基于多级特征融合的多任务水生毒性预测模型

学术背景 随着有机化合物对环境污染的威胁日益加剧,研究不同水生生物对有机化合物的毒性反应变得至关重要。这些研究不仅有助于评估污染物对整个水生生态系统的潜在生态影响,还为环境保护提供了重要的科学依据。传统的实验方法虽然能够提供一定的数据,但其成本高昂、耗时较长,且难以应对大规模化学物质的毒性评估。随着深度学习技术的快速发展,其在预测水生毒性方面表现出更高的准确性、更快的数据处理速度以及更好的泛化能力。然而,现有方法在处理高维特征数据时仍存在局限性,尤其是在捕捉分子复杂结构和相互作用方面。因此,如何开发一种能够同时预测多种水生生物毒性的多任务深度学习模型,成为了当前研究的重要课题。 论文来源 本文由Xin Yang、Jianqiang Sun、Bingyu Jin等研究者共同完成,他们分别来自U...

基于分子杂交的新型喹唑啉-2-吲哚酮衍生物作为高效选择性PI3Kα抑制剂的研究

新型PI3Kα抑制剂的研究与开发:分子杂交技术引领肺癌治疗新突破 学术背景 癌症,尤其是非小细胞肺癌(NSCLC),是全球范围内第二大致死疾病。目前,化疗作为主要治疗手段,由于其缺乏靶向性,常伴随着严重的毒副作用。因此,开发高效、低毒的新型抗癌药物成为当务之急。磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)在细胞生长、增殖和存活中起关键作用,尤其是其α亚型(PI3Kα)的异常激活与多种癌症的发展密切相关。选择性抑制PI3Kα已成为近年来的研究热点,但目前仅有少数PI3Kα抑制剂(如Alpelisib)获批用于临床,且存在选择性不足、副作用大等问题。 分子杂交技术(Molecular Hybridization)是一种将两种或多种药物药效团结合在同一分子中的药物设计方法,能够简化药代动力学,减少药物相互作用,...

Moscatilin通过激活IL13RA2依赖的STAT3抑制和减弱Wnt3/β-catenin信号通路抑制血管钙化

Moscatilin通过激活IL13RA2抑制STAT3并减弱Wnt3/β-catenin信号通路来抑制血管钙化 背景介绍 血管钙化是一种血管壁中羟基磷灰石沉积的病理过程,常伴随动脉粥样硬化心血管疾病和慢性肾脏疾病(CKD)。血管钙化导致血管壁弹性降低,增加了心血管事件(如斑块破裂)的风险,并影响血管重建手术的效果。尽管血管钙化与多种疾病相关,但其治疗药物和策略仍然非常有限。因此,寻找有效的治疗方法成为当前研究的重点。 Moscatilin(也称为Dendrophenol)是从传统中药石斛(Dendrobium huoshanense)中提取的一种天然成分,具有多种生物活性,如增强免疫力、抗肿瘤、抗炎症等。近年来的研究表明,Moscatilin可能通过抑制炎症通路来发挥其生物活性。鉴于炎症与...

GADD45B介导的慢性阻塞性肺疾病炎症和上皮细胞衰老的机制研究

DNA低甲基化介导的GADD45B上调促进COPD的气道炎症和上皮细胞衰老 学术背景 慢性阻塞性肺疾病(COPD,Chronic Obstructive Pulmonary Disease)是一种以慢性气道炎症和不可逆性气流受限为特征的异质性疾病,是全球范围内导致死亡的主要原因之一。尽管吸烟被认为是COPD的主要风险因素,但其具体的病理机制尚未完全阐明。近年来,细胞衰老在COPD中的驱动作用逐渐受到关注,衰老细胞通过分泌炎症因子和改变微环境,进一步加剧气道炎症和肺功能下降。生长停滞和DNA损伤诱导(GADD45,Growth Arrest and DNA Damage-Inducible)家族蛋白在炎症和细胞衰老中发挥重要作用,但其在COPD中的具体作用尚不明确。 本研究旨在探讨GADD45...

单细胞转录组分析揭示心脏纤维母细胞与血管生成在保留射血分数心衰中的ANGPTL4联系

单细胞转录组揭示心脏纤维细胞与血管生成的关系:ANGPTL4在HFpEF中的关键作用 背景介绍 心力衰竭是当今全球范围内健康领域的重大挑战之一。心力衰竭分为射血分数保留型心力衰竭(heart failure with preserved ejection fraction, HFpEF)和射血分数降低型心力衰竭(heart failure with reduced ejection fraction, HFrEF)。HFpEF占所有心力衰竭病例的50%,全球约3200万人受此影响。尽管HFpEF的发病率高、死亡率高,但由于其病理生理机制尚未完全阐明,目前缺乏有效的治疗方法。因此,深入研究HFpEF的细胞异质性及其潜在机制,特别是血管生成障碍在HFpEF中的作用,成为当前研究的重点。 单细胞R...

缬草酸通过促进线粒体能量代谢中多种底物的利用来减轻病理性心肌肥大

学术背景介绍 病理心肌肥大(Pathological Myocardial Hypertrophy, PMH)是心脏在多种病理因素刺激下的一种适应性反应,但其长期发展最终会导致心力衰竭(Heart Failure, HF)。尽管对 PMH 的发病机制已有一定了解,但其死亡率仍然居高不下,亟需新的治疗靶点或策略来预防 HF。能量代谢紊乱被认为是 PMH 的主要诱因之一,而通过药物调节代谢被视为一种新型治疗方法,旨在提高心脏效率、减少能量赤字并改善衰竭心脏的功能。 在心脏的能量代谢中,线粒体氧化磷酸化是维持心脏收缩的主要 ATP 来源。脂肪酸(Fatty Acids, FAs)是心脏最常用的底物,提供了 70% 的 ATP 需求。然而,在 PMH 发展过程中,能量供需失衡,表现为脂肪酸氧化(Fa...

5-HT7R通过促进CCR5泛素化增强神经免疫恢复力并缓解脑膜炎

5-HT7R通过促进CCR5泛素化增强神经免疫韧性并缓解脑膜炎 学术背景 细菌性脑膜炎(Bacterial Meningitis)是一种发病迅速、死亡率高且具有流行潜力的疾病,尤其在肺炎链球菌(Streptococcus Pneumoniae)感染引发的脑膜炎中,血脑屏障(Blood-Brain Barrier)的破坏会导致炎症因子和趋化因子的释放,引发过度的免疫反应,即“细胞因子风暴”(Cytokine Storm)。这种过度免疫反应不仅会导致组织损伤,还可能引发神经系统后遗症,如认知功能下降、学习能力受损等。尽管细菌性脑膜炎的治疗手段有所进步,但有效的预防和治疗方法仍然缺乏。 趋化因子受体CCR5(Chemokine Receptor 5)是一种G蛋白偶联受体(GPCR),在免疫细胞的迁...

HNRNPR介导的UPF3B mRNA剪接驱动肝细胞癌转移

HNRNPR介导的UPF3B mRNA剪接驱动肝癌转移的研究 近年来,肝细胞癌(Hepatocellular Carcinoma, HCC)因其高侵袭性和转移性成为全球癌症相关死亡的主要原因之一。HCC的转移机制复杂,其中异常剪接(Alternative Splicing, AS)在肿瘤的发生、侵袭和转移中扮演了重要角色。UPF3B(Up-frameshift suppressor 3B)是X染色体连锁基因,编码无义介导的mRNA降解(NMD)途径的关键蛋白。UPF3B的异常表达与多种癌症的进展相关,但其在HCC中的具体作用机制尚未明确。为此,中国科学技术大学附属第一医院的研究团队开展了针对UPF3B剪接变体(UPF3B-S)在HCC转移中作用的研究,旨在揭示其在HCC侵袭和转移中的分子机制...

肾集合管NCOR1通过调控盐皮质激素受体调节血压的研究

肾集合管NCOR1通过调控盐皮质激素受体调节血压 学术背景 高血压(hypertension)是全球范围内导致心脑血管疾病的主要风险因素之一,其发病机制复杂且尚未完全阐明。肾脏在血压调节中扮演着关键角色,尤其是在钠离子(sodium ion)的重吸收和排泄过程中。肾集合管(collecting duct)作为肾脏中的最后一段肾小管,其钠离子重吸收功能的微小变化可能对整体钠平衡和血压产生显著影响。近年来,核受体共抑制因子1(Nuclear Receptor Corepressor 1, NCOR1)在心血管疾病中的作用逐渐受到关注,但其在肾脏中的功能尚未被深入研究。 本研究旨在探讨肾集合管NCOR1在血压调节中的作用及其机制,特别是其与盐皮质激素受体(Mineralocorticoid Rec...

NCAPD3通过调节SIRT1表达促进弥漫性大B细胞淋巴瘤进展的机制研究

NCAPD3在弥漫性大B细胞淋巴瘤中的促癌机制及其应用价值研究 学术背景 弥漫性大B细胞淋巴瘤(DLBCL)是最常见的血液系统恶性肿瘤,具有显著的临床和生物学异质性。尽管近年来在治疗上取得了进展,但仍有一部分患者预后不佳,尤其是那些存在染色体不稳定性(CIN)的患者。染色体不稳定性是肿瘤发生和发展的关键生物学基础,广泛存在于淋巴瘤中。然而,关于DLBCL中染色体不稳定性的具体机制仍不明确。 Condensin(染色体结构维持复合物)是染色体组装、压缩和分离的重要分子马达蛋白,其在染色体动力学中的功能已被广泛研究。NCAPD3(condensin II的一个亚基)在染色体轴压缩中起主导作用,但其在淋巴瘤中的功能尚未被深入研究。基于NCAPD3在染色体结构稳定性中的重要性以及CIN在DLBCL中...