殚精探微求至真 呕心报国励后昆——沉痛悼念梁栋材先生

高尔基体（Golgi body）作为真核细胞的核心细胞器，在蛋白质修饰、分选和囊泡运输中起关键作用，近年发现其广泛参与糖脂代谢调控。在各种应激条件下，高尔基体发生结构及功能紊乱，引发高尔基体应激（Golgi stress），高尔基体应激通过影响胰岛素受体、葡萄糖转运体及脂代谢相关酶的活性，参与糖脂代谢紊乱的发生；应激持续存在或损伤过重，为去除受损的高尔基体，则会诱发高尔基体自噬（Golgiphagy）。本综述系统梳理了高尔基体的结构与功能、高尔基体应激与高尔基体自噬的分子调控机制及其协同调控作用，进一步阐述了从高尔基体应激到高尔基体自噬参与糖脂代谢的调控作用，探讨了高尔基体应激与高尔基体自噬在糖尿病、脂肪肝、肥胖等糖脂代谢相关性疾病中的临床意义，并揭示了高尔基体医学可能为糖脂代谢相关性疾病提供的新的治疗策略。最后，本文展望了高尔基体靶向干预应用前景面临的挑战与未来，旨在推进高尔基体靶向干预策略的临床应用转化，为糖脂代谢相关性疾病的治疗带来新的突破。

类器官作为干细胞衍生的体外三维自组织微型器官，已被证实能够重现体内器官的关键结构和功能特征。器官芯片是一种基于微流控技术的体外微生理系统，能够通过控制流体流动、物理生化因子梯度、细胞与细胞或细胞与细胞外基质间相互作用等更加精准地模拟器官微环境。类器官芯片融合了类器官的自组织能力与器官芯片的微环境精准调控优势，通过动态模拟生理微环境精准控制干细胞分化和组织形态发生，显著提升类器官结构及功能仿生性，并可对类器官的生长和行为进行多尺度动态监测。目前，已经发展出能够模拟机体多种靶器官的功能性类器官芯片，建立了串联多类器官芯片系统，实现了体外多器官相互作用和系统稳态的模拟。该技术为发育生物学、疾病建模、药物发现、精准医疗和毒理学研究提供了全新的平台。本文将系统探讨类器官芯片的发展历程、构建原理、技术方法及其在生物医学多领域的应用潜力，并就其当前面临的挑战与未来发展方向进行展望，旨在为类器官芯片的进一步发展和应用提供参考。

RNA合成生物学通过将RNA分子设计为可编程的生物调控元件，以实现对基因表达的高时空精度控制，为精准医疗提供了强大工具。本文系统综述该领域的研究进展。首先聚焦于核糖开关、RNA温度计、Toehold开关等核心元件的结构可编程性与功能多样性，总结了天然元件挖掘、理性设计与化学修饰等关键技术突破，探讨了miRNA响应型开关、工程化circRNA及siRNA自组装系统等合成RNA调控元件的设计与优化策略；其次，阐述逻辑门等RNA的合成基因回路设计原理与优化方案；接着评述RNA合成系统在癌症、代谢性疾病、神经退行性疾病等领域重大疾病精准治疗中的应用转化案例；最后，探讨递送瓶颈、表达噪声、脱靶效应等关键挑战，并展望智能化递送平台的发展方向。本综述旨在为RNA合成生物学的技术发展路径与临床转化应用提供理论参考。

中国仓鼠卵巢（Chinese hamster ovary，CHO）细胞因其良好的遗传稳定性、翻译后修饰能力以及高表达和可规模化特性，已成为重组蛋白质药物生产的首选宿主系统，广泛应用于单克隆抗体生产、疫苗抗原表达及Fc融合蛋白等生物制剂领域。然而，在工业化应用过程中，CHO细胞仍面临三大核心挑战：高密度培养导致的代谢负担、糖基化修饰不一致以及长期表达水平衰减。这些问题不仅引发培养周期延长、乳酸和氨等有害代谢产物积累，还会造成表达量波动和产品质量异质性，限制其在高产、稳产及降本增效方面的潜能。本文围绕CHO细胞表达系统的关键瓶颈，从高密度培养代谢调控、糖基化均一性优化及长期表达稳定性维持3方面进行系统梳理，重点总结分子构建优化、细胞培养与工艺提升、细胞株工程改造及靶向整合等关键技术进展，并构建问题导向的技术优化框架。此外，结合基因编辑、合成生物学与人工智能技术的前沿发展，探讨了其在实现高效、稳定及经济型CHO细胞工厂构建中的应用前景，为新一代生物制药生产体系的创新与优化提供系统性参考。

乳铁蛋白（lactoferrin，LF）是一种广泛存在于哺乳动物乳汁和其他外分泌物中的铁结合糖蛋白，具有多种生物学功能，近年来在抗癌研究中展现出广阔的应用前景。本文系统综述了LF的结构特性、抗癌机制及其纳米颗粒在癌症治疗中的应用。LF通过细胞外作用（如与癌细胞表面糖胺聚糖、唾液酸及特异性受体结合）、细胞内作用（如调控细胞周期、诱导凋亡和铁死亡）以及免疫调节作用（如激活自然杀伤细胞、调节T淋巴细胞和重塑肿瘤相关巨噬细胞）等多种途径发挥抗肿瘤效应。此外，LF具有良好的生物相容性、低免疫原性和肿瘤靶向能力，使其成为构建功能性纳米递送系统的理想载体。本文进一步阐述了LF纳米颗粒的多种制备方法及其在增强药物稳定性、靶向性和治疗效果方面的优势。研究显示，LF纳米颗粒不仅能提升LF自身的抗癌活性，还能作为高效载体递送化疗药物、天然产物或光敏剂，实现协同治疗、穿透血脑屏障、缓解肿瘤缺氧等多重功能。尽管目前相关临床研究有限，LF及其纳米颗粒在克服耐药性、靶向能力与协同治疗等方面已显示出巨大潜力。未来研究应聚焦于LF纳米颗粒的标准化制备、智能递送系统设计、多靶点系统构建及临床转化路径，以推动其在癌症精准治疗中的实际应用。

环状RNA（circular RNA，circRNA）是来源于前体mRNA的一类环状结构RNA，其形成依赖于反向剪接。由于缺乏典型的5′端帽结构与3′端多聚腺苷酸尾，circRNA在细胞中不易受到外切酶降解，从而具有比线性RNA更高的稳定性。长期以来，circRNA被视为非编码分子，但近年来的研究不断显示，部分circRNA能够在特定条件下被翻译成多肽或蛋白质。当前已识别的翻译方式主要包括依赖内部核糖体进入位点（IRES）的非依赖5′端帽结构的翻译，以及由N6-甲基腺苷（m6A）修饰介导的启动机制，这些进展促使我们重新审视非编码RNA的功能边界。越来越多的证据表明，circRNA编码的多肽通过介导肿瘤相关信号通路调控及蛋白质相互作用网络，参与肿瘤发生发展中的关键生物学过程，既可能增强肿瘤细胞的增殖、迁移、侵袭和上皮–间质转化，也可能通过抑制信号通路或干扰蛋白质相互作用发挥抑癌作用。因此，这类多肽在肿瘤发生与发展的多个阶段扮演了复杂而重要的角色。本文围绕circRNA的翻译机制进行系统性综述，重点总结其编码的多肽在肿瘤细胞行为调控中的具体功能，并进一步分析其作为潜在诊断标志物和治疗靶点的应用前景。明确circRNA翻译产物的生物学意义，将为阐明肿瘤发生机制和开发新的精准医学策略提供重要启示。

目的 为解决便携式眼底相机自动调焦技术存在的精度低、速度慢及系统复杂等问题，本文提出了一种基于波前探测的自动调焦方法。方法 该自动调焦方法向眼底投射光点，并利用微型夏克-哈特曼波前传感器采集像面聚焦点的波前信息；通过Zernike多项式对波前相对于参考面的离焦量进行量化，进而驱动调焦镜完成闭环对焦。结果 基于此方法，设计并搭建了一套紧凑型眼底成像系统。测试结果表明，该系统在5 mm的调焦行程内，可实现±20 D的屈光补偿范围，调焦精度优于0.08 D，单次调焦时间小于0.5 s。结论 在模拟眼与真人眼实验中，该系统均表现出快速、高精度的自动调焦性能，验证了其作为便携式眼底相机自动调焦解决方案的有效性。

帕金森病（Parkinson’s disease，PD）是一种以黑质致密部多巴胺能神经元（dopaminergic neurons，DA neurons）进行性丧失和 α突触核蛋白（α-synuclein，α-syn）异常聚集为特征的神经退行性疾病，其病理进程由神经炎症、铁稳态失衡与铁死亡（ferroptosis）、内质网（endoplasmic reticulum，ER）应激、线粒体功能障碍及氧化应激等多种机制相互耦联驱动。成纤维细胞生长因子（fibroblast growth factors，FGFs）家族由22个成员组成，在神经系统发育与稳态维持中发挥重要调控作用。现有研究表明，FGF信号失衡可通过同时调节神经炎症反应、铁稳态与抗氧化防御、内质网与线粒体应激等关键病理通路，削弱神经元对应激损伤的适应能力，促进多巴胺能神经元功能失衡与死亡。FGFs的调控效应具有显著的细胞类型和病理阶段依赖性，其作用模式不同于单一神经营养因子，而呈现多靶点、多通路协同调控特征。近年来，FGFs在 PD中发挥多靶点神经保护作用逐渐受到关注，但相关证据分散于不同病理环节，尚缺乏系统性整合。本文系统梳理近年FGF 家族成员在PD中调控铁稳态失衡与铁死亡、神经炎症、细胞应激以及神经保护与再生等方面的研究进展，解析其作用机制及相互联系，以期为阐明FGFs的多靶点调控网络及其在PD治疗中的转化应用提供理论参考。

生命与病原体间的进化军备竞赛推动了免疫系统信号机制的多样化。近期研究发现，细菌II型Thoeris防御系统的TIR蛋白能产生一种新型“杂合”免疫信号分子——组氨酸-ADP-核糖（His-ADPR），该分子由氨基酸与核苷酸直接连接而成，打破了TIR仅生成纯核苷酸衍生物的传统认知。该信号可被效应蛋白的Macro结构域特异性识别，触发跨膜结构域执行膜破坏功能以实现防御。研究还揭示，噬菌体可通过表达“信号海绵”蛋白结合并隔离His-ADPR以逃避免疫，这种攻防博弈压力促使TIR不断扩展其信号分子“化学武器库”。该发现不仅证实了细菌TIR信号分子的统一生化核心（基于NAD?修饰），也彰显了其惊人的化学可塑性与进化创新能力，为理解免疫信号的起源与多样性提供了新视角。

目的 针对光声断层成像（PAT）系统中，因制造与装配误差导致超声换能器阵列单元实际位置偏离理论位置，进而引发图像伪影和分辨率下降的问题，本研究旨在提出一种精确校准方法以解决该问题并提升图像质量。方法 开发了一种基于非线性最小二乘估计的阵列单元空间位置精确校准方法，用于确定超声阵列单元的真实位置。此外，为减轻声透镜内声速不均匀性导致的图像伪影，提出了一种相位补偿算法，用于校正声波传播过程中引入的相位误差。本研究利用定制的凹面弧形阵列，通过仿体成像与活体动物实验对所提出的方法进行了验证。结果 实验结果表明，经过阵列位置校准和相位补偿后，弧形阵列在焦点处的横向分辨率达到95 μm，相比未校准的情况下改善明显，且通过补偿信号质量显著降低了图像伪影。结论 本研究通过消除系统性几何与相位误差，显著提升了PAT系统在宽成像范围内的图像保真度与空间分辨率的一致性，为高分辨率临床光声医学影像诊断提供了可靠的技术保障。

基于雷达的非接触健康监测技术通过发射电磁波、接收解析人体反射的微动信号，实现对生理参数与行为模式的无创连续监测，已成为非接触健康监测领域的研究热点。本研究系统梳理国内外相关研究成果，归纳雷达技术的原理、特点及应用场景，分析基于雷达的非接触健康监测技术原理与核心优势，梳理其应用现状，为该技术在其他领域的应用提供科学依据。基于雷达的非接触健康监测技术具有非接触、隐私保护、多场景适配等显著优势，且比传统接触式监测技术具有更强的抗环境干扰能力，目前已在人类运动识别、生命体征与睡眠监测、情绪识别与心理压力监测、辅助医疗监测与诊断等领域得到广泛应用。然而该技术在实际应用中仍面临复杂环境干扰、运动伪影干扰、个体差异性等现实挑战。未来需通过软硬件协同创新、多模态融合与跨学科创新，推动技术向康复工程、老年康养等场景落地，为实现全民健康管理提供创新技术支撑。

目的 生物化学与分子生物学从分子层面解释生命本质及规律，是医学教育的核心基础课程。然而，其知识体系复杂、抽象度高，使传统教学模式面临“教学效能低下”与“学习成效不足”的双重困境。如何利用有限的课堂时间吸引学生，调动学生的内生动力；如何从课程内涵出发，帮助学生认识、理解与应用生化知识，一直是本课程研究的重点。方法 本研究以“脂质代谢”教学内容为例，使用“教、学、评、研”四维一体的雨课堂生成式人工智能（artificial intelligence，AI）平台，实现虚拟实验、辅助备课、知识图谱和作业设计等辅助“教”；智能学伴、作业答疑、资源共享、路径规划等支持“学”；作业批改与统计、教学诊断与建议等科学“评”；数据收集与分析、文献查询与总结等助力“研”。结果 研究结果表明，以生成式AI为依托的教育模式，明显提高了教学效果、学生的自主学习能力和知识掌握程度。同时，借助生成式AI辅助课程思政，聚焦学科前沿、关注医学热点，有利于学生树立正确的职业价值观。结论 本文展示了生成式AI在辅助生化教学的应用过程，并分析了实践中可能出现的潜在风险，以确保技术工具始终服务于教育本质。

目的 缺血性脑卒中后，急性炎症反应和持续性免疫微环境失衡会加剧神经损伤，严重限制神经功能恢复。针对这一关键病理过程，本研究旨在构建并系统评价一种兼具病灶靶向递送与免疫微环境重塑功能的仿生纳米体系——TGF-β1工程化血小板膜包被脂质纳米颗粒（PLP）。通过验证其在缺血病灶中的精准富集、炎症调控及神经保护作用，解决缺血性脑卒中治疗中“如何实现病灶定向、免疫调节与神经功能恢复的协同一体化干预”这一关键科学问题。方法 采用动态光散射、zeta电位分析和透射电子显微镜技术，表征了PLP的物理化学特性，包括流体动力学粒径、zeta电位、结构稳定性和形态。通过SDS-PAGE对PLP与天然血小板膜的蛋白带谱进行比较分析，证实了血小板膜来源的黏附和免疫调节蛋白得以保留。在体外利用脂多糖（LPS）诱导的M1型分化的RAW264.7巨噬细胞评估炎症调节能力；采用氧葡萄糖剥夺/复氧（OGD/R）诱导的BV2小胶质细胞及SH-SY5Y神经元细胞研究神经炎症调控与神经元保护作用。建立小鼠短暂性大脑中动脉闭塞（tMCAO）模型以模拟脑缺血-再灌注损伤，通过活体荧光成像监测PLP 在脑内的时空分布，并结合TTC染色、GFAP免疫荧光以及体重变化和神经功能缺损评分（NSS），综合评估PLP 的脑靶向富集能力、炎症与胶质反应调控作用以及对神经功能的改善效果。结果 PLP 为粒径均一、形貌规整且表面带负电的稳定纳米颗粒，并成功保留多种血小板膜黏附与免疫调节相关蛋白，显示出良好的仿生特性，并通过OGD/R诱导BV2细胞评估了最佳给药浓度。PLP能够在体外显著抑制RAW264.7细胞向M1促炎表型极化，并使缺氧/复氧条件下神经元凋亡减少。在tMCAO小鼠中，PLP可在给药早期靶向富集于缺血半球，并在7 d内维持高水平脑内滞留。与对照组相比，PLP治疗显著减轻脑梗死范围，降低星形胶质细胞的激活程度，并促进神经功能评分恢复。结论 本研究构建了一种基于血小板膜仿生修饰的TGF-β1递送纳米平台，实现了“血小板膜-缺血内皮黏附分子”介导的主动靶向与TGF-β1的免疫调节、抑制炎症、抗氧化和神经保护作用的有机整合。PLP不仅能快速定向归巢和长效滞留于脑缺血区域，还能通过抑制炎症性细胞活化、减轻神经元凋亡和限制星形胶质细胞过度激活，从而从多层面协同调控脑卒中后的炎症微环境，显著降低组织损伤并改善行为学功能。本研究表明，利用血小板膜仿生技术实现“缺血灶靶向+免疫调控”的联合干预策略具有明显的逆转炎症微环境和改善神经功能的效果，为开发兼具靶向与免疫调节能力的新型脑卒中干预方案提供了坚实的实验基础。