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中国科学院植物研究所科研人员揭示硅藻新型光系统II-捕光天线复合物和FCP三聚体调控蓝绿光捕获与利用的分子机制（图）
硅藻 光系统 捕光天线 三聚体 蓝绿光 Nature Communications
2024/1/28
硅藻作为海洋中的主要初级生产者，在维持全球生态系统平衡和碳循环中扮演重要角色。硅藻通过特有的岩藻黄质-叶绿素a/c型捕光天线（FCP），可在深水下有效利用蓝绿光，极大地提高了光能利用效率。中国科学院植物研究所光合膜蛋白结构生物学团队此前已成功破解羽纹纲硅藻-三角褐指藻的主要二聚体FCP捕光天线、中心纲硅藻-纤细角毛藻的光系统II与四聚体FCP捕光天线（PSII-FCPII）超分子复合物和超大光系统...
中国科学院植物研究所科研人员揭示硅藻光系统II结合LHCX等捕光天线并调控光适应的新机制（图）
中国科学院 植物研究所 硅藻 光系统 捕光天线 光适应 Science Advances
2023/10/27
硅藻是重要的红色谱系水生植物，每年为自然界提供约20%光合原初生产力。为适应复杂变化的海洋光环境，硅藻进化出独特的光系统和FCP捕光天线（Fucoxanthin Chlorophyll a/c protein），并结合了特殊的叶绿素c、岩藻黄素、硅甲藻黄素及硅藻黄素。目前，硅藻光系统反应中心和FCP二聚体天线的聚合方式以及光保护相关捕光天线介导的光保护机制尚未得到揭示，进一步探究其捕光天线和光系统...
中国科学院昆明植物研究所在山茶属植物系统发育和基因树冲突研究中取得新进展（图）
中国科学院 昆明植物所 山茶属 系统发育 基因树冲突 Molecular Phylogenetics and Evolution
2023/10/28
随着越来越多的基因序列被运用于系统发育重建中，基因树冲突已成为分子系统发育研究中日益突出的问题，同时也是进化生物学家面临的重要挑战。基因树冲突主要是指物种在不同DNA序列所构建的系统发育树上，系统学位置的不一致。已有的研究表明，大量生物类群均存在基因树冲突现象，如植物类群的壳斗科（Fagaceae）、蔷薇科（Rosaceae）、苋科（Amaranthaceae s.l）以及动物类群的两栖动物（Am...
科学家利用超高密度脑电记录系统实现单个手指运动精准解码
超高密度 脑电记录系统 单个手指 运动精准解码
2024/1/15
脑机接口（BCI）技术能让用户在不移动身体的情况下操作外部设备。基于脑电图（EEG）的BCI系统具有时间分辨率高、使用方便和便携等优点。然而，有关高空间分辨率EEG对解码精确肢体运动（如手指运动）的研究仍然较少。韩国科学技术院等合作通过超高密度脑电记录系统实现单个手指运动精准解码。该研究成果于近日发表在期刊《Frontiers in Neuroscience》上，题为：Individual fin...
科学家建立无细胞因子培养系统实现造血干细胞长期体外扩增
无细胞因子 培养系统 造血干细胞 体外扩增
2024/1/16
造血干细胞(Hematopoietic stem cells, HSCs)是一种能够自我更新的罕见的骨髓细胞群，可在移植后重建整个造血系统，是一种治疗血液疾病的细胞疗法。脐带血是移植造血干细胞的一个可靠来源，但其中造血干细胞含量较少，体外扩增的程度有限，成功植入和持久的造血重建难度较大。因此，进一步优化造血干细胞体外扩增的培养条件有助于研发更有效的血液疾病治疗方法。
国际著名学术期刊《自然》最新发表一篇地球科学论文，包括中国科学家在内的国际合作团队研究提出一组评估人类对地球系统影响的指标，旨在确保所有生物的安全和公平。地球系统的安全边界是指能保持地球气候和资源的恢复力及稳定性的边界，本项研究指出，整合公平考量与安全边界，将会需要更严格的限制。
科学家绘制出小鼠心脏交感神经系统的数字地图
小鼠心脏 交感神经系统 数字地图
2024/1/16
交感神经系统是植物神经系统的重要组成部分，对于心率、收缩力和传导速度等多种心脏功能的调节至关重要。然而，目前尚未有一个全面详细的神经解剖学图谱，来反映心脏交感神经支配情况。近期，中佛罗里达大学与东田纳西州立大学等机构的研究人员，联合绘制了一幅小鼠心脏交感神经网络的数字化图谱。研究成果发表在《Scientific Reports》期刊，标题为“Topographical mapping of cat...
科学家开发一种用于伤口部位电疗的新型生物系统
伤口部位 电疗 生物系统
2024/1/17
慢性伤口对公众健康造成了越来越大的影响，尤其是糖尿病患者。伤口炎症导致内源性电信号的异常，阻碍了伤口愈合过程所需的角质细胞迁移。这一观察结果启发人们用电刺激来治疗慢性伤口，但在实际操作中存在较大挑战。美国西北大学开发了一款生物可吸收、无线、无电池的设备，用于对伤口部位进行电疗。该研究成果于近日发表在《Science Advances》杂志上，题为：Bioresorbable, wireless, ...
科学家发现大脑免疫系统与癫痫之间的联系
大脑 免疫系统 癫痫
2024/1/17
癫痫是一种常见的神经系统疾病，特征是反复发作，严重影响患者的生活质量。该病的发病机制复杂，目前越来越多的研究表明，免疫因素与癫痫的发生发展关系密切。近期，爱荷华大学和阿拉巴马大学的一项联合研究发现，氧化应激和大脑先天免疫系统的激活会使癫痫发作加剧。研究成果发表在《Cell Reports》期刊，标题为“Downregulation of oxidative stress-mediated glia...
2023年2月16日，王静研究员课题组及临床合作团队在Nature Communications杂志上发表了题为“Oxidized mitochondrial DNA induces gasdermin D oligomerization in systemic lupus erythematosus”的研究论文。该论文首次通过双光子活体成像捕捉到中性粒细胞在活体狼疮小鼠肾小球毛细血管释放DNA的...
近日，联合国粮食及农业组织（FAO）发布主题为《基因编辑与农业食品系统》（Gene editing and agrifood systems）的议题报告（https://www.fao.org/3/cc3579en/cc3579en.pdf）。报告指出，在全球变暖、极端天气、水土退化、战争冲突、大流行病和人口变化的严重影响下，全球农业食品系统遭到了不同程度的破坏，由此导致了广泛的饥饿、营养不良和不...
科学家系统性绘制神经胶质细胞分子图谱
神经胶质细胞 分子图谱 神经元
2024/1/23
神经胶质细胞不仅可以支持和连接不同神经元，还起着分配营养物质、参与修复和吞噬过程等重要作用，但神经胶质细胞的亚群类型和分子特性仍有待深入了解。美国宾夕法尼亚大学的研究团队绘制了人类多种神经胶质细胞各阶段分子图谱，相关成果在《Cell Stem Cell》发表，论文的标题为：A single-cell transcriptome atlas of glial diversity in the hum...
“中美草原生态系统生产力对极端干旱的响应机制研究”获国家重点研发计划政府间国际科技创新合作重点专项资助
中美 草原生态系统 极端干旱 响应机制 国际合作项目 国家重点研发计划政府间国际科技创新合作重点专项资助
2022/11/8
近日，中国科学技术交流中心管理的2022年度国家重点研发计划国家重点研发计划政府间国际科技创新合作重点专项资助结果揭晓，由中国农业科学院农业资源与农业区划研究所牵头的国际合作项目“中美草原生态系统生产力对极端干旱的响应机制研究（SQ2022YFE010894）”获得资助。
海南大学团队在Trends in Ecology & Evolutio n提出基于生态系统功能监测预测系统转变的观点（图）
海南大学 Trends in Ecology & Evolutio n 生态系统功能监测预测系统
2022/11/23
在持续发生的全球气候变化背景下，生态系统面临发生突变的风险，从而造成生态系统诸多服务功能的退化甚至丧失。例如热带雨林可能因为持续升高的气温引发火灾转变为热带稀树草原，温带草原可能因为持续的降水减少转变为荒漠，健康湖泊水体因为持续的氮磷输入导致突然崩溃等。预警生态系统发生状态转变是当前面临的重大挑战，也是相关领域的研究前沿。
