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这项研究发表于 Nature Methods，系统地基准测试了 27 种用于预测单细胞扰动反应的算法。作者构建了一个包含 29 个数据集的综合框架，通过 6 项指标从细胞语境泛化和扰动泛化两个核心场景评估模型的有效性。研究指出，目前尚不存在能胜任所有任务的通用方法，且基础模型在处理小规模数据或极端跨环境预测时仍面临挑战。该工作揭示了模型在处理细胞异质性方面的局限，并提出了利用细胞语境嵌入来提升预测泛化能力的策略。此外，文章...

这项研究介绍了一种名为 DrugCLIP 的超快速全基因组虚拟筛选方法，旨在解决传统药物研发中计算成本过高的问题。研究人员利用深度对比学习技术，将蛋白质口袋与小分子药物映射到同一向量空间，实现了比传统分子对接快千万倍的筛选速度。为了提升对未知结构蛋白的预测精度，他们还开发了 GenPack 策略来优化 AlphaFold 预测的蛋白质形态。通过湿实验验证，该团队成功发现了针对 TRIP12 等难治靶点的有效抑制剂，证明了该模型的实用价...

AlphaGenome 是一种先进的统一深度学习模型，旨在通过分析长达 1 Mb 的 DNA 序列来解码基因组调控密码。该模型突破了以往在序列长度与预测分辨率之间的权衡限制，能够以 单碱基对 的极高精度同时预测包括基因表达、剪接模式、染色质开放性及蛋白质结合在内的数千种功能基因组轨道。在对人类和小鼠基因组的广泛评估中，其在 变异效应预测 任务上的表现超越了绝大多数现有的专业化模型。通过整合多种生物模态，AlphaGenome 能够精准...

这项研究揭示了2型固有淋巴细胞 (ILC2) 在过敏性气道炎症中的代谢演变及其生存机制。研究发现，致病性 ILC2 展现出高度的代谢灵活性，通过 ASCT2 转运体摄取胱氨酸来合成谷胱甘肽，从而抵抗由脂质过氧化引发的铁死亡。这种氧化还原平衡系统不仅保护了细胞，还促进了其对环境脂质的摄取与利用，进而驱动气道炎症的扩张。实验证明，通过遗传手段缺失或药物抑制 GPX4 和 TXNRD1 等抗氧化酶，可以有效阻断 ILC2 的脂质代谢并减轻哮喘病...

这篇研究探讨了产后相关小胶质细胞（PAMs）的起源、命运及其在生命周期中的状态转变。研究证实，这些细胞源自卵黄囊前体，在发育早期对髓鞘形成起关键作用，随后在幼年期转化为稳态状态。通过谱系追踪，作者发现这些细胞具有极高的可塑性：在受伤时可转化为疾病相关小胶质细胞（DAMs），而在自然衰老过程中则转变为白质相关小胶质细胞（WAMs）。此外，研究还通过表观遗传分析揭示了调控这些状态切换的增强子活性与分子机制。最终结...

这项综述探讨了利用人多能干细胞 (hPSCs)，包括胚胎干细胞和诱导多能干细胞，开发下一代癌症免疫疗法的前沿进展。与传统来源相比，hPSCs 提供了一个可扩展且易于基因改造的平台，能够产生标准化的天然杀伤细胞、T细胞和巨噬细胞，从而克服当前细胞疗法中产能受限和免疫排斥等难题。文章详细阐述了通过CRISPR-Cas9等技术对干细胞进行单细胞水平的精确编辑，以增强细胞的抗肿瘤效力并打造低免疫原性的“通用型”产品。作者还对比了不同...

这项研究介绍了一种生物工程平台，通过整合人诱导多能干细胞衍生的内皮细胞，构建具有血管网络的功能性类人视网膜模型。研究人员开发了名为AMASS的改良方案，有效解决了传统视网膜类器官因缺乏血管导致内部缺氧及视网膜神经节细胞退化的难题。实验结果表明，血管化类器官不仅体积更大且细胞存活率更高，还能展现出更强的电生理活性和对不同波长光线的功能性反应。这一创新模型模拟了人类视网膜的复杂层级结构，为视网膜疾病的病理...

这项研究揭示了维生素 B6 及其活性代谢物 PLP 在提升癌症免疫疗效中的关键作用。实验表明，PLP 能够直接结合并抑制 p70S6K 激酶，从而阻止转录因子 BACH2 的磷酸化及其核外排。通过维持 BACH2 在细胞核内的活性，PLP 有效促进了 CD8+ T 细胞 的干性表型并抑制其耗竭，显著增强了 肿瘤浸润淋巴细胞 的持久性与杀伤力。这种代谢调控机制在多种小鼠模型中实现了肿瘤退缩，并能与 PD-1 抗体疗法 产生协同作用。此外，人体数据验证了相...

这份研究建立了一个包含12.8万个细胞的人类胚胎及胎儿性腺发育单细胞转录组图谱，涵盖了受精后第5至12周的关键时期。研究者通过该图谱识别出源自体腔上皮的共用原始祖细胞，这些细胞能够分化为支持细胞或类固醇合成细胞。研究进一步揭示了支持细胞谱系在第6周左右确定的性别特异性路径，并发现了卵巢前颗粒细胞分化的双波模型。此外，该研究利用体外器官培养实验，论证了促性腺激素释放激素（GnRH）信号通路在人类早期睾丸分化和基...

这份研究详细探讨了乳腺炎棒状杆菌（Corynebacterium mastitidis）如何通过分子机制增强眼部屏障免疫。研究者通过脂质组学和合成生物学手段，鉴定出一种名为单海藻糖分枝菌酸（TMCM）的特定微生物脂质，它是激发免疫反应的核心因子。该物质能同时激活抗原呈递细胞（如树突状细胞）以及特定的$γδ$ T细胞，进而诱导白细胞介素-17（IL-17）的产生。这种免疫机制能有效召集中性粒细胞并释放抗菌肽，从而保护眼睛免受铜绿假单胞菌等致病...

这项研究揭示了拟南芥中一种关键的生殖保护机制，即SDN1–3蛋白通过在卵细胞中降解特定的微小RNA（miRNAs），来确保ECS1/2内肽酶的正常表达。这种被称为SDN-miRNA-ECS的分子模块对于建立受精后的多粉粉纹阻断至关重要，能有效防止多个花粉管进入同一胚囊。如果缺乏这些SDN蛋白，有害的miRNAs（如miR833a、miR395a/f和miR827）会过度积累并抑制ECS基因，进而导致多精受精和基因组功能紊乱。实验证明，仅在卵细胞中恢复SDN1的活性即可...

这项发表在《Developmental Cell》上的研究通过整合人类胚胎单细胞测序数据，成功绘制了胰腺发育的基因共表达网络（GCN）。研究人员发现，现有的干细胞诱导方案因未能模拟这种三模块网络结构，导致β细胞诱导效率受限且伴随异向分化。为此，他们开发了一种全新的Protocol D优化策略，通过精确调控早期阶段的Wnt和Activin信号，重建了类似体内的基因网络环境。该方法不仅将诱导周期缩短至19天，还将胰岛β细胞的比例大幅提升至约70%。...

这项研究揭示了长新冠（long COVID）引发持续性胃肠道症状的分子机制，指出肠道病毒库是导致后遗症的关键。研究发现，新冠病毒的刺突蛋白（Spike）会直接干扰肠道内的极长链脂肪酸（VLCFA）代谢，进而抑制PPAR信号通路并导致过氧化物酶体数量减少。这种代谢紊乱阻碍了肠道干细胞的分化与上皮组织的修复，引发慢性腹泻、肠道炎症及菌群失调。通过在小鼠和果蝇模型中的实验，研究证实使用苯丁酸钠（NaPB）或非诺贝特等药物可以恢复过...

这项研究揭示了Myrf基因在肺部发育与疾病中的关键作用，特别是它对间皮层功能的调控。通过小鼠模型实验，研究者发现Myrf缺失会导致类似先天性膈疝和胸膜实质弹力纤维增生症的病理特征。间皮细胞不仅作为物理屏障，还通过分泌信号分子指导肺部生长和细胞分化。研究进一步指出，MYRF与WT1及Hippo通路成员共同构成了控制间皮细胞命运的核心转录因子网络。当这一网络受损时，间皮细胞会错误地转化为积累弹力纤维的平滑肌细胞，从而引发...

这项研究利用全基因组 CRISPR 筛选技术，在人类多能干细胞模型中探索神经元衰老与阿尔茨海默病（AD）及帕金森病（PD）等迟发性疾病之间的联系。研究人员发现类泛素化（Neddylation）通路是调节神经元年龄的关键因子，通过抑制该通路可以诱发细胞的衰老特征。实验证明，衰老信号与遗传风险具有协同作用，能够触发β-淀粉样蛋白积聚、Tau蛋白病理改变及神经元死亡。该发现不仅揭示了迟发性神经退行性疾病的潜在治疗靶点，还为在体外模...

这项研究揭示了 外周神经胶质细胞 在皮肤伤口愈合早期的关键调节作用。研究发现，受伤后这些细胞会转化为 修复型胶质细胞 ，通过分泌 CCL2 等趋化因子构建出一个独特的微环境。这一机制能精准招募 单核细胞和巨噬细胞 ，进而诱导 成纤维细胞 增殖并转化为肌成纤维细胞。实验证明，如果缺失这些胶质细胞或阻断相关的 MCP-CCR2信号通路 ，会导致免疫反应受阻、血管生成减少及伤口闭合延迟。总之，神经系统通过胶质细胞与免疫系统的跨...

这项研究报告了一种纳米工程3D培养基质（Nichoids）的应用，旨在解决造血干细胞（HSPCs）在体外基因编辑过程中功能受损的难题。与传统2D培养相比，这种3D微结构通过力学生物学调控重塑了细胞的转录谱，有效减少了DNA损伤和氧化应激。实验证明，该系统能通过优化细胞骨架和细胞核形态，增强工程化细胞的长期植入能力和克隆输出。该技术兼容多种基因编辑平台，包括CRISPR-Cas9、碱基编辑和引物编辑等，为提高基因治疗的安全性和疗效...

这份研究报告详细介绍了 Fertilo 的开发与临床转化过程，这是一种由 人诱导多能干细胞 (hiPSC) 衍生而来的卵巢支持细胞产品。研究团队通过 转录因子介导 的分化技术，成功生产出能够模拟卵巢微环境的临床级细胞，旨在优化 体外成熟 (IVM) 辅助生殖技术。实验数据表明，该产品在提高卵子成熟率、囊胚形成率及 临床妊娠率 方面显著优于传统方法。此外，报告还强调了生产过程中的 质量控制、安全性评估以及首例人体应用的成功，证明了...

这项研究揭示了造血干细胞（HSCs）的功能衰减与细胞分裂历史及代谢重构之间的深层联系。研究发现，随着细胞分裂次数的增加，造血干细胞会发生转录和功能漂移，导致其分化出的血液系统在谱系比例和基因表达上出现不稳定性。这种退化源于支链氨基酸（BCAA）代谢模式的转变，即从原有的分解代谢转向合成代谢，从而加速了细胞周期。通过补充BCAA代谢产物$\alpha$-酮异己酸（aKIC），可以重新激活代谢流并减缓细胞分裂速度，从而修复受...

这项研究详述了一种高内涵筛选方法的开发，利用人类胰腺类器官模型来探究控制其分化与形态发育的信号通路。通过对数百种小分子化合物进行多变量影像分析，研究人员鉴定出 54 种能显著影响类器官特征的物质，并重点揭示了 GSK3 抑制剂在这一过程中的关键作用。实验证明，激活 WNT 信号通路会降低祖细胞标志物的表达，而同时抑制 FGF 信号则能有效诱导类器官向腺泡细胞分化。这种新方法不仅成功模拟了人类腺泡细胞的成熟过程与分泌功...

这项研究利用拓扑数据分析（TDA）中的持续同调技术，深入探讨了健康衰老与自闭症谱系障碍（ASD）在脑功能连接上的改变。作者引入了名为节点持续性（Node persistence）的新型计算指标，能够从全局、中观和局部三个维度精准定位大脑区域的特征变化。研究发现，该方法识别出的关键脑区与非侵入性脑刺激治疗有效的区域高度吻合，证明了其在临床应用上的巨大潜力。通过对大脑神经网络的高维几何形态进行建模，该方法有效克服了传统分析...

这项研究探讨了肠道微生物群如何通过抗原模拟机制增强癌症免疫治疗的效果。研究发现，在分节丝状菌（SFB）存在的情况下，肠道内被诱导产生的TH17细胞能够迁移至远端肿瘤部位。这些细胞在进入肿瘤后会转化成具有促炎特性的TH1-like细胞，并招募CD8+杀伤性T细胞，从而显著提升PD-1抑制剂的抗肿瘤疗效。与之相反，虽然肝螺旋杆菌（Hh）也能诱导T细胞迁移，但由于其维持了抑制性的调节表型，因此无法增强免疫治疗。这一发现证明了特定...

这项研究介绍了一种名为 DeepMet 的化学语言模型，旨在解决代谢组学中大量未知化学结构导致的“暗物质”难题。研究人员利用数千种已知哺乳动物代谢物的结构对该深度学习模型进行训练，使其能够学习生物合成的逻辑并预测尚未被发现的新型分子。通过将 DeepMet 生成的结构建议与质谱数据相结合，科学家们能够更精准地鉴定复杂生物样本中的未知物质。实验结果证实，该系统成功预测并发现了数十种先前未被识别的代谢物，并填补了现有数据...

这项发表在《Nature Genetics》上的研究利用深度学习技术，分析了约6万名英国生物样本库参与者的心脏磁共振成像，从而量化了主动脉瓣面积、峰值流速及平均压力阶差等关键生理指标。通过将这些量化性状与主动脉瓣狭窄的疾病数据进行多性状全基因组关联分析（MTAG），研究人员新发现了166个遗传位点，显著扩展了我们对该疾病遗传基础的认知。研究证实了脂蛋白（如Lp(a)和低密度脂蛋白）以及血压与主动脉瓣功能之间存在因果联系。此外...

这项研究介绍了一种名为 popEVE 的深度生成模型，旨在解决人类遗传学中错义变异功能解读的难题。该模型创新性地结合了跨物种的演化数据与大规模的人类群体变异数据，首次实现了在整个蛋白质组范围内对变异致病程度的精确校准。研究表明，popEVE 在识别严重的发育障碍致病变异方面表现卓越，能够有效区分疾病的严重程度，并发现了 123 个新的潜在致病基因。此外，该模型具备极高的临床实用价值，即使在缺乏父母基因数据的情况下，也...