WEC 技術展望 | 胚・オルガノイド培養研究

WEC 技術展望

dsRADAR：通过重新利用RNA结合蛋白对细胞双链RNA进行成像与定量

2026/05/14

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分子生物学双链RNA（dsRNA）可被细胞受体识别为病毒感染的标志，从而触发先天性免疫反应。越来越多的证据表明，细胞失调——例如免疫性疾病和神经退行性疾病中的异常——也会导致内源性产生的dsRNA积累，并激发一种类病毒的免疫反应。此外，RNA治疗制剂中的dsRNA污染也可通过类似途径引发有害副作用。尽管dsRNA具有重要的临床相关性，但其可靠的检测工具仍然有限。目前，dsRNA检测几乎完全依赖单...

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变动流体力学解释了为什么静态效力测试会高估消毒剂对李斯特菌的性能

2026/05/14

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微生物学食品生产过程中的病原体交叉污染主要通过环境卫生控制。然而，消毒剂效力通常是在台架尺度实验中进行研究的，这类实验对消毒过程中的流体动力学模拟较差，从而限制了我们对商业化消毒效果的理解。本研究将计算流体力学（CFD）对剪切应力的估算与实验测量相结合，评估了100 ppm次氯酸盐消毒剂处理后不锈钢表面上无害李斯特菌（Listeria innocua）的减少情况。在中试尺度下，由研究人员手动施...

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海拔塑造高山雪藻水华及其对反照率降低的影响

2026/05/14

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生态学雪藻使积雪变暗，并在全球范围内加速融雪。尽管海拔强烈塑造了山地雪原的物理条件，但其对雪藻性状及其对积雪反射率影响的作用仍不明确。在此，我们研究了美国西部夏季水华期间、海拔范围为1,059–3,423米（a.s.l.）的雪藻组成、细胞性状和光学特性，涵盖了两条海拔梯度，即喀斯喀特山脉（加利福尼亚州、俄勒冈州、华盛顿州）和落基山脉（犹他州、怀俄明州、蒙大拿州）。在所有样本（n = 294）中，...

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通过受体权衡理性设计抑制耐药性的噬菌体-抗生素鸡尾酒疗法

2026/05/14

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微生物学噬菌体（phage）是很有前景的抗生素替代方案，但其应用受到耐药性快速进化的限制。当前噬菌体-抗生素联合治疗策略主要依赖于对杀菌效果进行经验性筛选，而这种方法往往无法阻止耐药性的产生。在本研究中，我们建立了一个机制性框架，以通过利用进化权衡来理性设计能够特异性抑制耐药性的噬菌体-抗生素联合治疗方案。我们表明，传统的杀菌效力指标并不能预测耐药性抑制效果。相反，我们识别出可预测的进化权衡，...

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构象扩展是脊椎动物葡萄糖激酶氧化还原敏感性进化出现的基础

2026/05/14

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生物化学葡萄糖激酶（GCK）催化胰腺 β 细胞中糖酵解的第一步，在该过程中其作为机体的主要葡萄糖传感器发挥作用。GCK 对氧化失活极为敏感，两者均 📄 原文链接： https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.05.13.724885v1?rss=1 🏷️ 葡萄糖激酶氧化还原敏感性构象扩展脊椎动物进化葡萄糖传感...

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具有高特异性的宏基因组来源 Cas12a 的结构与动力学机制解析

2026/05/14

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分子生物学由于其紧凑的RNA支架、富含T的PAM需求以及更高的靶标特异性，CRISPR-Cas12a核酸酶为Cas9提供了一种颇具吸引力的替代方案。然而，调控不同Cas12a同源体活性与辨别能力的机制特征仍未得到充分理解。在本研究中，我们结合冷冻电子显微镜、突变分析和动力学建模，对通过宏基因组挖掘鉴定出的高活性、高特异性核酸酶Cas12a-MG29-1进行了表征。Cas12a-MG29-1的结构...

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多样化的基因组结构镶嵌共同支撑了无颌脊椎动物中寄生性的丧失

2026/05/14

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进化生物学七鳃鳗是唯一在祖先状态下为寄生性的脊椎动物谱系，然而，寄生生活方式已多次丧失，并伴随着一系列生活史性状的改变，例如迁徙行为和幼体摄食的丧失，以及成熟加速。通过整合全基因组重测序、单倍型解析组装、杂交带基因分型、多组织转录组学和精子表型分析，我们将欧洲Lampetra中的这一生活史综合征定位到6条染色体上，这些染色体呈现出镶嵌式的基因组结构特征：1号染色体上约20 Mb的低重组区域，在...

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MechAInistic：一种由大语言模型引导的多智能体系统，用于对全基因组尺度约束型代谢模型进行推理

2026/05/14

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计算生物学基于约束的代谢建模是研究细胞状态和疾病机制基础的一种强有力方法，但其有效应用需要相当程度的计算专业知识以及对多步骤分析的精细协调。我们开发了 MechAInistic，以降低这一门槛，并使研究人员能够使用自然语言提出复杂的生物学问题。MechAInistic 利用大语言模型，是一个围绕 Architect-Reviewer 模式组织的多智能体系统，能够将自然语言问题转化为可执行、以模型...

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神经干细胞来源的细胞外囊泡在脊髓损伤器官型切片中驱动早期神经保护和抗凋亡反应

2026/05/14

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神经科学引言：脊髓损伤（SCI）是一种破坏性极强的神经系统疾病，其再生能力有限。基于干细胞的方法由于具有神经保护和免疫调节特性而成为有前景的策略，这些作用在很大程度上由小型细胞外囊泡（sEVs）及其分子货物（包括 miRNA）介导。在本研究中，我们旨在利用大鼠脊髓损伤体外模型，评估来源于 SPC-01 和 iMR-90 神经干细胞的小型细胞外囊泡的神经保护和抗凋亡潜能。方法：从 SPC-01 和...

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激活依赖型慢病毒可实现抗原特异性T细胞的扩增与转导

2026/05/14

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免疫学癌症免疫治疗依赖于肿瘤特异性T细胞，这类细胞在大多数癌症患者体内可内源性产生，但其频率可能很低且功能较差。若能在外周血中以其罕见频率水平对肿瘤特异性T细胞进行特异性识别、扩增和操控，将有助于开发新的免疫治疗策略。在此，我们展示了一种方法，可在任何MHC单倍型背景下、且无需知晓其同源抗原的情况下，对多克隆肿瘤反应性T细胞进行病毒转导。通过构建可选择性转导表达4-1BB（CD137）——一种...

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跨多样组织与空间转录组技术的空间去卷积与域检测方法综合基准评测

2026/05/14

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生物信息学空间转录组技术能够对基因表达模式进行高分辨率表征，并在组织背景下重建细胞结构。针对这类数据的分析，已出现两个关键的计算问题：空间解卷积，用于解析空间位置上的细胞类型组成；以及空间域检测，用于识别组织切片内具有空间一致性的区域。尽管针对每项任务已经开发出众多方法，但仍缺乏一项覆盖多种组织类型、空间分辨率和技术平台的全面且统一的基准评测研究，这阻碍了终端用户进行知情的方法选择，也妨碍了未来...

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胞质型和跨膜型钙蛋白酶半胱氨酸蛋白酶在线粒体细胞分裂中的核心作用假说

2026/05/14

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细胞生物学摘要钙蛋白酶构成了一个古老而庞大的钙依赖性半胱氨酸蛋白酶家族，存在于某些细菌和大多数真核生物中。它们参与多种发育和细胞过程，并与多种重大人类疾病有关；然而，它们是否具有某种共同的核心功能，从而解释其在不同类群中广泛且多样的存在，仍有待阐明。除核心的 CysPc 催化结构域外，钙蛋白酶还具有多样的结构域组合，并且既可以位于细胞质中，也可以结合于膜。本文提出假说，认为细胞质型和跨膜型钙蛋...

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