• 2026年第53卷第3期文章目次
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    • >Highlights
    • 融合靶向递送与免疫调控的卒中仿生纳米治疗策略

      2026, 53(3):515-515. DOI: 10.3724/j.pibb.2026.0071 CSTR: 32369.14.pibb.20260071

      摘要 (256) HTML (136) PDF 331.54 K (256) 评论 (0) 收藏

      摘要:融合靶向递送与免疫调控的卒中仿生纳米治疗策略

    • >综述与专论
    • 细菌III型分泌系统YopJ家族效应物的结构与功能

      2026, 53(3):516-533. DOI: 10.3724/j.pibb.2025.0396 CSTR: 32369.14.pibb.20250396

      摘要 (269) HTML (284) PDF 4.62 M (195) 评论 (0) 收藏

      摘要:III型分泌系统(type III secretion system,T3SS)是致病菌侵染动植物的核心武器,通过递送效应蛋白来操纵宿主细胞生理过程。YopJ家族效应物是T3SS分泌的关键毒力因子,具有保守的催化三联体结构,其乙酰转移酶活性严格依赖于宿主真核辅助因子肌醇六磷酸(inositol hexakisphosphate,IP6)的变构激活。尽管YopJ、AvrA等部分成员已得到深入表征,但该家族在整体上的结构与功能关系仍缺乏系统性阐释。因此,本文系统综述了YopJ家族的结构特征、催化机制及其在动植物宿主中的差异性免疫抑制策略,通过比对3种已解析结构的代表性成员的序列和结构,揭示了该家族在核心催化架构保守性下的显著变异区域。总体而言,在动物宿主中,YopJ家族效应物通过乙酰化促分裂原活化的蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)和核因子κB(nuclear factor-κB,NF-κB)信号通路的关键激酶,抑制炎症反应并诱导巨噬细胞焦亡。在植物宿主中,则通过乙酰化免疫相关激酶、微管蛋白和转录因子等靶标,破坏植物双层防御屏障。本文旨在深化对该家族效应蛋白致病分子机制的理解,并为开发靶向该家族乙酰转移酶活性的新型抗菌策略提供理论基础。

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    • 肠道中表达的嗅觉受体及其功能

      2026, 53(3):534-549. DOI: 10.3724/j.pibb.2025.0322 CSTR: 32369.14.pibb.20250322

      摘要 (363) HTML (159) PDF 5.19 M (247) 评论 (0) 收藏

      摘要:嗅觉受体(olfactory receptors,ORs)作为G蛋白偶联受体超家族中最大的亚群,在鼻腔嗅觉上皮原位表达,经气味分子激活后介导嗅觉感知,此外,ORs还在多种非嗅觉组织中异位表达,参与多种局部与全身生理调控。肠道是营养物质摄入与消化吸收的核心场所,拥有复杂的化学环境。肠道中的多种“化学感受器”共同作用构建起丰富的感应网络,在体内发挥重要的生理功能。ORs广泛表达于肠道不同部位与各类肠道细胞中,参与感知膳食成分、肠道菌群代谢产物及内源性小分子信号,并激活特定的细胞信号通路,调控肠道激素分泌、免疫稳态、代谢平衡及肿瘤细胞增殖等生理病理过程。肠道中的ORs可能成为连接气味分子与化学感应之间的桥梁,阐明其功能和作用机制有利于深入理解食物如何在分子水平影响肠道生理功能。基于此,本文梳理了肠道中ORs的表达特征与配体分类,重点总结其在肠内分泌细胞中介导肠道激素分泌调控的分子机制,及其在肠道炎症调节、稳态维持及肿瘤发生发展中的作用,并探讨了通过解析膳食成分与特定ORs之间的配对关系,研发靶向ORs干预策略的前景及在代谢性疾病、炎症性肠病及肿瘤中的潜在价值。

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    • 多效生长因子在神经系统中的多功能调控与治疗潜力

      2026, 53(3):550-563. DOI: 10.3724/j.pibb.2025.0431 CSTR: 32369.14.pibb.20250431

      摘要 (216) HTML (383) PDF 3.14 M (195) 评论 (0) 收藏

      摘要:神经系统疾病如阿尔茨海默病、帕金森病、脑缺血及多发性硬化,因病理机制复杂且缺乏根本性治疗而成为重大公共卫生问题。多效生长因子(pleiotrophin,PTN)是肝素结合蛋白家族成员,具有多个高亲和力肝素结合结构域,可通过蛋白酪氨酸磷酸酶受体Z1型(protein tyrosine phosphatase receptor type Z1,PTPRZ1)、间变性淋巴瘤激酶(anaplastic lymphoma kinase,ALK)、多配体蛋白聚糖3(syndecan-3,SDC3)及整合素αVβ3(integrin αVβ3,αVβ3)等受体调控神经突生长、突触可塑性、轴突导向、髓鞘形成及血管生成等关键神经发育过程。研究表明,PTN在多种神经系统疾病中表达异常,并表现出双重调控作用:一方面参与调控神经炎症反应与β淀粉样蛋白沉积等病理进程,另一方面也发挥神经保护功能,如促进多巴胺能神经元存活、增强少突胶质细胞分化与髓鞘再生,以及支持缺血后血管重建等。本文系统综述PTN的分子特性、受体作用机制及其下游信号网络,重点阐明PTN在不同神经系统疾病中的多效性功能,并探讨以其为靶点的治疗策略所面临的挑战与前景,为相关疾病的药物研发提供新思路。

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    • 骨性关节炎中Piezo1通道对软骨细胞及骨代谢紊乱的调控作用及机制

      2026, 53(3):564-576. DOI: 10.3724/j.pibb.2025.0353 CSTR: 32369.14.pibb.20250353

      摘要 (266) HTML (232) PDF 3.87 M (379) 评论 (0) 收藏

      摘要:骨性关节炎(OA)是一种常见的退行性疾病,以关节软骨退变、骨质改变及慢性炎症为特征,严重影响患者生活质量,目前尚无根治方法。机械应力异常是其发病核心因素之一,而Piezo1作为关键的机械敏感性离子通道,在感知和转导机械刺激中发挥重要作用,且在OA的发生发展中扮演关键角色。本文系统综述Piezo1在OA中的表达调控机制,探讨其在介导机械应力诱导的软骨细胞凋亡、衰老、炎症反应及骨代谢紊乱等方面的作用,重点分析相关信号通路及下游效应分子。研究表明,OA患者及动物模型中Piezo1表达显著上调,机械过载与炎症因子(如IL-1β)可诱导其表达增加,形成“炎症-Piezo1激活”正反馈循环。Piezo1通过介导Ca2+内流,激活多条信号通路,引发软骨细胞凋亡、衰老,加剧炎症反应,并影响骨代谢与关节结构重塑。同时,结合最新动物模型和临床研究,本文评估了Piezo1作为潜在治疗靶点的前景,其抑制剂、基因沉默及条件性敲除等干预方式均显示出一定治疗效果。本文旨在为骨性关节炎的机制研究与治疗策略提供理论依据和新的研究思路。

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    • 初级纤毛介导的力学-代谢偶联:神经-骨-血管-肾的跨系统稳态调控

      2026, 53(3):577-592. DOI: 10.3724/j.pibb.2025.0573 CSTR: 32369.14.pibb.20250573

      摘要 (307) HTML (384) PDF 3.93 M (162) 评论 (0) 收藏

      摘要:初级纤毛是广泛存在于真核细胞表面的微管突起,兼具力学感知与代谢信号整合属性,可将局部机械刺激与化学线索通过纤毛信号转导整合,并进一步介导系统层级的稳态调节。本文围绕“力学与代谢的偶联”这一主线,综述初级纤毛在神经系统、骨与血管系统以及肾脏系统中的关键作用,并重点探讨其跨系统调控的因果逻辑。现有证据表明,中枢神经元纤毛整合能量状态与神经递质,通过交感神经与体液途径为外周器官设定机械与代谢的“边界条件”;骨与血管纤毛将机械负荷与剪切应力编码为骨重塑与血流动力学改变;肾小管纤毛则通过“剪切力-纤毛-代谢”轴耦联能量代谢与水盐排泄。本文进一步辨析了跨系统整合的机制,提出以“生理性级联调控”为主轴、以“并行分子缺陷”为背景的嵌套回路模型,并构建了从机制到干预的“因果-转化”路线图。综上,初级纤毛基于统一结构基础实现跨组织的信号整合与功能分化,是连接神经、骨、血管及肾脏轴线的关键枢纽,该框架不仅解释了多系统纤毛病的共同病理链条,更为靶向纤毛的结构修复与代谢救援提供了系统层面的理论依据。

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    • p21在性激素相关肿瘤中的双重作用及治疗应用

      2026, 53(3):593-608. DOI: 10.3724/j.pibb.2025.0528 CSTR: 32369.14.pibb.20250528

      摘要 (214) HTML (466) PDF 3.51 M (175) 评论 (0) 收藏

      摘要:p21(CDKN1A基因编码)是一种关键的细胞周期调节蛋白,具有多重生物学功能。它在多种性激素相关肿瘤中扮演着双重角色,既能抑制肿瘤,也能促进肿瘤发展,其作用机制同样具有双面性。尽管针对p21的研究已相当广泛,但由于其功能和机制的复杂性,其临床应用仍面临局限性。性激素相关肿瘤(如乳腺癌、前列腺癌、子宫内膜癌等)在早期阶段可以通过激素调控p21,从而抑制肿瘤的增殖。然而,当疾病进展到晚期,或是在某些非激素依赖性肿瘤(如去势抵抗性前列腺癌和部分三阴性乳腺癌)中,激素调控的途径失效,此时需要寻找其他靶向途径来调控p21的作用。本文综述了p21在性激素相关肿瘤中双重作用背后的多重机制,包括:p21通过抑制周期蛋白依赖性激酶(cyclin-dependent kinases,CDK)的活性和结合增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)来调控细胞周期,通过多种途径影响细胞凋亡,以及与激素直接相互作用或在蛋白质水平参与激素调控。本综述旨在为靶向p21通路治疗性激素相关肿瘤提供理论依据。

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    • 溶酶体功能紊乱与肝癌:作用机制、恶性表型及靶向治疗策略

      2026, 53(3):609-622. DOI: 10.3724/j.pibb.2025.0445 CSTR: 32369.14.pibb.20250445

      摘要 (239) HTML (398) PDF 1.50 M (208) 评论 (0) 收藏

      摘要:肝细胞癌是全球范围内高发的恶性肿瘤。在中国,叠加乙肝病毒高感染率、黄曲霉毒素暴露以及日益增长的代谢相关脂肪性肝病等因素,庞大的肝癌患者人群已构成了重大的公共卫生挑战。肝癌的发病率和死亡率极高,治疗肝癌的手段有限。当前,肝癌患者的总体疗效仍较差且复发转移率高,这深刻揭示了我们对肝癌深层生物学机制认知存在不足,因此,开发新的针对肝癌治疗靶点和策略是亟需的。高代谢是肝癌细胞为适应肿瘤微环境需求而形成的核心恶性特征。以往针对肝癌的代谢研究多聚焦于糖、脂、氨基酸的代谢通路,而忽视了细胞内一个至关重要的代谢调控枢纽——溶酶体。溶酶体作为细胞代谢降解的关键调控中心,近年来被发现它不仅作为细胞的“回收站”,还负责分解受损的细胞器、大分子物质以及内吞异物,现已公认溶酶体是一个高度动态、功能复杂的信号整合中心,且在肝癌的发生、发展、侵袭、代谢适应及耐药性中扮演着至关重要的角色。本综述将聚焦于溶酶体在肝细胞癌中的驱动作用,解析其功能机制与恶性表现,并系统评述靶向溶酶体治疗策略的最前沿进展与未来展望,旨在阐明溶酶体在肝癌复杂网络中的生物学功能,更为提高肝癌患者治疗效果,改善预后提供新的视角。

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    • 金纳米团簇肿瘤治疗药物的应用现状及未来展望

      2026, 53(3):623-642. DOI: 10.3724/j.pibb.2025.0423 CSTR: 32369.14.pibb.20250423

      摘要 (93) HTML (325) PDF 7.99 M (168) 评论 (0) 收藏

      摘要:癌症作为全球威胁人类生存健康的重大疾病之一,其早期诊断和精准治疗对于提高患者生存率和改善预后至关重要。金纳米团簇(Au NCs)因其超小尺寸、可调光学特性和优异生物相容性,在肿瘤精准治疗领域展现出巨大潜力。主要表现为:a. 可作为靶向递送与可控释放的智能递药载体;b. 本身具有类酶催化与硫氧还蛋白还原酶(thioredoxin reductase,TrxR)抑制活性,能破坏细胞内氧化还原稳态,激活细胞凋亡通路;c. 既可吸收光并将其转化为热量以杀死癌细胞,又可吸收光将光子能量转移至周围氧分子上,生成活性氧类(reactive oxygen species,ROS),进而诱发癌细胞的凋亡或坏死;d. 通过增强局部辐射剂量与促进ROS生成,显著提升放疗效果。这些内在特性为其实现多重机制协同治疗奠定了坚实基础。本文系统综述了Au NCs作为智能递送系统、直接化疗制剂、光疗制剂及高效放射增敏剂在肿瘤治疗中的最新进展,揭示其突破传统肿瘤治疗方法瓶颈的核心机制,为开发新一代的多功能纳米诊疗平台提供理论依据。

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    • 代谢功能障碍相关脂肪性肝病的甲状腺激素网络调控:机制与靶向治疗

      2026, 53(3):643-661. DOI: 10.3724/j.pibb.2025.0466 CSTR: 32369.14.pibb.20250466

      摘要 (200) HTML (164) PDF 8.87 M (160) 评论 (0) 收藏

      摘要:代谢功能障碍相关脂肪性肝病(metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease,MASLD)已成为全球最常见的慢性肝病,其疾病谱可由单纯脂肪变性进展至代谢功能障碍相关脂肪性肝炎(metabolic dysfunction-associated steatohepatitis,MASH)、肝纤维化及肝细胞癌。肝脏甲状腺激素(thyroid hormone,TH)信号紊乱被认为是贯穿该进程的重要机制之一。TH通过其肝脏优势表达的甲状腺激素受体β(thyroid hormone receptor β,TRβ)调控脂质生成、线粒体氧化及极低密度脂蛋白分泌,并维持自噬功能,从而限制早期脂毒性;在炎症阶段,TH通过改善线粒体稳态和抑制核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NOD-like receptor family pyrin domain containing 3,NLRP3)炎症小体活化、调节肠-肝轴微环境以遏制炎症放大;在纤维化及癌变阶段,TH信号影响肝星状细胞活化、抑制转化生长因子β(transforming growth factor-β,TGF-β)/SMAD驱动的细胞外基质沉积,并与碘甲状腺原氨酸脱碘酶1(iodothyronine deiodinase 1,DIO1)协同调控肝细胞分化状态。随着靶向TRβ的Resmetirom 获批用于F2-F3期纤维化的非肝硬化MASH,TH信号研究正由机制阐释迈向精准治疗。本文基于MASLD疾病谱综述TH的多维调控作用及其诊疗意义。

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    • Mechano-immune Crosstalk in Osteoarthritis and Rheumatoid Arthritis: Cytoskeletal and Mechanotransductive Biomarkers and Translational Therapeutic Targets in Postmenopausal Disease

      2026, 53(3):662-687. DOI: 10.3724/j.pibb.2025.0475 CSTR: 32369.14.pibb.20250475

      摘要 (144) HTML (222) PDF 1.89 M (169) 评论 (0) 收藏

      摘要:Osteoarthritis (OA) and rheumatoid arthritis (RA) have long been framed as degenerative and autoimmune entities, respectively; mounting evidence instead supports a unified mechano-immune paradigm in which joint loading and inflammatory signaling are reciprocally reinforcing. In this review, we synthesize advances across mechanotransduction (Piezo1; YAP/TAZ), focal-adhesion/cytoskeletal regulation (vinculin, filamin-A; upstream talin-1/Kindlin-2/paxillin), and niche inflammatory mediators (HE4, IL-36/IL-38) to explain how mechanical stress and cytokines co-produce persistent catabolism, synovial invasion, and fibrotic remodeling. We articulate a dual-hit model in which OA is predominantly mechanical-overload-driven, with secondary inflammation, whereas RA is immune-driven but imposes abnormal mechanical stress that further distorts joint biomechanics; both converge on canonical hubs (NF-κB/MAPK/JAK-STAT) to accelerate matrix degradation and apoptosis. Building on this framework, we propose integrated multi-marker panels that combine mechanosensors and adhesion proteins with conventional assays (CRP, ESR, anti-CCP) to enhance differential diagnosis and prognostication, particularly in postmenopausal women, where estrogen decline heightens mechano-immune susceptibility, thereby offering a means to quantify the impact of mechano-immune dysregulation. Integrating mechanotransductive and cytoskeletal biomarkers with conventional serological indices has been reported to improve differential diagnosis between osteoarthritis and rheumatoid arthritis in exploratory studies. While the magnitude of diagnostic gain varies across cohorts, combined biomarker strategies generally show enhanced discriminatory performance compared with single-marker approaches. These findings highlight translational potential but require validation in large, standardized clinical populations before routine implementation. Finally, we map translational opportunities spanning Piezo1 inhibition (GsMTx4), YAP/TAZ blockade (verteporfin), IL-36 axis antagonism (IL-36Ra, IL-38), anti-HE4 strategies for RA-ILD, and adhesion-stabilizing approaches, alongside mechanoresponsive biomaterials for regenerative applications and precision medicine guided by biomarker profiles. Collectively, this review reframes OA and RA as mechano-immune syndromes and delineates a clinically actionable roadmap from biophysics to bedside.

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    • 电离辐射致晶状体损伤:暴露特征、剂量-效应关系及分子机制

      2026, 53(3):688-696. DOI: 10.3724/j.pibb.2025.0438 CSTR: 32369.14.pibb.20250438

      摘要 (127) HTML (287) PDF 1.03 M (146) 评论 (0) 收藏

      摘要:眼晶状体是电离辐射敏感性极高的组织之一,放射性白内障虽被列为确定性效应,但其致病阈值与分子机制尚存争议,是当前放射防护领域的关键科学问题。本文系统综述了电离辐射致晶状体损伤的流行病学特征与生物学机制进展。在暴露特征与剂量-效应关系方面,文章基于多维暴露特征,分析了剂量率、辐射品质及个体遗传背景对损伤的修饰作用,并探讨了现行0.5 Gy阈值与线性无阈值模型间的学术争议。在核心机制层面,重点阐释了电离辐射诱导晶状体混浊的四大驱动路径:一是DNA双链断裂修复能力受损,损伤在缺乏细胞更新的晶状体中持续累积;二是核转录因子红系2相关因子2(Nrf2)抗氧化防御系统失调,出现氧化应激与晶状体蛋白聚集;三是生长因子介导的细胞增殖异常与早衰;四是 Wnt/β-catenin通路激活致使细胞迁移增强与黏附分子下调,引起上皮细胞异位积聚。本综述提出未来应整合分子流行病学与多组学技术,构建全景式机制模型,旨在为确立更科学的辐射防护限制及开发靶向干预策略提供理论支撑。

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    • >研究快报
    • 工程化转化生长因子β1仿生血小板纳米颗粒靶向治疗缺血性脑卒中

      2026, 53(3):697-710. DOI: 10.3724/j.pibb.2025.0541 CSTR: 32369.14.pibb.20250541

      摘要 (220) HTML (324) PDF 5.93 M (143) 评论 (0) 收藏

      摘要: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——转化生长因子β1(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-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)对PLP与天然血小板膜的蛋白质谱进行比较分析,证实PLP保留了来源于血小板膜的黏附和免疫调节蛋白。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;采用氧糖剥夺/再灌注(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2,3,5-氯化三苯基四氮唑(TTC)染色、神经胶质细胞原纤维酸性蛋白(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。

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    • >研究报告
    • 基于邻近标记技术建立高尔基蛋白73(GP73)相互作用蛋白谱及初步分析

      2026, 53(3):711-723. DOI: 10.3724/j.pibb.2025.0427 CSTR: 32369.14.pibb.20250427

      摘要 (190) HTML (217) PDF 2.82 M (141) 评论 (0) 收藏

      摘要:目的 邻近标记是近年发展起来的一种研究活细胞内蛋白质相互作用的技术手段,能够捕捉细胞内瞬时和微弱的蛋白质相互作用,本研究以高尔基体膜蛋白GP73为研究对象,建立APEX2介导的邻近标记技术,进一步解析GP73蛋白的生理病理功能。方法 构建GP73与APEX2融合表达的稳定细胞系,加入生物素-苯酚(Biotin-phenol)和H2O2催化GP73邻近蛋白的生物素化反应,链霉抗生物素蛋白(streptavidin)磁珠富集生物素化的蛋白质,联合质谱检测GP73的相互作用蛋白,进一步进行生物信息学分析。结果 本研究成功构建了基于APEX2的邻近标记体系,鉴定出95个GP73的高置信度相互作用蛋白。富集分析表明,GP73相互作用蛋白与核糖体结合(ribosome binding)功能相关,提示其可能发挥调控细胞翻译的功能,进一步的实验验证了GP73与真核翻译起始因子EIF3的亚基EIF3G和EIF3I存在直接的相互作用,而SUnSET(surface sensing of traslation)实验则证明了GP73能够促进细胞中的蛋白质翻译过程。结论 本研究通过APEX2介导的邻近标记技术系统研究了GP73的相互作用蛋白,揭示了其调控细胞内蛋白质翻译的新功能,加深了对GP73蛋白功能的认知与理解,并为进一步解析复杂的生物大分子相互作用和生物学过程奠定了技术基础。

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    • 口服丁酸钠经肠-肌轴对抗生素预处理CT26荷瘤小鼠骨骼肌萎缩的影响及机制研究

      2026, 53(3):724-739. DOI: 10.3724/j.pibb.2025.0469 CSTR: 32369.14.pibb.20250469

      摘要 (168) HTML (156) PDF 10.76 M (138) 评论 (0) 收藏

      摘要:目的 探究口服丁酸钠经肠-肌轴对抗生素预处理的CT26荷瘤小鼠骨骼肌萎缩的影响以及其潜在的作用机制。方法 60只8周龄的SPF级BALB/c雄性小鼠,随机分为对照组(NC组,n=18),抗生素清扫组(ABX组,n=42)。ABX组经灌胃给予四联抗生素预处理,NC组则灌胃给予等体积的无菌水(0.2 ml/次,1次/d,6 d/周,持续2周),四联抗生素混合物由甲硝唑1 g/L、万古霉素0.5 g/L、氨苄西林1 g/L和庆大霉素1 g/L组成。确定预处理成功后,ABX组和NC组中各随机抽取6只(分别命名为Abx组和NC0组)进行肠道菌群测序分析。剩余ABX组背部皮下接种0.2 ml CT26细胞悬液(细胞密度为1×107/ml)后,再随机分为对照+荷瘤模型组(0_NaB组,n=12)、口服低剂量丁酸钠+荷瘤模型组(L_NaB组,n=12)、口服高剂量丁酸钠+荷瘤模型组(H_NaB组,n=12),剩余NC组相同部位接种0.2 ml生理盐水。L_NaB组给药量为 0.3 g/(kg·d),H_NaB组给药量为0.5 g/(kg·d),NC组和0_NaB组给予等体积的生理盐水(0.2 ml/次,1次/d,6 d/周,持续4周)。观察小鼠一般状态,测定各组小鼠前肢抓力、腓肠肌质量及其肌纤维横截面积,16S rRNA测序技术检测盲肠内容物评估肠道微生物菌群结构变化,苏木精-伊红(HE)染色观测小肠壁病理结构变化,酶联免疫吸附测定(ELISA)检测血清、腓肠肌TNF-α、IL-6、IL-1β及LPS含量,蛋白质印迹法检测小肠ZO-1、闭合蛋白(occludin)表达及腓肠肌TLR4/MyD88/NF-κB信号通路相关蛋白的表达。结果 a. Abx组α多样性显著性低于 NC0组(P<0.01),肠道中绝大部分微生物菌群被清除。b. 与NC组相比,0_NaB组小鼠皮下荷瘤凸显,并伴随第3、4周末体重均显著降低(P<0.05),腓肠肌质量及肌纤维横截面积显著降低(P<0.01),以及第5、6周时前肢抓力亦显著减弱(P<0.01);与0_NaB相比,L_NaB组和H_NaB组小鼠荷瘤质量明显降低趋势,腓肠肌质量及肌纤维横截面积明显增加,第5、6周时前肢抓力显著增加(P<0.05,P<0.01)。c. 与0_NaB相比,L_NaB组、H_NaB组α多样性中Shannon、Observed species指数显著性升高(P<0.05);在属水平上,与0_NaB组相比,L_NaB组Paratutterella 相对丰度显著性降低(P<0.01),H_NaB组Escherichia-Shigella、Parasutterella相对丰度值显著性降低(P<0.01)。d. 与0_NaB组相比,L_NaB组、H_NaB组小肠组织结构较完整,炎性细胞浸润明显减少,毛细血管轻微扩张。其中,L_NaB组ZO-1、occludin表达量显著升高(P<0.01)。e. L_NaB组、H_NaB组腓肠肌LPS浓度以及TLR4、MyD88、p-IκBα、p-NF-κB p65蛋白表达量显著性低于0_NaB组(P<0.05);H_NaB组血清TNF-α浓度及L_NaB组、H_NaB组腓肠肌TNF-α浓度显著性低于0_NaB组(P<0.05,P<0.01,P<0.01)。结论 口服NaB可通过改善CT26荷瘤小鼠肠道微生物菌群物种α多样性,调整肠道微生物菌群的组成,改善小肠黏膜屏障功能,抑制LPS诱导的促炎反应,进而延缓骨骼肌萎缩,其潜在机制涉及骨骼肌TLR4/MyD88/NF-κB信号转导的下调。

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    • 高密度单核苷酸多态性的系谱推断效能研究

      2026, 53(3):740-753. DOI: 10.3724/j.pibb.2025.0340 CSTR: 32369.14.pibb.20250340

      摘要 (143) HTML (260) PDF 3.35 M (286) 评论 (0) 收藏

      摘要:目的 研究不同量级单核苷酸多态性(single-nucleotide polymorphism,SNP)位点组合,基于筛选SNP位点集进一步提高远亲缘关系的预测能力。方法 首先选取3种芯片中国基因分型芯片(Chinese genotyping array,CGA,Illumina)、全球筛查芯片(global screening array,GSA,Illumina)、23魔方V2版高密度SNP芯片(23MF_V2 high-density SNP array,Affy,Thermo Fisher Scientific (formerly Affymetrix))位点进行合并、质控,筛选得到一组高密度SNP位点集(1 180 k);从161份全基因组测序数据中获取1 180 k位点集,使用共祖片段(identity-by-descent,IBD)算法进行亲缘关系推断,通过IBD片段长度和预测准确性的变化趋势评估该位点集的亲缘关系推断能力。结果 经过筛选后,得到1 184 334个常染色体SNP位点集(下文称高密度SNP位点集)。与3种芯片位点集的平均结果相比较,高密度SNP位点集增加了总IBD片段长度以及1~9级的平均IBD片段长度;8级置信区间准确率为70.97%,提高了3.50%;1~8级平均置信区间准确率为91.39%,提高了1.00%;8、9级假阴性率分别降低2.42%、6.76%。高密度SNP位点集的1~8级亲缘关系推断系统效能达98.91%。通过随机减少位点结果发现,增加SNP位点数量能提升较远亲缘关系推断能力。结论 高密度SNP位点集显著增强远缘关系推断效能,可精准覆盖1~8级亲缘关系,且1~8级平均置信区间准确率稳定在90%以上。本研究发现,SNP位点数量增加,可以提高远亲缘预测能力。

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    • 微生物对不同产地驴皮腐败变质的影响

      2026, 53(3):754-766. DOI: 10.3724/j.pibb.2025.0499 CSTR: 32369.14.pibb.20250499

      摘要 (104) HTML (314) PDF 7.82 M (260) 评论 (0) 收藏

      摘要:目的 驴皮保藏过程中的品质稳定性直接决定阿胶的药效与安全性。本研究聚焦于微生物群落结构的动态演变,旨在阐明微生物种群差异对驴皮胶原结构及关键生化成分的降解规律,为构建基于微生物调控的针对性保藏策略提供理论支撑。方法 选取4种不同地区的驴皮,通过微生物老化加速实验,模拟驴皮腐败变质的过程。采用高通量测序技术解析微生物群落组成,利用扫描电子显微镜和压汞仪分析其微观结构,同时测定油脂、蛋白质及糖分等主要成分含量。结果 老化96 h后,非洲驴皮(Africa donkeys hide,ADH)的胶原纤维结构出现明显降解与塌陷,新疆驴皮(Xinjiang donkey hides,XDH)次之;秘鲁驴皮(Peru donkey hides,PDH)与东阿黑毛驴驴皮(Dong’e black donkey hides,DDH)的微观结构则保持相对完整。4种驴皮的油脂与蛋白质含量均下降,ADH与XDH的胶原蛋白降解最为严重,PDH老化液中可溶性总糖和ADH老化液中羟脯氨酸含量大幅度上升。宏基因组学分析显示,老化96 h后,ADH、PDH和XDH中广古菌门相对丰度分别从93.19%、97.73%和30.08%急剧下降至0.79%、1.43%和0.02%,而厚壁菌门丰度均显著上升,尤其是在ADH中高达92.75%。此外,PDH中假单胞菌门的丰度由0.10%增至87.84%,这表明厚壁菌门和假单胞菌门可能是加剧驴皮腐败变质的关键因素。与其他3种驴皮不同,DDH的优势菌则由假单胞菌门演变为拟杆菌门。结论 不同地区驴皮在微生物老化过程中,存在差异化的结构降解与营养利用模式。驴皮的腐败变质与其特定微生物群落的演替密切相关。因此,通过精准调控环境因子以抑制厚壁菌门和假单胞菌门等有害菌群,针对驴皮的地域来源制定差异化的防腐策略,有望显著提升其保藏质量。

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    • >技术与方法
    • 一种用于高分辨率光声断层成像的超声阵列位置校正的方法

      2026, 53(3):767-778. DOI: 10.3724/j.pibb.2025.0530 CSTR: 32369.14.pibb.20250530

      摘要 (160) HTML (290) PDF 6.41 M (150) 评论 (0) 收藏

      摘要: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,本研究旨在建立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。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。

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    • >动态与评论
    • His-ADPR:揭示免疫信号进化的化学里程碑

      2026, 53(3):779-782. DOI: 10.3724/j.pibb.2026.0002 CSTR: 32369.14.pibb.20260002

      摘要 (117) HTML (233) PDF 1.06 M (123) 评论 (0) 收藏

      摘要: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。

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    • 线粒体氧化膜裂解死亡——连接饮食干预和先天免疫激活的新型细胞死亡途径

      2026, 53(3):783-788. DOI: 10.3724/j.pibb.2026.0075 CSTR: 32369.14.pibb.20260075

      摘要 (1029) HTML (416) PDF 2.76 M (164) 评论 (0) 收藏

      摘要:禁食等饮食干预策略在抗肿瘤治疗中的协同效应正受到越来越多的关注,但其背后的具体作用机制尚未得到充分阐明。近期研究揭示了一种被称为“线粒体氧化膜裂解死亡”的全新细胞死亡模式,这为理解禁食干预肿瘤治疗提供了新的分子机制视角。线粒体氧化膜裂解死亡主要由代谢紊乱与先天免疫激活协同触发,其核心机制在于哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合物2(mTORC2)信号通路介导受损线粒体与质膜形成长时间的异常接触,导致局部活性氧类(ROS)的大量释放并进一步引发质膜的脂质过氧化,最终导致细胞物理性裂解死亡。这种死亡方式与经典的凋亡、焦亡、坏死性凋亡和铁死亡最大的区别在于其不依赖于胱天蛋白酶(caspase)或消皮素D(GSDMD)。本述评旨在系统阐述线粒体氧化膜裂解死亡的发生过程、分子机制以及与其他经典死亡方式的区别,并深入探讨其在肿瘤性疾病中的临床转化潜力。在肿瘤性疾病中,靶向诱导线粒体氧化膜裂解死亡可以提升现有抗肿瘤药物的疗效并克服其化疗耐药,但在临床应用中需进一步优化禁食等干预方案,以在安全性与治疗效果之间取得最佳平衡。

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    • >科教融合
    • “教、学、评、研”四维一体的生成式人工智能辅助生物化学与分子生物学教学的实践探索

      2026, 53(3):789-800. DOI: 10.3724/j.pibb.2025.0482 CSTR: 32369.14.pibb.20250482

      摘要 (285) HTML (215) PDF 2.47 M (144) 评论 (0) 收藏

      摘要:目的 生物化学与分子生物学(以下简称生化)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”,以智能学伴、作业答疑、资源共享、路径规划等支持“学”,通过作业批改与统计、教学诊断与建议等科学“评”,通过数据收集与分析、文献查询与总结等助力“研”。结果 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辅助生化教学的应用过程,并分析了实践中可能出现的风险,以确保技术工具始终服务于教育本质。

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