• 綜述：感覺系統與骨骼系統的整合：神經丘與骨骼相互作用的經典視角

  引言器官在生物發育過程中并非孤立存在，而是通過復雜的相互影響緊密相連。例如人類頭部和面部，很大程度上由外周感覺器官的位置決定。早在 19 世紀末，就有人提出感覺系統和骨骼系統之間可能存在發育關系，尤其體現在魚類和兩棲類的側線感覺系統與相關礦化骨骼上。側線是水生脊椎動物（如魚類和兩棲類）的機械感覺器官系統，能感知水柱變化、介導振動吸引，對魚類的集群、捕食等行為至關重要。神經丘是側線的關鍵組成部分，分為淺表神經丘和管神經丘，其中管神經丘位于貫穿動物面部和軀干的骨管內，與面部骨骼關系密切。長期以來，文獻中多次報道側線與面部骨骼在形態上共定位，但它們之間發育關系的本質和機制一直不明確。此前的研究主要關

  來源：Developmental Biology

  時間：2025-05-07

• 揭秘顱神經管閉合之謎：Wnt 信號通路的關鍵調控作用

  在生命的奇妙旅程中，胚胎發育是至關重要的一環。其中，顱神經管閉合更是關系到神經系統的正常形成，一旦出現缺陷，就會導致嚴重的人類結構性出生缺陷，這如同在大廈建造初期就出現了根基不穩的問題，后果不堪設想。目前，雖然已知有上百個基因參與顱神經管閉合過程，但大多數基因在顱組織重塑中的具體功能仍如同迷霧般未知。尤其是 Wnt 信號通路，它在顱神經管閉合中扮演著何種角色，一直是科研人員渴望揭開的謎團。一方面，Wnt 信號通路的異常會導致顱神經管閉合缺陷；另一方面，該通路在組織中的復雜性以及對多種細胞動力學的調控作用，使得其具體功能難以捉摸。為了驅散這些迷霧，北卡羅來納州立大學的研究人員開展了深入研究，相關

  來源：Developmental Biology

  時間：2025-05-07

• 綜述：人工智能促進可持續農業發展

  人工智能重塑現代農業生態引言農業集約化在提升產量的同時，正面臨土壤退化、水資源短缺和溫室氣體排放等嚴峻挑戰。全球25%耕地已嚴重退化，而農業消耗了70%的淡水資源。在此背景下，人工智能(AI)通過整合物聯網(IoT)、傳感器網絡和機器人技術，為可持續農業提供了突破性解決方案。技術架構AI系統可分為三類：弱人工智能(ANI)如谷歌助手執行單一任務；強人工智能(AGI)模擬人類決策；超級智能(ASI)則超越人類能力。農業領域主要應用ANI技術，如：傳感器網絡：GreenSeeker傳感器通過NDVI指數實時監測作物氮素需求，使氮肥利用率提升30%無人機系統：配備多光譜相機的無人機可繪制田間墑情圖，

  來源：Current Plant Biology

  時間：2025-05-07

• 改良深度學習方法助力小麥條銹病精準檢測：提升農業病害防控效率的關鍵突破

  在全球農業領域，小麥作為重要的糧食作物，對滿足人類的食物需求起著關鍵作用。然而，小麥生產常常受到多種因素的制約，其中小麥條銹?。ㄓ?“Puccinia striiformisf. sp. tritici” 真菌引起）的威脅不容小覷。在印度的旁遮普邦、哈里亞納邦和北方邦西部等地區，條銹病相較于其他葉部病害更為普遍。它會導致小麥的品質下降和產量損失，每年造成的產量損失可達 10 - 30%（約 547 萬噸），嚴重影響了全球糧食供應的穩定。傳統的微生物和分子分析技術在檢測小麥條銹病時，存在成本高、耗時長的問題，這對于廣大農民來說是沉重的負擔。為了解決這些難題，基于機器學習（ML）和深度學習（DL）

  來源：Current Plant Biology

  時間：2025-05-07

• 綜述：機器學習方法研究無序蛋白質的序列-集合-功能關系

  引言內在無序蛋白及區域（IDRs）廣泛參與細胞信號傳導、轉錄調控等過程，其功能依賴于動態構象集合而非固定結構。傳統結構生物學方法難以解析IDRs的特性，而機器學習（ML）通過整合實驗數據、模擬結果和進化信息，正逐步揭示IDRs的序列-集合-功能關系。本文綜述了ML在IDR構象采樣、功能預測及序列設計中的突破性進展。計算采樣IDR構象集合IDRs的構象集合采樣面臨巨大挑戰。分子動力學（MD）模擬通過力場優化提升精度，而粗?；–G）模型（如CALVADOS）利用貝葉斯參數學習（Bayesian parameter learning）整合實驗數據（如SAXS、NMR）和先驗知識，顯著提高了IDR全

  來源：Current Opinion in Structural Biology

  時間：2025-05-07

• 綜述：固態核磁共振方法在淀粉樣纖維研究中不斷演變的角色

  固態核磁共振在淀粉樣纖維研究中的多維價值引言淀粉樣纖維作為直徑5-10 nm、長度0.1-10 μm的蛋白質聚集體，其核心特征cross-β結構由垂直于纖維軸的β-鏈通過平行氫鍵構成。這類結構與神經退行性疾?。ㄈ绨柎暮Ｄ。┟芮邢嚓P，同時參與某些生理功能。30年前的研究發現，淀粉樣形成幾乎是多肽鏈的通用特性，使其成為生物物理化學的重要研究對象。技術演進的三階段纖維衍射時代（1990年前）：X射線衍射首次揭示cross-β結構，但無法區分平行/反平行β-折疊，也無法確定具體序列參與區域。ssNMR時代（1995-2017）：突破性證實淀粉樣纖維具有明確分子結構，發現多數為平行β-折疊，并揭示疏

  來源：Current Opinion in Structural Biology

  時間：2025-05-07

• 綜述：害蟲都去哪兒了？理解淡季作物害蟲動態的基因組機制

  引言在一年中的大部分時間里，農業生態系統為昆蟲提供了豐富的資源，但在淡季，作物缺乏，昆蟲面臨資源短缺和惡劣氣候的挑戰。害蟲在淡季的生存影響著下一季作物的蟲害情況，進而對害蟲抗性管理、生物防治等產生直接影響。鱗翅目、半翅目和鞘翅目昆蟲是危害主要作物的關鍵害蟲，它們主要通過滯育、遷飛和局部擴散等策略在淡季生存?；蚪M學研究為揭示這些生存機制提供了有力支持，本文將圍繞這三個方面展開探討。滯育滯育是昆蟲為應對不利條件、使繁殖與資源供應同步而進入的休眠狀態，與直接由環境壓力引發的靜止狀態不同，滯育具有前瞻性。許多重要農業害蟲依靠滯育在農業生態系統中生存，包括熱帶和亞熱帶地區的昆蟲。昆蟲通過解讀季節和環境

  來源：Current Opinion in Insect Science

  時間：2025-05-07

• 綜述：吸血節肢動物的味覺適應機制及其生態意義

  味覺特性塑造接受與回避行為吸血節肢動物的生存策略高度依賴味覺系統對化學刺激的精確識別。正價刺激如低濃度鹽（<0.1 M）、氨基酸和腺苷核苷酸能促進取食與產卵，而高鹽、苦味化合物等負價刺激則觸發回避反應以避免滲透失衡或毒性風險。這種二元評估機制通過分布在附肢的味覺感器實現，其內部神經元表達特異性受體（如PPK、TRP通道），將環境信號轉化為行為指令。正價味覺刺激的生態意義低鹽環境作為典型正價刺激，在多種吸血昆蟲（如錐蝽Rhodnius prolixus）中誘導吸血行為。血液中的關鍵成分——三磷酸腺苷（ATP）及其代謝產物腺苷，通過激活嘌呤受體（如Gr28b）顯著提升吸血效率。有趣的是，雌性按蚊在

  來源：Current Opinion in Insect Science

  時間：2025-05-07

• “呼吸心率變異性（RespHRV）”：重新定義呼吸性竇性心律不齊，開啟心血管生理研究新征程

  呼吸時心率會發生變化，這種現象被稱為 “呼吸性竇性心律不齊（RSA）” ，它普遍存在于所有依靠肺部呼吸的脊椎動物中。RSA 是多種生理機制相互作用的結果，但主要由心臟副交感神經（迷走神經）活動的節律性變化所介導，吸氣時心率上升，呼氣時心率下降。RSA 的幅度是衡量自主神經系統和心臟健康的指標，在慢性心力衰竭、高血壓等常見病理狀態下，RSA 會減弱甚至消失。在這份專家建議中，研究指出 “RSA” 這一術語雖具有一定的歷史意義，但從語義角度看并不準確，還帶有誤導性的病理含義，容易讓人對這一現象的起源和生理重要性產生誤解。因此，研究人員提議用 “呼吸心率變異性（Respiratory Heart R

  來源：Nature Reviews Cardiology

  時間：2025-05-07

• 人類海馬苔蘚纖維中α平滑肌肌動蛋白的獨特表達模式及其在腦進化與神經元發育中的意義

  在探索大腦奧秘的征程中，海馬體始終是科學家們關注的焦點。這個形似海馬的結構不僅是記憶形成的核心中樞，更是人類高級認知功能的物質基礎。海馬體內的苔蘚纖維（MF）以其獨特的"巨型突觸"著稱，這些由顆粒細胞發出的軸突終末與CA3區錐體神經元形成復雜的突觸連接，構成了三突觸回路（trisynaptic circuit）的關鍵中繼站。然而，長期以來人們對這些特殊突觸的分子特征及其在物種進化過程中的變化知之甚少。傳統觀點認為α平滑肌肌動蛋白（αSMA）僅是平滑肌細胞的標志性蛋白，但中南大學湘雅醫學院的研究團隊在偶然中發現了一個令人驚訝的現象：人類海馬苔蘚纖維中存在著顯著的αSMA免疫標記。這一發現促使他們

  來源：Scientific Reports

  時間：2025-05-07

• 先天性巨細胞病毒感染對兒童前庭功能障礙及聽力預后的長期影響研究

  論文解讀在全球范圍內，先天性巨細胞病毒(cCMV)感染是導致新生兒先天性病毒感染的最常見原因，總體患病率約為0.67%。盡管大多數感染兒童無明顯癥狀，但約25%的患兒會出現長期后遺癥，尤其是感音神經性聾(SNHL)和神經發育障礙。更令人擔憂的是，母體在妊娠早期(<14孕周)的感染與嚴重后遺癥高度相關。然而，當前臨床實踐中對cCMV患兒前庭功能的評估嚴重不足，這可能導致兒童運動發育遲緩和學習障礙等問題被忽視。傳統觀點認為cCMV主要損害聽覺系統，但近年研究發現前庭系統同樣易受攻擊。由于兒童難以表達眩暈等前庭癥狀，加之缺乏標準化評估指南，前庭功能障礙(VD)的診斷率可能被嚴重低估。更棘手的是，前庭

  來源：Scientific Reports

  時間：2025-05-07

• 多組學與神經影像融合：精準分型癡呆亞型，開啟早期診斷新篇

  在全球老齡化加劇的當下，癡呆問題愈發嚴峻。阿爾茨海默?。ˋD）和血管性癡呆（VaD）作為兩種最常見的癡呆類型，卻因癥狀相似，給診斷帶來極大挑戰。傳統診斷工具，像臨床訪談、認知測試以及基礎成像技術，難以精準區分二者。這不僅導致 VaD 診斷常常延遲，使患者錯過最佳治療時機，預后不佳，也阻礙了對這兩種疾病病理生理機制的深入理解，影響新治療方案的開發。所以，尋找一種更精準、高效的診斷方法迫在眉睫。來自 Mohamed bin Zayed University of Artificial Intelligence 和 Sheikh Shakhbout Medical City 的研究人員開展了相關研究

  來源：Scientific Reports

  時間：2025-05-07

• 精準預測大豆黃花葉病毒發病率：混合模型優勢凸顯

  在全球農業領域，大豆作為重要的油籽作物，其產量和質量關乎糧食安全與經濟發展。然而，大豆黃花葉病毒（Soybean Yellow Mosaic Virus，SYMV）卻如同潛伏在田間的 “殺手”，嚴重威脅著大豆的生長。SYMV 主要由粉虱傳播，其傳播和發病與溫度、濕度、降雨、日照時長等天氣條件密切相關 。例如，7 月的高降雨量、8 月的干燥環境，以及特定的溫濕度范圍，都為病毒的滋生和傳播創造了有利條件。隨著全球氣候變暖，預計每升溫 1℃，與害蟲相關的農業損失將增加 10 - 25%，這使得 SYMV 的防控形勢更加嚴峻。在以往的研究中，雖然已經知曉天氣因素對 SYMV 的影響，但在預測該病毒發病

  來源：Scientific Reports

  時間：2025-05-07

• AI 助力危重癥診斷：貝葉斯網絡分類器在膿毒癥、感染性休克與心源性休克鑒別診斷中的突破

  在醫學領域，膿毒癥、感染性休克和心源性休克是極為兇險的病癥，它們如同隱藏在黑暗中的殺手，悄無聲息地威脅著患者的生命。這些病癥不僅死亡率高，而且由于癥狀存在重疊，醫生在診斷時常常如同在迷霧中摸索，難以快速且準確地區分。傳統診斷方法在面對這些復雜病癥時，往往力不從心，誤診、漏診的情況時有發生，這無疑進一步加劇了患者的病情風險。因此，尋找一種更精準、高效的診斷方法迫在眉睫。在這樣的背景下，來自德國的研究人員挺身而出，開展了一項極具意義的研究。他們以《Comparison of different AI systems for diagnosing sepsis, septic shock, and

  來源：Scientific Reports

  時間：2025-05-07

• 探秘人類胎兒卵巢發育：解鎖關鍵機制，照亮卵巢疾病診療新途

  在生命的奇妙旅程中，人類卵巢的發育宛如一部神秘的史詩。從胚胎時期開始，卵巢的發育就受到多種復雜遺傳機制的精細調控。一旦這些機制出現偏差，一系列臨床問題便會接踵而至，原發性卵巢功能不全（Primary Ovarian Insufficiency，POI）和性別發育差異（Differences of Sex Development，DSD）等病癥給患者的生活帶來極大困擾。POI 影響著約 1% 的女性，不僅導致不孕不育，還需要患者進行終身激素替代治療，同時引發心血管和骨骼健康等問題。盡管下一代測序技術提高了生殖疾病的遺傳診斷率，但仍有大部分病因不明。因此，深入了解卵巢發育的遺傳機制，對于臨床管理和

  來源：Scientific Reports

  時間：2025-05-07

• 揭秘非 NF2神經鞘瘤病疼痛機制：腫瘤突變與細胞因子的 “暗涌”

  在神經疾病的神秘領域中，有一種病癥常常讓患者苦不堪言，那就是非 NF2神經鞘瘤?。╪on-NF2 SWN）。多數患有這種疾病的患者，都被疼痛緊緊糾纏，可奇怪的是，并非所有的腫瘤都會引發疼痛，而且人們也不清楚與 SWN 相關的基因（SMARCB1或 LZTR1）突變，是否會對疼痛信號通路產生不同的影響。就像隱藏在黑暗中的謎題，等待著科研人員去揭開它的神秘面紗。為了弄清楚這些問題，來自約翰霍普金斯大學醫學院的研究人員踏上了探索之旅，他們開展的這項研究成果發表在了《Scientific Reports》上。研究人員的這一探索意義重大。他們的研究有助于揭示 non-NF2 SWN 患者疼痛的根源，為開

  來源：Scientific Reports

  時間：2025-05-07

• 解析精神分裂癥中額枕葉功能異常與大腦層級的關聯：探索全新病理機制

  在精神健康領域，精神分裂癥一直是一個神秘且極具挑戰性的疾病。它如同隱藏在大腦深處的 “暗礁”，給患者的生活帶來了巨大的沖擊。精神分裂癥患者常常出現幻覺、認知障礙等癥狀，這些癥狀背后的神經機制卻如同迷霧，一直未能被完全揭開。目前，雖然有各種理論試圖解釋精神分裂癥的病理機制，但對于額枕葉之間異常交互的具體過程和影響因素，科學界還知之甚少。為了打破這一困境，深入了解精神分裂癥的發病機制，來自電子科技大學成都腦科學研究院臨床醫院等機構的研究人員展開了一項意義重大的研究。他們的研究成果發表在《Communications Biology》雜志上，為我們理解精神分裂癥提供了新的線索和方向。研究人員采用了多

  來源：Communications Biology

  時間：2025-05-07

• 揭秘猴前額葉皮層細胞類別在工作記憶任務中的功能奧秘

  在大腦的神秘世界里，工作記憶（Working Memory，WM）就像一個臨時的信息存儲和處理中心，它對我們的決策、注意力控制、學習等高級認知功能起著關鍵作用。前額葉皮層（Prefrontal Cortex，PFC）則被認為是這個中心的重要 “指揮官”，在工作記憶任務中扮演著重要角色。然而，目前科學家們對于 PFC 在空間和非空間工作記憶中的精確作用，以及不同細胞類型在維持工作記憶的神經回路中扮演何種角色，還知之甚少。這些未知就像一團迷霧，籠罩著神經科學領域，阻礙著我們對大腦認知機制的深入理解。為了驅散這團迷霧，來自伊朗科技大學（Iran University of Science and T

  來源：Communications Biology

  時間：2025-05-07

• 阻塞性睡眠呼吸暫停與聽力損失有關聯？紐約應急響應人員隊列研究揭示關鍵聯系

  在睡眠與健康的領域中，阻塞性睡眠呼吸暫停（Obstructive Sleep Apnea，OSA）和感音神經性聽力損失（Sensorineural Hearing Loss，HL）看似是兩個獨立的問題，實則背后隱藏著復雜的聯系。過往研究雖提出一些 OSA 與 HL 關聯的病理生理機制，如睡眠呼吸紊亂時低氧血癥對內耳的直接影響、炎癥介質釋放損傷內耳血管等，但相關研究存在諸多缺陷。有的樣本量小，有的存在大量未測量的混雜變量，使得 OSA 與 HL 之間的關系仍不明確。正因如此，開展一項嚴謹、全面的研究來深入探究二者關系變得十分必要。紐約消防局（FDNY）的消防員和緊急醫療服務（EMS）人員在應對世

  來源：Sleep and Breathing

  時間：2025-05-07

• 心理壓力如何影響原發性高血壓？這項研究給出關鍵答案

  在現代快節奏的生活中，人們面臨著各種各樣的壓力，而高血壓也逐漸成為危害人類健康的一大 “殺手”。原發性高血壓（Essential Hypertension，EH）可不是個小問題，它在全球范圍內廣泛流行，是導致死亡的主要危險因素之一。據統計，中國 18 歲及以上成年人中高血壓患病率達 27.9%，預計到 2025 年全球成年高血壓患者將達 15.6 億。這么高的患病率，讓人們不得不重視起來。而且，EH 是環境和遺傳因素共同作用的結果，風險因素眾多，各因素之間的關系錯綜復雜。以往的研究表明，心理因素在 EH 的發展過程中似乎有著重要作用，但具體機制卻并不十分清楚。于是，為了深入了解這一現象背后的秘

  來源：BMC Cardiovascular Disorders

  時間：2025-05-07

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