两项研究揭示铜、半胱氨酸与结核分枝杆菌的氧化还原适应
一项发表于 mBio 的研究显示,铜可进入结核分枝杆菌(M. tuberculosis)胞内,并强烈诱导半胱氨酸合酶 CysK2,将铜感应与氧化还原适应及持留状态联系起来。该工作与另一项研究共同构成铜、半胱氨酸与结核分枝杆菌氧化还原适应的完整故事。
一项发表于 mBio 的研究显示,铜可进入结核分枝杆菌(M. tuberculosis)胞内,并强烈诱导半胱氨酸合酶 CysK2,将铜感应与氧化还原适应及持留状态联系起来。该工作与另一项研究共同构成铜、半胱氨酸与结核分枝杆菌氧化还原适应的完整故事。
发表于 Science Advances 的研究让 BHET/MHET 直接进入 E. coli,从而将 PET 糖酵解与全细胞生物催化直接耦合。此前用活细胞转化 PET 解聚产物受限于对苯二甲酸(TPA)的摄取,该工作改用胞内羧酸还原路径。
Heidi Ledford 在 X 上转述 Nature 的一篇报道,讨论一项小型早期临床试验:经改造、可靶向骨骼的骨髓细胞是否在骨质疏松患者体内重建了骨骼。报道作者 Elie Dolgin 在文中同时呈现了希望与需要保留的地方,并附有原文链接 https://www.nature.com/articles/d41586-026-02828-3。
在果蝇中结合遗传操作与染色质结合实验发现,单个转录因子 Tailless/TLX 可终止视叶与中央脑多个神经干细胞谱系的时间级联,提示不同神经谱系的时间程序具有保守终止机制。该研究已正式发表。
一项新论文在单细胞和空间分辨率下绘制了人类脾脏 NK 细胞与先天淋巴细胞(ILC)图谱,揭示其空间与功能特化。研究由 Sarah Colpitts 主导,论文题为“Spatial and functional specialization of human splenic innate lymphoid cells”。
Xiao 等建立了一个整合肠道吸收、肝脏代谢和肿瘤反应的多类器官系统,用于评价抗肿瘤药物。该系统能捕捉仅用肿瘤培养时被忽略的药物活化与失活过程,为预测药物疗效和毒性提供了更接近生理条件的途径。
Memorial Sloan Kettering 癌症中心(MSKCC)Caleb Lareau 实验室在 Nature Biomedical Engineering 在线发表研究,报告其用 AI 设计新型治疗蛋白、并将其开发为抗肿瘤疗法的第一步。作者称这项工作始于三年前,目标是探索能否借助 AI 获得新的治疗性蛋白,更多细节见 MSKCC 新闻稿链接。
研究发布了仓鸮(Tyto alba)染色体级别、单倍型解析的基因组组装,采用 trio-binning 策略结合 Illumina 亲本 reads、PacBio HiFi 与 Oxford Nanopore 数据,获得 2 套定相 contig,并借助连锁图挂载为 40 个连锁群。
FPNuNet 通过 4 个并行编码器(冻结的 SAM 结构编码器、冻结的 UNI 语义编码器、小波特征编码器和多尺度上下文编码器)提取多源特征,并用基于离散余弦变换的提示生成器与频率感知融合颈整合特征,在 CD47-IHCNuSC 数据集(86 张 CD47 染色食管癌图像块、18,483 个手工标注细胞核、7 个亚型)上取得所评估方法中最佳的实例分割与亚型分类性能。
Tabula Sapiens 2.0 在 Cell 上线,数据集规模翻倍至 28 个组织、逾 110 万个细胞。作者团队还绘制了人类转录因子的表达,并分析了细胞衰老程序,图谱开放获取。
推荐理由:Tabula Sapiens 2.0 把细胞数扩到 110 万并新增转录因子表达与衰老程序分析,做单细胞图谱比较的读者可据此了解数据规模变化。
Mohammed AlQuraishi 在 X 上推荐一篇 bioRxiv 预印本,称其细致追踪了训练时 MSA 深度分布对预测性能的影响,并给出一个在 AF2/3 基础上明显改进的训练配方。他未在帖中给出具体数据集、指标或改进幅度,仅附上预印本链接。
Arc Institute 的 Jain 实验室在小鼠缺氧代谢组中发现,支链氨基酸(BCAA)发酵可作为哺乳动物细胞中不依赖乳酸的替代电子受体途径。研究显示,在缺氧条件下,LDHA 会以催化混杂的方式将支链酮酸还原为支链羟酸(BCHA),小鼠尿液中的 BCHA 水平升高;在人类中,BCHA 在抗阻运动、重症 COVID-19 和饮酒三种状态下升高,主要作为还原应激的生物标志物。
研究团队发布人脑纹状体跨物种单细胞图谱,覆盖 109 个样本、69 名供体、67 万个细胞核,鉴定出 31 个神经元亚群,其中包括 9 类中型多棘神经元(MSN)。
推荐理由:这份跨物种纹状体图谱把 124 项 GWAS 的遗传风险定位到特定神经元亚群,并显示小鼠与人存在分区差异。
AlBawardi 等 2026 年在 bioRxiv 发布预印本,提出核小体定位不规则会驱动染色质从晶态向液态的相变,并调节染色质可及性。作者列出两点:类异染色质序列形成致密纤维;超过 2-3 bp 的定位不规则会触发状态转变。
Biohub 与哥伦比亚大学等机构合作在 Nature Genetics 发表两篇论文,提出“cancer quantum biology”假说:同类型肿瘤在患者间拥有几乎相同的恶性细胞状态集合,这些状态可相互转换从而逃避单靶点药物。
推荐理由:两篇 Nature Genetics 论文提出肿瘤细胞状态在患者间高度保守,并用 AI 预测针对多状态的联合用药,在 DMG 小鼠模型中延长生存。
中国科学院分子细胞卓越中心周斌研究组与香港中文大学吕爱兰研究组合作,在Science在线发表研究,发现心肌梗死后新生冠状侧支动脉主要来源于毛细血管内皮细胞,而非原有动脉内皮细胞的重新装配。
推荐理由:研究用新型谱系追踪工具推翻原有动脉重排假说,把侧支动脉来源指向毛细血管,并给出VEGFA到YY1的表观通路。
田鼠基因组预印本已正式发表于 Cell Genomics 的 T2T 特刊。研究由 Abuelanin 等完成,将 PacBio HiFi 与低覆盖度 CiFi 邻近连接读段合并到单个文库和单次测序运行中,生成连续、接近端粒到端粒且定相准确的二倍体组装。
Andre Rendeiro 团队的组织衰老时钟论文在 Nature Medicine 发表,研究从 983 名 GTEx 供体的约 2.5 万张组织学图像中量化生物学年龄,并显示该信号可从血液中读出。
Ben Lehner 分享其实验室新预印本,研究五种人类蛋白激酶的变构架构在进化中的保守性与分化,由 Carla Folgado 等人完成,涉及 Sanger 研究所等机构。
模型消融实验显示,线性模型在该数据上即使使用基础模型表征也会饱和(虚线),只有大 Transformer(实线)才能实现扩展。相关讨论指出,设计数据生成与训练的结合可产生稳健的缩放定律,数据越多,预测在多个数量级上稳定变好。
两项互补的预印本揭示遗传性B-ALL易感性的趋同机制,由Lara Wahlster、Alnee Hus和Andrew Lee主导完成,已发布于bioRxiv。
Codebook Project 这项国际合作在 Nature 发布结果,为 300 多个此前未表征的人类转录因子(TF)鉴定了准确的 DNA 结合基序和基因组结合位点。论文链接为 https://www.nature.com/articles/s41586-026-10798-9。
推荐理由:这项国际合作给出了 300 多个此前未表征的人类转录因子的 DNA 结合基序与基因组结合位点,可供做调控基因组分析的读者参考。
作者发布预印本 LeDXA,一个基于 JEPA 的视觉模型,通过预测潜表征而非像素来学习,在 11,540 张无标注 Human Phenotype Project 扫描上从零训练,并在 47,400 张 UK Biobank 扫描上测试。
一份针对剪接体小核 RNA(snRNA)基因临床变异分类的指南以预印本形式发布在 medRxiv。snRNA 正日益被视为罕见病 RNUopathies 的重要致病因素,但这些基因的变异解读仍是主要难题。
Jay Shendure 发帖介绍用 DNA Typewriter 重建的小鼠胚胎单细胞谱系,覆盖单只动物从受精卵到器官发生晚期(E13.5)的发育过程。该谱系树包含 1,340,794 个经转录组分析和注释的末端细胞,以及 1,142,588 个带时间标注的内部节点,根节点为受精卵。
Yao、Li、Gai 等人用单细胞转录组对人正常冠状动脉及早期、晚期冠状动脉粥样硬化样本进行图谱刻画,识别出一类祖样内皮亚型,并提示其在疾病进展中具有功能意义。
Kieran Campbell 将 Caravagna 等人发表于 PLOS Computational Biology 的一项方法加入阅读列表,该方法用于在差异表达分析中剥离非整倍体的影响。
Stephen Quake 介绍 Universal Cell Embedding 模型,该模型在来自多种物种和组织的 3600 万细胞数据集上训练,可研究远超训练集范围的生物体。相关成果来自 Rosen 等人的 Nature 论文,DOI 为 10.1038/s41586-026-10689-z。
推荐理由:Universal Cell Embedding 在 3600 万细胞上训练,可外推到训练集之外的物种,为跨物种细胞研究提供参考。
Biohub 团队对原代人成年皮肤角质形成细胞完成全基因组 CRISPR 筛选,并用基于文献训练的大语言模型 VirtualCRISPR 筛出文献中未被关注的靶点,相关结果发表于 Nature Communications。
推荐理由:用离心递送绕过角质形成细胞转染难题,完成全基因组 CRISPR 筛选,再以语言模型筛出文献未覆盖的靶点。
广州国家实验室汪少伯、商锦赛团队联合山东中医药大学等开发联合用药新策略,发现已上市药物霉酚酸酯(MMF)与鸟苷类核苷类似物(如利巴韦林,RBV)联用可显著增强广谱抗病毒效果,成果发表于Acta Pharmaceutica Sinica B与Emerging Microbes & Infections。
研究利用 cryo-electron tomography(cryoET)结合 AlphaFold 与蛋白质组学,解析了 Physcomitrium patens 胞间连丝的天然组织方式,成果发表于 Nature Plants。研究发现胞间连丝受细胞壁重塑调控而开闭,螺旋状蛋白组装体为内部膜结构提供支架。
Barbara Engelhardt 在 NeurIPS 2025 展示其团队与 Yashas Annadani 等人合作的工作,提出 Preference-Guided Diffusion,利用离线数据集中的偏好对从扩散模型采样对应黑盒目标 Pareto 前沿的多样设计,并感谢 CIFAR 资助。
Gunnar Rätsch 团队在 bioRxiv 发布关于剪接新抗原(splicing neoepitope)预测可重复性的预印本,发现候选新抗原的生成与过滤方式上的细微选择,会造成新抗原数量和身份上的重大差异。论文链接为 https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2025.09.10.674685v1。
Nicolas Altemose 宣布其实验室发布首个预印本,该工作由 Matt Franklin 主导,在基因组中最神秘的区域有一些意外发现,论文已上传至 bioRxiv。
Gunnar Rätsch 分享了利用基于 GAN 的技术,在半对齐的成像质谱流式(IMC)标签与全切片图像上训练,从 H&E 病理切片预测蛋白标志物表达的最新工作,预印本发布于 medRxiv。
Gunnar Rätsch 分享了一篇刚完成的预印本手稿,基于更大的 HIRID 数据集预测呼吸衰竭相关方面,并扩展了此前关于循环衰竭的工作。
Sara Mostafavi 团队(与 chikinlab、LXandR_ 合作)在 Nature Genetics 发表论文,对基于序列的深度学习模型预测个体基因表达进行基准评测。同期 Nilah Ioannidis 团队提交的配套论文显示,这些结果在不同数据和模型间保持一致。
Sara Mostafavi 等人发布预印本,考察当前深度学习在预测遗传变异对基因表达影响方面的实际表现,该工作与 ChikinaLab、Alex 等合作完成。
Sara Mostafavi 转发 Tu Xinming 等人的 NeurIPS Oral 论文,该工作提出半监督神经网络 CLUE,用于跨模态表征。CLUE 通过模态特异子空间和交叉/自编码器同时保留共享信息与模态特异信息,作者称其适合 ATAC/RNA 等共测数据集的联合分析。
Gunnar Rätsch 介绍了一种将测序读段比对到基因组图的新方法,在"忽略标签比对任意路径"与"仅允许标签一致路径"两个极端之间,提出可允许标签切换的高效技术,从而获得更长、更准确的比对结果。