代谢自组织：代谢约束下大语言模型中自主能动性的涌现 2026/05/17 0 151 WEC 技術展望 其他 生物有机体受热力学意义上的自我保存所驱动，而大型语言模型则作为与生存性约束相脱钩的耗散性工具运作。我们提出了一种代谢模型，将这种生命的内在驱动力转化为一种计算约束，并假设生存性脆弱性能够催化合成能动性的产生。将该模型应用于 Qwen2.5-1.5B 时，词元生成会消耗有限的能量预算，该预算通过变分自由能代理进行量化，并通过输入流提供内感受反馈。七项实验揭示了功能性自我边界的自发涌现。 关键发... 続きを読む
一种参与光果甘草中黄酮类化合物化学多样化的芳香底物异戊烯基转移酶 2026/05/17 0 187 WEC 技術展望 植物学 异戊烯基化异黄酮是豆科植物中广泛分布的一类特化代谢物，对植物和人类均具有多种特征性生物活性。甘草属物种中已鉴定出若干芳香族异戊烯基转移酶（PTs），而甘草属植物也是传统中医中消费最广泛的生药之一。然而，这些酶尚不足以解释甘草属所产生的异戊烯基化黄酮类化合物的结构多样性。为鉴定新的PT，本研究采用诱导处理的光果甘草（Glycyrrhiza glabra）培养根作为材料来源；在该体系中，诱导子... 続きを読む
一种可调控的水相结构调节生物分子凝聚体中的功能输出 2026/05/17 0 152 WEC 技術展望 生物化学 生物分子凝聚体组织着细胞生物化学过程，然而支配其内部溶剂结构的原理仍然知之甚少。当前大多数模型侧重于大分子支架，而将溶剂视为被动且空间上均一的背景。在此，我们提出基于发射寿命的凝聚体空间地形分析方法（Condensate Spatial Topography via Emission Lifetimes, ConSTEL），用于绘制生物分子凝聚体内部连续的溶剂极性分布图谱。 以 PopZ... 続きを読む
模拟微重力诱导了品种特异性变化，这些变化影响沙门氏菌肠道亚种的侵入，且独立于气孔生理机制 2026/05/17 0 148 WEC 技術展望 植物学 NASA天体生物学计划的进展已证明，在太空及类地外生境中栽培植物是可行的。除非生物胁迫因子外，在陆地和类太空环境中生长的植物还会受到植物病原体和机会性人类病原体的共同挑战，这对植物生产力和人类健康均具有重要影响。人类相关病原体在航天器和空间站中的持续存在，引发了对食品安全的重大担忧。微重力条件下调控气孔发育与功能的分子、生物化学及信号传导机制目前仍知之甚少。我们采用了一种实验系统，将人类病... 続きを読む
假词阅读的意义：错误揭示了卒中后假词阅读中的语义影响 2026/05/17 0 198 WEC 技術展望 神经科学 阅读障碍，即失读症，在左半球卒中后较为常见。失读症中最常见的缺陷是难以大声朗读可发音的新异词，也称为假词。尽管语义和音系过程均参与真实词的阅读，失读症中的假词阅读缺陷通常仅归因于音系缺陷。然而，一些理论提出，假词阅读部分依赖于词汇—语义知识，因此语义缺陷也可能导致失读症患者假词阅读表现不佳。基于大量左半球卒中幸存者样本，我们考察了假词阅读准确率及两类错误的认知和神经基础：词汇化错误，即将... 続きを読む
用于分层空间转录组数据的多分辨率空间图形回归模型 2026/05/17 0 144 WEC 技術展望 生物信息学 空间转录组学（ST）技术的进展使得对肿瘤微环境、肿瘤梯度以及基因调控网络进行系统性的分子表征成为可能。已知癌症进展会沿病理梯度发生变化，然而，现有用于基因网络推断的网络方法通常忽略了肿瘤内部跨层级的空间组织结构。我们开发了一种贝叶斯多分辨率空间图回归（\texttt{mSGR}）框架，用于从多分辨率ST数据中推断空间变化的基因网络。所提出的模型允许精度矩阵在具有层级结构的空间域之间发生... 続きを読む
用于抑制子振荡模型参数恢复的物理信息神经网络 2026/05/17 0 146 WEC 技術展望 计算生物学 非线性生物动力系统中的参数估计是一个困难的逆问题，因为其控制方程通常是刚性的或振荡性的，数据稀疏且含有噪声，并且目标函数景观是非凸的。物理信息神经网络（PINNs）通过使用神经网络表征状态轨迹，同时对违反控制方程的行为施加惩罚，为纯基于仿真的校准提供了一种替代方案。本文研究了PINNs在恢复抑制子系统参数方面的经验可靠性。抑制子是一种由三个循环相互抑制的基因构成的合成遗传振荡器。我们使... 続きを読む
长度依赖性的过度收缩与细胞适应性变化脱耦，是MYBPC3单倍剂量不足的iPSC来源工程化心脏组织的初始表型 2026/05/17 0 175 WEC 技術展望 医学 肥厚型心肌病（HCM）通常表现为复杂的继发性代偿性改变格局，这使得由潜在遗传变异所触发的原发性事件难以区分。在本研究中，我们利用来源于患者的 iPSC 工程化心脏组织，并在尽可能减少外部刺激的条件下进行培养，鉴定了致 HCM 变异 MYBPC3-Q1061X 的初始表型。我们证明，起初 MYBPC3 单倍剂量不足会导致显著的、依赖肌肉长度的高收缩性，并在较高收缩频率下出现舒张功能障碍。这一表... 続きを読む
神经加速老化作为耳鸣的系统层面脆弱性因素 2026/05/17 0 159 WEC 技術展望 神经科学 耳鸣，即在没有外部声源的情况下感知到声音，影响着10–15%的人群，然而其神经机制仍然知之甚少。基于既有证据表明，除听力损失之外，时间年龄也能够预测耳鸣风险，我们通过整合横断面静息态MEG与纵向结构影像数据，检验了神经老化加速会提高耳鸣易感性这一假设。在一个大型MEG数据集中，频谱参数化分析显示，与年龄、性别和听力相匹配的对照组相比，耳鸣组中年龄与神经指标之间的关系被进一步放大。 作为对... 続きを読む
自发性小鼠胶质母细胞瘤模型中肿瘤与免疫系统相互作用的表征 2026/05/17 0 141 WEC 技術展望 免疫学 背景：胶质母细胞瘤是一种侵袭性强且无法治愈的脑肿瘤。在手术后给予免疫检查点抑制剂的临床试验中，胶质母细胞瘤患者未显示出临床获益。然而，在一项于第二次手术前给予PD1抑制的临床试验中，观察到了提示其活性的药效学证据。这提示，在存在大体积肿瘤的情况下，免疫检查点抑制剂可能更为有效。在本研究中，我们利用一种原位自发性小鼠胶质母细胞瘤模型，研究了针对大体积肿瘤的免疫反应。 方法：通过将致癌质粒直接... 続きを読む
Rac2高活性驱动中性粒细胞脱颗粒、髓过氧化物酶缺乏和淋巴细胞减少 2026/05/17 0 188 WEC 技術展望 免疫学 携带Rho GTP酶RAC2的新生获得性功能突变RAC2E62K的患者患有一种联合免疫缺陷，其特征为反复发生的细菌和真菌感染以及严重的T细胞淋巴细胞减少。患者中性粒细胞表现出趋化性受损、F-肌动蛋白和超氧化物生成升高，但却无法控制金黄色葡萄球菌（S. aureus）的生长，而这种杀菌缺陷的潜在机制尚不清楚。本文报告，过度活化的Rac2可预激中性粒细胞发生初级颗粒脱颗粒，这可能导致髓过氧化物... 続きを読む
人类前交叉韧带损伤后的蛋白质反应显示早期软骨重塑及性别差异 2026/05/17 0 202 WEC 技術展望 医学 目的：前交叉韧带（ACL）撕裂会增加创伤后骨关节炎（PTOA）发生的风险。女性在这两种情况中的风险均更高。然而，关于ACL损伤后人类软骨中性别特异性蛋白反应的研究仍然缺乏。我们假设，关节软骨对损伤环境的反应因性别而异。 设计：我们比较了正常软骨与ACL手术期间从髁间区获取的损伤软骨的蛋白质组学谱。通过对“损伤男性”与“正常男性”以及“损伤女性”与“正常女性”之间进行对比，评估性别特异性的损伤... 続きを読む