摘要:目的 锻炼是延缓衰老的有效策略，本工作的目的在于探索锻炼是如何在细胞器水平影响内质网的氧化还原状态，以及内质网氧化还原状态是否影响个体衰老。方法 利用定位于内质网响应过氧化氢的Hyperion探针检测线虫衰老过程中及经过游泳运动后体壁肌肉内质网的氧化还原状态。通过在线虫内质网中特异过表达哺乳动物过氧化氢酶的同源基因ctl-1构建内质网特异的还原应激模型，研究了内质网还原应激对个体衰老的影响。线虫的健康状态以线虫寿命、身体摆动次数及对压力的响应能力为判断指标进行表征。结果 用Hyperion_ER探针检测发现，衰老线虫的内质网中过氧化氢水平相比与年轻线虫显著降低，表明内质网在衰老过程中发生了还原应激。线虫经过短时90 min游泳运动及长时期4 d（3次+3次+2次+2次，90 min/次）的游泳运动都可以增加内质网的氧化力。相比于对照，内质网还原应激的线虫寿命缩短，身体摆动次数降低，应对压力的响应能力下降，表明内质网还原应激加速线虫衰老。进一步研究发现，长时期的锻炼可以提高内质网的氧化力，缓解衰老相关的内质网还原应激，经过锻炼的第8天的线虫运动活力显著高于未锻炼的第8天的线虫，而与第4天的线虫相似，表明锻炼延缓了线虫衰老。结论 本工作揭示了锻炼对内质网氧化还原状态的调控，在个体水平发现内质网还原应激促进衰老，发现锻炼能增加内质网氧化力，改善衰老相关的内质网还原应激，促进健康衰老。本研究阐明了锻炼在细胞器水平对氧化还原的精准调控，从氧化还原角度揭示了锻炼促进健康衰老的新机制，提示维持内质网的氧化力是延缓衰老的潜在策略。

摘要:除蛋白质乙酰化修饰外，近年来不同类型的酰化修饰被陆续发现。组蛋白赖氨酸的酰化修饰，影响转录作用于表观调节；非组蛋白的酰化修饰，广泛参与细胞分子生物学调控。研究表明，运动一方面调节物质代谢，改变体内代谢小分子水平，为酰化修饰提供丰富的供体；另一方面，运动时剧烈的氧化还原反应和激酶活性的变化，还能改变去酰化酶如sirtuins家族的表达与活性，调控酰化/去酰化修饰的动态平衡，影响生理和病理过程。运动对蛋白质酰化修饰的调节是运动改善代谢、促进健康和防治慢病的新机制。

摘要:脑和肌肉芳香烃受体核转运样蛋白1基因（brain and muscle arnt-like 1，Bmal1）是生物钟的核心基因，在机体生命活动中发挥重要调控作用。生物钟的紊乱通常伴随Bmal1的异常表达，进而诱发一系列慢性代谢性疾病。运动可上调Bmal1表达，减缓慢性代谢性疾病的发病进程。本文主要对生物钟Bmal1在慢性代谢性疾病中的作用及其运动干预研究进展进行综述，提出Bmal1在运动改善慢性代谢性疾病中的可能作用机制，以期为运动通过生物钟基因防治慢性代谢性疾病提供新视角。

摘要:在健康受试者或部分慢性疼痛人群中，一定强度和时长的运动锻炼或针对性的运动疗法，已被广泛验证可以有效提高疼痛阈值并改善疼痛症状。上述运动诱发的镇痛效应（exercise induced hypoalgesia，EIH）被认为与痛觉内源性调控系统在神经系统不同水平上的调控作用紧密联系；合适类型的运动刺激可以在脊髓水平诱发镇痛效应，亦可激活脊髓以上高位中枢神经系统的痛觉内源性调控系统，进而对脊髓水平的伤害性反应进行调控。病理性痛状态下，EIH的产生与运动皮层的激活水平以及痛觉下行抑制作用均有关。研究脊髓、皮层下和皮层水平EIH效应的确切机制，将为非药物运动手段预防疼痛慢性化提供帮助。

摘要:肌少症（sarcopenia）是以骨骼肌质量和肌力进行性下降为特征的增龄性综合征，探究其发病机理对于肌少症的预防与治疗具有重要意义。研究表明，外泌体（exosomes）与肌少症关联密切，可能是一种有益的削弱/防治手段，但其机制尚未厘清。近期研究表明，外泌体富含运动因子/细胞因子，其不仅参与机体细胞与组织间的交互作用（cross talk），亦介导了包括骨骼肌细胞增殖与分化在内的诸多病理生理过程。此外，运动可通过促进外泌体的释放并调节外泌体携带的miRNAs和/或蛋白质的表达，从而有效改善肌少症。本文就外泌体及其生物学特性以及外泌体与肌少症之间的关系进行归纳梳理，总结并分析运动对外泌体的影响及其可能机制，以期为肌少症的防治提供新的策略。

摘要:细胞膜损伤在骨骼肌、血管内皮及胃肠道上皮等组织较为常见，及时有效的细胞膜修复（plasma membrane repair，PMR）能够保证细胞存活，反之，细胞则可能“死亡”。PMR由许多“修补匠”协同完成，它们分工明确且呈现出一定的时序特点。转运必需内体分选复合体（endosomal sorting complex required for transport，ESCRT）是近年来研究发现的在细胞膜损伤修复中发挥关键作用的“修补匠”，其由ESCRT-0、ESCRT-I、ESCRT-II、ESCRT-III、Vps4-Vta1及ALIX组成，主要参与胞外出芽（budding）和多囊泡体（multivesicular body，MVB）形成两种修复途径。本文详细综述了ESCRT系统介导细胞膜损伤修复的可能机制，以期为细胞膜损伤的治疗靶点筛选及促恢复手段创新提供理论依据。

摘要:膜上G 蛋白偶联受体（GPCRs）是骨细胞感知外部信号刺激的关键跨膜蛋白，因其在成骨细胞（OB）、软骨细胞和破骨细胞（OC）分化和功能发挥上扮演的关键角色而在骨代谢研究领域备受关注。GPCRs功能缺失或异常升高后，骨细胞内环境稳态失衡，导致OB、软骨细胞和OC分化及代谢紊乱，骨组织微细结构退化。运动通过促进骨形成并抑制骨吸收来改善骨代谢，其机制与GPCRs（如GPR48、GPR54、GPR30等）介导的关键信号途径（cAMP/PKA/Atf4、JNK/AP-1、ERK1/2等）和细胞因子（T-PINP、Nkx3.2、Sox9和Cleaved-caspase-3等）调控下游级联反应来影响OB、软骨细胞和OC分化或功能密切相关。本文通过梳理GPCRs在运动改善骨代谢中的可能机制，有助于筛选出膜上敏感GPCRs来作为骨代谢疾病药物研发“效应器”以及运动干预中的力学刺激“明星蛋白”，为骨质疏松的研究和防治提供更多靶点或视角。

摘要:大量研究证明，细胞膜仿生修饰通过将不同细胞膜包被于纳米粒表面，赋予纳米粒新的生物学功能。纳米粒被细胞膜仿生修饰后，获得了细胞膜表面丰富的蛋白质并保留了纳米粒的高载药能力，延长体内循环时间，使纳米粒具有逃避免疫系统，跨越各种生理屏障的能力。本文总结了近年来细胞膜仿生修饰纳米粒用于肿瘤治疗的最新进展，讨论了细胞膜仿生修饰纳米粒的特点，概括了其良好的免疫逃避能力、优良的药物装载能力、良好的肿瘤靶向能力和透血脑屏障能力几点优势，介绍了细胞膜仿生修饰纳米粒的制备步骤和3种主流膜与纳米粒融合方法以及纳米粒特征分析方法，综述了细胞膜仿生修饰纳米粒在肿瘤靶向化疗、光热诊疗、免疫治疗方面的积极作用。

摘要:冠状病毒（coronavirus）为一类具有囊膜结构、单股正链RNA病毒，可感染哺乳动物或禽类等。目前已知7种冠状病毒可造成人际间传播，其中以新型冠状病毒（severe acute respiratory syndrome coronavirus-2，SARS-CoV-2）为代表，可引起严重的呼吸系统疾病，并感染全球数亿人口，从而对全球公共卫生安全造成严重危害。作为病毒表面蛋白最常见的糖基化修饰，其在识别宿主、免疫逃逸、复制组装和裂解传播等病毒活动中起重要作用。本文以SARS-CoV-2等代表，概括N-与O-糖基化研究在冠状病毒刺突蛋白（spike protein）、膜蛋白（membrane protein）等的最新进展和方法。通过全局性总结冠状病毒科中糖蛋白的糖基化位点分布、糖链结构、生物学功能与研究技术等，以推动冠状病毒相关的诊断、治疗与疫苗开发等。

摘要:PARP16属于聚腺苷二磷酸核糖聚合酶（PARP）家族成员，是一种单ADP-核糖基转移酶，与其他家族成员不同，它是位于内质网的锚定跨膜蛋白。内质网未折叠蛋白反应期间，会激活内质网的两个压力传感器PERK和IRE1α，PARP16在这个过程中发挥着重要功能。通过对它们单ADP-核糖基化，激活其生物活性而对癌症、心血管疾病以及囊性纤维化等疾病进行调节，使PARP16成为癌症、心血管疾病等人类重大疾病极具潜力的重要药物靶点。本文主要综述PARP16已解析的结构和功能、相关的疾病以及已有的小分子抑制剂。

摘要:空间转录组技术旨在对细胞的基因表达进行定量测量，同时提供细胞在组织空间的具体位置信息。与传统的转录组技术相比，空间转录组技术能获得细胞在组织生理环境下真实的基因表达特征，以及与微环境的关系，进一步推进对正常和病理状态下细胞特性的理解。近年来，空间转录组技术的发展取得了重要的进展，检测的细胞通量、转录本数量和质量不断提高，空间定位信息更加准确全面。本文总结了四大类不同空间转录组技术的特点和应用，并比较了目前不同空间转录组技术的优缺点。

摘要:生物来源的胶原蛋白、明胶、纤维蛋白原、纤维素、淀粉以及壳聚糖等材料，因为其无毒性、良好的生物相容性、生物可降解性以及促凝血活性越来越受到研究者的青睐，成为更加优异的止血选择。本文综述目前止血材料的几种类型及相应的止血机理，重点讨论上述生物来源止血材料的基本结构、止血机理、市售产品及最新科研进展，并对其发展前景进行展望。

摘要:目的 眼睛注视、头朝向和生物运动方向等社会性线索，对人类的生存和社会交互极为重要。由于社会性线索和外周线索都具有反射性注意定向这一特点，社会性注意往往也被认为属于外源性注意。但是，外源性注意并不能完全解释所有的社会性注意现象。因此，两者是否具有相同的加工机制，尚存在争论。方法 本研究使用空间线索范式，系统考察了线索有效性（目标出现在被提示位置的概率）分别对注视线索触发的社会性注意和外周线索触发的外源性注意的影响。结果 实验结果发现，随着线索有效性的增加，注视线索和外周线索的线索效应都增强。当线索有效性为0.5或0.8时，两种注意类型的注意效应没有显著性差异。但当线索有效性为0.2时，即线索具有反向预测性时，注视线索与外周线索的线索效应表现出显著差异。注视线索的注意效应仅表现出削弱，但外周线索引发的外源性注意则反而表现出抑制效应，表明社会性注意和经典外源性注意在加工机制上存在不同。结论 本研究提供了新的证据表明两种注意过程在和主动注意的交互作用方面存在明显不同，支持两种注意过程至少在一些加工阶段存在相对独立的加工机制的假设，同时也提供了一种从主动注意调节的角度区分两种注意定向过程的新方法。

摘要:目的 评估基于状态一致性（identity-by-state，IBS）算法预测个体间亲缘关系的准确性。方法 采用Illumina GSA芯片对253份样本进行全基因组检测，基于高密度单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism，SNP）数据计算两两个体间IBS共享统计量预测亲缘关系。通过不同条件参数筛选SNP，评估位点数对算法预测准确性的影响。结果 1~4级亲缘关系预测准确率高达99%，预测误差在1级以内且无假阳性。SNP数量减少对预测准确率无显著影响，即使在较低密度的SNP标记中，该算法也能获得较高的准确率。结论 IBS算法是法医系谱推断的有效方法，且对于微量降解的法医现场检材具有很好的应用价值。

摘要:目的 通过多波长光声层析成像技术对气管结构进行重建成像。方法 基于阵列换能器的光声成像技术对7名志愿者的气管进行了多波长光声层析成像实验，研究光声层析成像技术对气管不同呼吸相、不同层面的高分辨率（高达150 μm）图像特征，并对该技术的成像优劣性进行评价。结果 光声层析成像技术能对人体气管进行清晰成像，能够真实反映气管及气管周围组织的结构特征。结论 光声层析成像技术可作为一种无创便捷、无电离辐射的成像方式，对气管解剖和功能状态进行实时评估。

摘要:目的 蛋白质的柔性运动对生物体各种反应有着重要意义，基于蛋白质的空间结构预测其柔性运动是蛋白质结构-功能关系领域的重要问题。卷积神经网络（convolutional neural network，CNN）在蛋白质结构-功能关系研究中已有成功应用。方法 本研究借鉴计算机视觉研究中PointNet方法的思想，提出了一种蛋白质柔性预测的CNN模型。在该模型中，分别使用池化操作和空间变换网络来处理蛋白质原子三维点云的排列不变性和整体旋转不变性，针对蛋白质分子大小不一的特点，将大小不等的蛋白质小批量输入网络进行训练，并使用Pearson相关系数作为评价指标。此外为提升模型性能，在CNN模型的基础上，通过最大池化和平均池化串联的方法提取体系的全局特征，增强蛋白质全局信息的提取能力。利用243个非冗余蛋白质的B因子对所提出的模型进行训练和测试。结果 基于PointNet的CNN模型和改进模型对蛋白质B因子的预测值与实验值的平均Pearson相关系数分别为0.64、0.65，优于广泛应用的高斯网络模型（Gaussian network model，GNM）。尤其，对于天然无序蛋白质柔性的预测，本方法明显优于GNM。结论 本研究为蛋白质的柔性预测提供了有效的模型。