与许多其他环境一样,海洋和沿海环境容易受到气候变化的影响(IPCC,2023年)。海洋占据了世界表面的70%,具有巨大的生物量生产潜力,但是气候压力源会影响生态系统功能以及水生生物的健康和生长。了解气候变化将如何影响海洋粮食生产,因此可能的适应策略至关重要。虽然木磨坊的产量稳定或下降,但据信水产养殖在粮食安全中起着越来越重要的作用,有助于供应高质量的粮食,以满足不断增长的地方和地区社区以及全球人口的需求(Aksnes等人,2017年,2017年; FAO,2024年)。因此,我们必须考虑不断变化的海洋环境如何支持可持续的粮食生产。海洋热含量的观察记录表明,海洋变暖正在加速(Cheng等,2019)。海洋热浪(MHW)是异常的温暖海水事件,可能会对海洋生态系统产生重大影响(Oliver等,2021)。全球海平面上升和沿海流量的预测显示,随着极端事件变得更加激烈,许多物种的脆弱性水平增加了(Voustdoukas等,2018)。但是,关于气候变化对粮食生产的影响有许多知识差距,从根本上讲,由于影响暴露,风险水平和适应潜力的因素有许多不同的因素(Falconer等,2022)。研究主题,例如“不断变化的海洋中的粮食生产潜力”,以增加该主题的重点和相关性。结果该研究主题包含七个原始研究文章和一个观点。两篇研究文章考虑捕获猎犬,而其他研究则关注水产养殖。研究包括一系列实验,分析和建模方法,以解决与整体研究主题保持一致的问题。对粮食产量增加的需求正在给全球野生种群带来额外的压力,而捕虫的开发过多是一个主要风险。挑战之一是影响人口水平的多种因素,Yulianto等人研究了这一研究主题。Yulianto等人专注于印度尼西亚的蓝色游泳蟹(Portunus pelagicus)。结合了一系列方法来评估填充性的可持续性,并通过多个方面的方法来改善实践,从而整合技术,政策,监管和监测。在对Bigeye Tuna(Thunnus obesus)的薄片的分析中,Ding等人。使用鱼类库存的预测模型来分析气候变化对捕获的影响。
在不懈地追求可持续的农业实践时,社会已经凝视着替代合成化肥的替代方案,并认识到它们对它们施加的显着环境影响。在众多替代方案中,使用促进植物生长的细菌(PGPB)的使用已成为一种有前途的解决方案,鼓励以既有效又具有环境可持续性的方式彻底改变植物营养的潜力。植物与PGPB之间的相互作用是自然界的奇观,其中包括各种相互作用,这些相互作用远远超出了简单的营养提供。这些显着的微生物通过利用不可用的营养素并合成必需的植物激素的能力,对植物代谢产生了深远的影响,即使在具有挑战性的条件下,增强了生长和韧性。挑战的核心是植物 - 微生物相互作用的神秘性质,充满了使甚至最经验丰富的研究人员混淆的复杂性。寻求阐明各种环境条件的植物与微生物之间的动态相互作用仍然是一项艰巨的任务,但对于释放PGPB在可持续农业中的全部潜力至关重要的任务。在他们对知识的不懈追求中,研究人员利用了奥米奇技术的力量破译了基于植物与细菌之间共生关系的生化,遗传,基因组和分子相互作用的复杂网络。,尽管取得了进展,但许多谜团仍未解决,令人着迷的发现正在等待探索。在我们坚定地致力于提高作物改善和促进可持续农业的承诺中,我们很自豪地提出一个研究主题,致力于揭开植物 - 细菌关系的奥秘。当前的研究主题包括一份综述,一份简短的研究报告文章和10项针对(i)选择有效的微生物菌株的原始研究及其在减轻非生物压力的潜力方面的表征; (ii)利用有效的微生物物种增强
1南丹麦大学生物学系,丹麦丹麦大学,2 SDU气候集群,南部丹麦大学,丹麦大学,丹麦,丹麦,3个Institut dessiments et siptass et limancers et la mer,Nantes Uniessite´,Isomer,Nantes,Nantes,法国,法国4 Ecomare,Cesam环境和海洋研究中心,港口,港口,港口,港口5雅典哈罗科皮奥大学,希腊卡利西亚,6地球信息科学与地球观察学院(ITC),特威特大学,埃斯切德大学,荷兰,荷兰第7系,纽约市纽约市纽约市纽约市纽约市纽约市纽约市纽约市纽约市的诺德兰研究所的纽约市纽约市纽约市的纽约市纽约市纽约市纽约市纽约市的纽约市纽约市纽约市纽约市,一家Espaces et Socie´te´s 6590 CNR,勒芒大学,法国勒芒
多发性硬化症(MS)是中枢神经系统(CNS)的自身免疫性疾病,没有明确的触发因素。然而,流行病学研究表明,遗传性易感性个体中的Epstein-Barr病毒(EBV)感染(EBV)和低维生素D(VIT D)水平等环境因素是重要的危险因素。一个主要建议是,EBV通过分子模拟物等机制触发MS,在该机制中激活的自动反应性B和T淋巴细胞错误地靶向自我抗原。与其他危险因素,低血清VIT D水平,VIT D受体的遗传多态性以及北半球国家的MS发病率更高,这表明VIT D在MS病理学中也起着作用。维生素D,以其神经保护作用和免疫调节作用而闻名,有助于维持促炎和抗炎性免疫细胞之间的平衡。研究和正在进行的临床试验表明,次动物症D与MS的风险增加有关,而VIT D补充剂可以帮助降低疾病的严重程度。此外,次动物症D也与免疫系统失调和增加MS的风险增加有关。本综述探讨了这三个良好认可的危险因素如何在MS的发病机理中相互作用 - EBV感染,次动物症D和失调的免疫系统 - 相互作用。了解这些相互作用及其后果可以为治疗这种毁灭性疾病的新型治疗方法提供新的见解。
免疫稳态维持是一个复杂的生物学过程,涉及多种途径和分子机制。这样的机制是可逆的细胞内翻译后修饰,o-glcnacylation。它在调节细胞信号传导,转录和翻译,营养感应,代谢,发育,正常生理和病理方面起关键作用。改变了细胞蛋白的O-Glcnacylation与免疫功能障碍有关,导致自身免疫性,炎症和过敏性疾病以及免疫和非免疫细胞的恶性肿瘤的发展。O-Glcnacylation如何调节健康和疾病中的免疫系统是新的研究领域,并且了解O-Glcnacylated蛋白在免疫细胞中的精确作用和免疫反应的知识受到限制(1)。本研究主题包括七篇原始研究文章和六篇全面的评论文章,其中涵盖了O-Glcnacylation在免疫系统中的作用的广泛领域。作为该研究主题的恰当前奏,Mannino等。,已编制了一份出色的初学者O-Glcnacylation审查指南,作为一种营养敏感途径,对免疫系统有显着影响。本综述提供了有关调节O-Glcnacylation,O-GLCNAC转移酶(OGT)和O-GlCNACase(OGA)(OGA)的酶的详细细节,并将O-Glcnacylation作为细胞中的营养感应性感应。在评论中提供了O-Glcnacylation在免疫细胞恶性肿瘤中的作用的进一步阐述,Shu等人的原始文章提供了综述。和Schauner等。它还讨论了O-Glcnacylation如何直接调节蛋白质功能,以及通过与其他蛋白质修饰的串扰,对免疫系统的功能,自身免疫和炎症性疾病以及免疫细胞恶性肿瘤的影响。吊索已经全面审查了慢性淋巴细胞性白血病(CLL)中O-Glcnacylation对致癌信号通路的影响,召集了关键调节剂,例如p53,AKT,AKT,NF-KB,NF- KB,RAS,RAS,WNT,WNT,NOTCH,NOTCH,NOTCH,MYC和Stat蛋白,以及Cll cll cll cll cll cll cll cll berbolism and cll cll cll clll spolabolism。还讨论了T细胞和肿瘤相关巨噬细胞在CLL中的作用,包括有关
遗传和表观遗传调控生物标记在植物抗逆分子机制和作物育种方法中起着至关重要的作用。由于不利的生长条件阻碍了作物产量和全球粮食安全,养活不断增长的全球人口是一项艰巨的任务。为了很好地解开上述机制,科学家们不得不整合多个植物研究领域,因此,他们必须具备丰富的生物信息学知识和工具来管理大数据集。从本质上讲,本主题中包含的常规文章涉及农民和股东面临的现代问题。为了解决这些问题,科学家们采用了多方面的研究方法,涵盖植物生理学、分子生物学、遗传学、表观遗传学和组学等各个领域,以及最先进的植物科学和尖端方法,这些方法由复杂的技术和先进的方法提供支持,包括全基因组关联研究 (GWAS) 和表观遗传学方法,以揭示植物对高温、盐分、干旱和病原体侵袭等胁迫(生物和非生物)的耐受机制。因此,可以将进化的分子技术投入到未来的作物育种策略中,以提高生产力并产生更能抵御环境挑战和抵抗病原体侵袭的新品种。值得注意的是,Kumar 等人通过两种不同的方法揭示了遗传可塑性的分子基础对水稻种植中不同环境条件的关键重要性。本专题汇集了新发现和有用方法来促进植物科学研究。它阐明了表观遗传学变化(例如 DNA 甲基化、组蛋白(去)乙酰化和其他翻译后修饰 (PTM))在基因调控(抑制或诱导)中的作用,以及组学(基因组学、表观基因组学、转录组学、代谢组学、离子组学和蛋白质组学)在检测应激反应基因中的作用。使用
微生物与植物之间的相互作用已成为微生物学和植物生物学的重要研究领域。非生物应力,包括干旱,盐度和重金属,对全球植物生长产生了实质性影响。这些压力源,无论是单独或结合发生的,都会破坏营养的吸收并阻碍植物的整体发展(Mushtaq等,2023)。然而,有益的微生物在增强对这种非生物挑战的植物弹性方面表现出了潜力(Cardarelli等,2022; El-Shamy等,2022)。居住在根际和植物圈中的某些微生物可以促进植物水和养分,同时提供防止有害环境毒素的保护(Degani,2021; Redondo等,2022)。过去十年见证了由测序和毛质技术的进步驱动的显着步伐,从而揭示了在非生物胁迫下构成植物 - 微生物相互作用的复杂机制。这些细微的关系正在逐渐被解密,为预测和调节策略铺平道路。利用植物 - 微生物相互作用来支持植物适应非生物压力,在农业生产力,生物修复策略和生态可持续性中具有变革性的潜力。这项研究的努力旨在彰显微生物在增强植物抵抗非生物胁迫方面的重要作用。调查还深入研究了根间微生物群落对植物更广泛健康的复杂影响。Qi等。Qi等。在这个研究主题中,十项学术贡献深入研究了多种机制,通过这些机制,微生物可以帮助植物适应环境爆发,从而维护其生长和生存。总的来说,这些文章提供了有关微生物如何促进生态系统功能和植物福祉的全面观点。响应紧急市场需求和严重的非生物压力,增强植物生产和生存已成为研究的核心重点。利用RNA干扰(RNAI)技术来构建油酸去饱和酶(FAD2)基因的IHPRNA植物表达载体,从而导致油酸含量升高,并降低了菜籽中亚油酸和亚麻酸的水平。值得注意的是,根际微生物群落作为遗传评估的指标
糖尿病是一种以高血糖为特征的碳水化合物代谢异常的疾病。它与胰岛素分泌中的相对或绝对损伤有关,以及对胰岛素作用的不同程度的外围耐药性。糖尿病估计会影响全球5.37亿成年人,在20至79岁的成年人中,全球患病率为10.5%(1)。糖尿病是我们时代最严重,最常见的慢性疾病之一,导致威胁生命的并发症。在这些并发症中,中风是最公认和最常见的。中风是一种疾病,患病率很高,残疾,高死亡率和高复发率。成人男女中风的终生风险约为25%(2)。全球,中风是死亡率的第二大最常见原因,也是第二大最常见的残疾原因(3)。糖尿病会影响33%的缺血性中风患者,其中26%的出血性中风患者(4)。对102项前瞻性研究的新兴风险因素协作荟萃分析,其中850万人的随访表明糖尿病增加了缺血性中风2.27倍(5)。糖尿病不仅会影响中风的发作,而且还与中风结果的预后有关。糖尿病是中风复发的风险加倍,并增加了缺血性中风后死亡或残疾的风险(6)。中风后的糖尿病患者在有利的结果中具有25%的诱因,例如能够在日常生活的活动中独立发挥作用(7)。此外,据报道,糖尿病与2.56倍(8)后,中风后患上认知障碍和痴呆症的风险增加有关。糖尿病本身增加了活性氧的产生,促进了浮游剂过程。这些是加速关节炎和血栓形成风险增加的考虑的机制,最终导致缺血性中风的发作(7,9)。因此,在这个特刊中,“糖尿病在内分泌学领域的病理生理学和缺血性中风预后的作用”,我们专注于病因,病理学,治疗,中风的预后的作用。
微纳器件与技术研究是信息科学与生命科学交叉领域的重要前沿,在神经科学和医学应用领域具有重要的战略意义和良好的应用前景(Liu et al.,2020)。随着微纳加工技术的快速进步,创新的智能化、微型化、集成化器件不断涌现,在检测和调控方面具有独特的优势。值得注意的是,将微纳器件与神经科学和临床医学相结合,可以解决科学前沿问题并培育新的研究热点。癫痫是一种主要的神经系统疾病,影响着全球超过六千万人,严重影响他们的健康和生活质量(Bernhardt et al.,2019)。研究相关神经回路内神经活动的变化对阐明癫痫的发病机制和治疗方法至关重要。可植入微电极阵列能够高质量地记录信号和解码神经信息,在脑机接口方面具有巨大的应用潜力(Wang 等人,2024 年)。Han 等人设计并制造了一种可植入微电极阵列,专门用于癫痫大鼠基底神经节纹状体区域的电生理信号检测和分析。对癫痫发作期间纹状体的电生理数据的分析为了解颞叶癫痫发作初期和潜伏期期间纹状体神经活动的动态过程提供了宝贵的见解。这一理解有助于揭示癫痫的神经机制,同时促进相关治疗方法的进步。疼痛是一种情绪和不愉快的感官体验,会对生活和工作的各个方面产生重大的生理和心理影响。纳米技术的最新进展为利用各种纳米材料和靶向表面的创新止痛策略铺平了道路
人类免疫系统与细胞内细菌之间的战斗是一种复杂而有趣的生存和破坏舞蹈。先天免疫力,是人体针对入侵微生物的第一条防御线,在这种冲突中起着关键作用。本社论探讨了对抗细胞内细菌的先天免疫的机制和策略,强调了免疫系统在维持人类健康中的关键作用。先天免疫是对传染剂的非特定,快速和有效的反应。它依赖于对微生物(称为病原体相关的分子模式(PAMP)的保守分子模式的识别(1)。这种认可触发了一系列旨在消除威胁的免疫反应。先天性免疫对细胞内细菌的关键策略之一是检测和消除感染细胞的能力。此过程涉及通过模式识别受体(PRR)在吞噬细胞(例如巨噬细胞和树突状细胞(Sankar和Mishra))表面检测PAMP。PRR识别细菌成分并启动信号级联,从而导致细胞因子和其他免疫介质产生。这些细胞因子然后募集并激活其他免疫细胞以消除受感染的细胞。另一个重要的策略是抗菌肽(Duarte-Mata和Salinas-Carmona)靶向和破坏细胞内细菌。这些由各种免疫细胞产生的肽具有破坏细胞膜或干扰必需细胞过程的能力。一些抗菌肽甚至充当信号分子以协调免疫反应(Duarte-Mata和Salinas-Carmona)。凋亡是一种最近发现的机制,其先天免疫与细胞内细菌作斗争。此过程的特征是感染宿主细胞的裂解和细胞内含量的释放,这使免疫系统警告感染的存在(2)。凋亡是通过caspase-1激活引发的,响应于PAMP或与损伤相关的分子模式(DAMP)。caspase-1激活导致加油蛋白D的寡聚化,该dasdermin d在细胞膜中形成毛孔,从而导致细胞裂解。细胞内细菌或其成分通过这些毛孔触发
