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中国科学院上海营养与健康研究所等发现衰老细胞代谢调控关键机制

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首都食品与医药 2024年第1期31卷 6-7页

作者：中国科学院上海营养与健康研究所中国科学院上海营养与健康研究所

近日,中国科学院上海营养与健康研究所孙宇研究组在《自然-代谢》(Nature Metabolism)上,在线发表了题为“PDK4-dependent hypercatabolism and lactate production of senescence cells promotes cancer malignancy”的研究论文。该研究揭示了衰老相关分泌表型(SASP)广谱表达的同时,一种关键代谢因子-丙酮酸脱氢酶激酶4(PDK4)在衰老细胞中显著上调,后者可以介导衰老细胞代谢重编程并使其呈现一种葡萄糖高分解代谢的特性。该研究解析了细胞衰老、乳酸生成、器官退行和增龄相关疾病之间的关联,并开创了相应的干预策略。

关键词：衰老细胞中国科学院细胞衰老 SASP 营养与健康代谢调控研究解析

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新药研发发展态势分析

中国科学院院刊 2024年第5期39卷 821-831页

作者：徐萍许丽杨若南李伟陈凯先中国科学院上海营养与健康研究所中国科学院上海生命科学信息中心上海200031 中国科学院大学北京100049 中国科学院上海药物研究所上海201203

新药研发是医药创新发展的关键环节,是新一轮生命科技革命和生物经济变革的核心领域,对引领科技创新、带动经济发展、提升人民健康福祉具有战略意义。当前,前沿技术不断革新、学科跨域融合、数字深度赋能驱动新药研发领域创新日趋活跃,... 详细信息

新药研发是医药创新发展的关键环节,是新一轮生命科技革命和生物经济变革的核心领域,对引领科技创新、带动经济发展、提升人民健康福祉具有战略意义。当前,前沿技术不断革新、学科跨域融合、数字深度赋能驱动新药研发领域创新日趋活跃,国内外创新性小分子药物、抗体药物、免疫细胞治疗、基因治疗与核酸药物等密集获批上市,为未满足的临床需求提供更多选择。文章深入分析新药研发领域发展趋势、全球新药批准情况,以及我国新药研发发展现状与态势,提出发展启示与建议,以期为新药研发领域发展提供参考。

关键词：新药抗体药物细胞治疗启示建议

SARS⁃CoV⁃2免疫逃逸NTD中和抗体的分子机制

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电子显微学报 2024年第3期43卷 329-338页

作者：洪琴徐诗奇王艳兴张超黄忠丛尧中国科学院分子细胞科学卓越创新中心(生物化学与细胞生物学研究所) 上海200031 中国科学院大学北京100049 中国科学院上海免疫与感染研究所上海200031

针对严重急性呼吸综合征冠状病毒2(Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2)中和抗体的开发,主要针对SARS-CoV-2表面的刺突(Spike,S)蛋白。大多数中和SARS-CoV-2的单克隆抗体(MAbs)可结合S蛋白的受体结合结构域(receptor-binding domain,RBD),从而阻断病毒与血管紧张素转化酶2(Angiotensin-converting enzyme 2,ACE2)的相互作用。作者早期通过SARS-CoV-2原型株S蛋白免疫小鼠,筛选得到S2G4,S2H5,S4D4,S5B84株与S蛋白氮末端结构域(N-terminal domain,NTD)不同表位结合的单克隆抗体,其中S2H5活病毒中和能力最强。本研究利用冷冻电镜技术解析了S2H5的抗原结合片段(Fab)结合SARS-CoV-2原型株S蛋白复合体的结构,共获得六种构象,其中S2H5 Fab结合在S蛋白的NTD上,结构模拟完整S2H5抗体结合S蛋白可以空间上阻碍S蛋白与ACE2相互作用,揭示了S2H5中和SARS-CoV-2原型株的结构基础。此外,作者应用假病毒中和实验,分析了上述四种抗体对SARS-CoV-2多种突变株的中和能力,显示了其突变株对NTD抗体的免疫逃逸,并从结构生物学角度对各突变株表现出的免疫逃逸提供了可能的解释。

关键词：新型冠状病毒刺突蛋白中和抗体冷冻电镜

试论我国生物科技伦理治理现代化的问题和策略

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科学通报 2024年第13期69卷 1681-1685页

作者：王小理中国科学院上海免疫与感染研究所生物安全政策研究中心上海200031

科技伦理及其治理是当前和未来一段时期极为重要的话题[1].一方面是因为科技在当代社会的广泛渗透、作用和多重影响,特别是以生物科技、AI等为代表的新兴科技通过将原本主体的人转变为科技研发应用的对象——客体,快速影响、塑造着人与... 详细信息

科技伦理及其治理是当前和未来一段时期极为重要的话题[1].一方面是因为科技在当代社会的广泛渗透、作用和多重影响,特别是以生物科技、AI等为代表的新兴科技通过将原本主体的人转变为科技研发应用的对象——客体,快速影响、塑造着人与自身、人与他人、人与家庭和社会的关系;另一方面是因为伦理关注的是将人的价值和意义摆在首位,是对广泛的人与人、人与社会的规范化关系的持续、永恒性追求.作为社会发展进步的两种根本性力量,科技和伦理之间的相互凝视、相互碰撞、相互缠绕、相互规定和相互启发,决定着科技进步的大方向,也决定着伦理学发展的大方向,甚至影响和决定着国家的命运、人类进步的方向.

关键词：生物科技新兴科技科技进步伦理治理科技伦理问题和策略研发应用规范化

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一种空间细胞实验显微图像增强方法

红外与毫米波学报 2024年第2期43卷 288-294页

作者：李媛媛袁永春阮丽华赵青青张涛中国科学院上海技术物理研究所上海200083 上海科技大学信息科学与技术学院上海201210 中国科学院大学北京100049

高图像质量对于空间细胞实验至关重要,因为需要具备远程清晰监控的能力来把握实验进程和方向。然而,在空间实验中,由于空间限制和环境因素的影响,成像设备在一些性能方面受到比较强的约束,这直接影响了成像质量和对培养目标的观察。地... 详细信息

高图像质量对于空间细胞实验至关重要,因为需要具备远程清晰监控的能力来把握实验进程和方向。然而,在空间实验中,由于空间限制和环境因素的影响,成像设备在一些性能方面受到比较强的约束,这直接影响了成像质量和对培养目标的观察。地面的分析需要对图像进行特征提取和计数等任务,但光照不均会严重影响分割效果。为此,本文提出了一种名为STAR-ADF的方法,实验结果证明该方法能够有效去除噪声、均衡光照,增强评价指标较原图提升了12.5%,并具有一定的鲁棒性。

关键词：微重力细胞培养光照不均图像增强

基于Cu(Ⅰ)配合物的OLEDs发光材料研究进展

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应用化学 2024年第6期41卷 783-799页

作者：王冠中宋世平彭红珍张瑜诸颖陈静中国科学院上海应用物理研究所上海201800 上海大学理学院材料生物学研究所上海200444 中国科学院上海高等研究院上海同步辐射光源上海201210 中国科学院大学北京100049

由于有机材料丰富的发光特性,有机发光二极管(OLEDs)在平面显示器和照明中的应用获得了广泛的关注。传统的有机发光二极管发光层材料主要为有机小分子或贵金属配合物,其中贵金属配合物,如铂(Ⅱ)和铱(Ⅲ),存在热稳定性较差、载流子传输... 详细信息

由于有机材料丰富的发光特性,有机发光二极管(OLEDs)在平面显示器和照明中的应用获得了广泛的关注。传统的有机发光二极管发光层材料主要为有机小分子或贵金属配合物,其中贵金属配合物,如铂(Ⅱ)和铱(Ⅲ),存在热稳定性较差、载流子传输能力有限、获取难度大、性能受限和材料价格高昂等问题,严重限制了其应用和发展。Cu(Ⅰ)配合物具有优异的发光特性、发射可调性和相对较低的成本,为开发金属配合物发光材料提供了新的途径。本文总结了基于Cu(Ⅰ)配合物的OLEDs发光材料的研究进展,探讨了改变配位原子类型和配体结构调节Cu(Ⅰ)配合物电致发光的策略,对Cu(Ⅰ)配合物OLEDs发光材料的发展前景予以展望。

关键词： Cu(Ⅰ)配合物有机发光二极管电致发光

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核苷类甲基转移酶抑制剂的研究进展

药学学报 2024年第5期59卷 1126-1150页

作者：张俊杰刘同超熊兵中国科学院上海药物研究所上海201203 中国科学院大学北京100049

S-腺苷-L-蛋氨酸(SAM)作为仅次于ATP第二普遍存在的辅助因子,其主要的功能是作为SAM依赖性甲基转移酶的甲基供体,对DNA、RNA、蛋白质等基本生命物质进行甲基化修饰。此过程构成了表观遗传调控、细胞信号转导和生物代谢循环的重要一环,... 详细信息

S-腺苷-L-蛋氨酸(SAM)作为仅次于ATP第二普遍存在的辅助因子,其主要的功能是作为SAM依赖性甲基转移酶的甲基供体,对DNA、RNA、蛋白质等基本生命物质进行甲基化修饰。此过程构成了表观遗传调控、细胞信号转导和生物代谢循环的重要一环,参与多种疾病的发生与发展,因此,SAM依赖性甲基转移酶已成为药物研发的潜在靶点。最近,许多核苷类分子已经被开发为甲基转移酶的SAM竞争性抑制剂,从而阻断下游的信号通路,达到治疗相关疾病的目的。本文系统性回顾基于SAM结构开展改造的甲基转移酶抑制剂设计策略和研发过程,分析核苷类甲基转移酶抑制剂研发的不足和解决方法,为未来设计靶向甲基转移酶SAM结合位点的核苷类分子提供更多的思路。

关键词：表观遗传学 S-腺苷-L-蛋氨酸甲基转移酶核苷类似物

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合成生物学赋能:从学科发展到产业转化

中国科学院院刊 2024年第5期39卷 851-861页

作者：熊燕马雪晴陈大明刘晓赵国屏中国科学院上海营养与健康研究所上海生命科学信息中心上海200031 中国科学院大学北京100049 中国科学院上海营养与健康研究所生物医学大数据中心上海200031 中国科学院分子植物科学卓越创新中心上海200032

合成生物学通过引入工程科学“自下而上”认识生命体系的理念,在生命科学研究中采用“设计—构建—测试—学习”迭代的研究范式,并在基因组和系统生物学的基础上,构建工程化的新生命体系,为生命科学提供了“从创造到理解”的新途径,不... 详细信息

合成生物学通过引入工程科学“自下而上”认识生命体系的理念,在生命科学研究中采用“设计—构建—测试—学习”迭代的研究范式,并在基因组和系统生物学的基础上,构建工程化的新生命体系,为生命科学提供了“从创造到理解”的新途径,不仅颠覆了从整体到局部的“格物致知—还原论”的传统研究策略,还开启了理解生命本质的“建物致知”新文化。同时,合成生物学将生物技术由“模拟自然过程”和“遗传工程改造”上升至“定量理性设计”和“标准化构建测试”的高度,推动生物工程和代谢工程朝着对标生命过程的高效率、普适性的工程化“重编程”,甚至是“从头构建”的新高度,以实现“建物致用”的目标。文章梳理了合成生物学近年来在生命科学基础研究中“建物致知”方面的重要进展,列举了其在化工、医药、食品、环境等应用领域中“建物致用”的具体案例,展现了合成生物学对人类社会全面发展正在发挥的重大影响,强调了为确保合成生物学的健康、快速发展,构建会聚生态系统与治理体系的重要性。

关键词：合成生物学赋能会聚创新生态系统

新型选择性半胱氨酰白三烯受体1(CysLT1R)拮抗剂的设计合成及构效关系研究

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有机化学 2024年第1期44卷 259-276页

作者：王婧怡刘金羽陈东升陈华燕谢欣南发俊中国科学院大学北京100049 中国科学院上海药物研究所上海201203 南京中医药大学南京210023

半胱氨酰白三烯(CysLTs)是炎症脂介质,其受体(CysLTsR)在哮喘、过敏性鼻炎和癌症等疾病的发生发展中发挥重要作用.已发现3-取代1H-吲哚-2-羧酸衍生物具有半胱氨酰白三烯受体1(CysLT1R)拮抗活性,但较差的溶解度限制了其进一步研究.基于... 详细信息

半胱氨酰白三烯(CysLTs)是炎症脂介质,其受体(CysLTsR)在哮喘、过敏性鼻炎和癌症等疾病的发生发展中发挥重要作用.已发现3-取代1H-吲哚-2-羧酸衍生物具有半胱氨酰白三烯受体1(CysLT1R)拮抗活性,但较差的溶解度限制了其进一步研究.基于已有研究基础继续进行结构优化,设计合成了多个系列化合物,其中3-{2-[(1E)-3-({3-[(1E)-2-(7-氯喹啉-2-基)乙烯基]苯基}氨基)-3-氧亚基丙-1-烯基]苯基}丙酸(T9)展现出良好的选择性CysLT1受体拮抗活性和改善的溶解度,其IC50值为(0.0066±0.0023)μmol/L,在水中溶解度为4.16×10^(-5) g/mL.

关键词：半胱氨酰白三烯半胱氨酰白三烯受体1(CysLT1R) 选择性拮抗剂