纺织、制药等众多领域都有着不可或缺的地位，能像一把把神奇的 “小剪刀”，精准地分解植物中的果胶。然而，目前微生物果胶酶的生产成本较高，成为了制约其大规模应用的 “拦路虎”。同时，热稳定果胶酶的获取也面临挑战，在工业生产中，很多流程都需要在高温下进行，这就急需大量热稳定的果胶酶。在这样的背景下，来自印度贾坎德邦兰契市贝拉技术学院（Birla Institute of Technology）生物工程与生物技术系的研究人员挺身而出，开启了一项意义非凡的研究。他们的研究成果发表在《Scientific Reports》上，

  来源：Scientific Reports

  时间：2025-04-04

• 基于 SLAF-seq 技术挖掘辣椒果实颜色候选基因及开发 SNP 标记的研究：为辣椒分子育种点亮色彩密码

  辣椒，作为餐桌上常见的蔬菜，不仅为菜肴增添了丰富的色彩，还富含多种营养成分。甜辣椒在我国蔬菜产业中占据重要地位，其果实颜色更是影响消费者购买决策的关键因素。果实颜色主要由叶绿素、类胡萝卜素和黄酮类化合物的相对浓度决定 ，此前虽有研究发现一些基因与辣椒颜色变化相关，如 CaGLK2基因可调节未成熟阶段辣椒颜色变化，CaSGR 基因能促进果实成熟时叶绿素降解等，但针对甜辣椒和辣椒果实颜色性状候选基因的研究仍较少。为深入了解辣椒果实颜色的遗传机制，提升辣椒果实色泽品质，河北省农林科学院经济作物研究所等机构的研究人员开展了相关研究，该研究成果发表在《Scientific Reports》上。研究人员运

  来源：Scientific Reports

  时间：2025-04-04

• 利用组合饱和诱变技术开发趋化因子网络抑制剂：开辟炎症性疾病治疗新路径

  在人体的免疫系统中，趋化因子如同精密的 “导航员”，指挥着白细胞精准地奔赴炎症战场。它们组成了一个由 46 种结构相关的分泌蛋白构成的复杂网络，通过与白细胞上的 G 蛋白偶联趋化因子受体结合，激活白细胞的定向迁移，即化学趋化性（chemotaxis）。这个网络在多种免疫炎症性疾病，如动脉粥样硬化、1 型糖尿病、类风湿关节炎和炎症性肠病的发生发展中起着关键作用。然而，趋化因子网络的冗余性却成为了治疗这些疾病的 “拦路虎”。炎症组织中多种趋化因子的表达、趋化因子与受体之间的 “一对多” 相互作用，以及每个白细胞亚类表达多种趋化因子受体，使得针对单个趋化因子或受体的治疗手段往往难以奏效。就好比敌人构

  来源：Communications Biology

  时间：2025-04-04

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