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DNA 测序
Sanger 测序或链终止或双脱氧方法基于 DNA 聚合酶的两个特性：聚合酶合成单链 DNA 模板的精确正确的互补拷贝，并且它们可以使用 2'，3'- 双脱氧核苷酸三磷酸 (ddNTP) 作为底物。双脱氧核苷酸的 3' 端缺少羟基并且只有氢，因此一旦该核苷酸在生长点被掺入链中，链的延长就会停止在 ddNTP 处并且不再充当链延长的底物。在实践中，使用 DNA 聚合酶 I 的 Klenow 片段，因为它不具有 5'- 3' 外切酶活性，这是完整酶的特性。所有 DNA 合成都需要引物，因此化学合成的寡核苷酸被用作引物，该引物退火到靠近需要测序的序列的位置。 （克列诺片段是大肠杆菌的DNA聚合酶I被蛋白酶枯草杆菌蛋白酶酶切时产生的一个大的蛋白质片段，它保留了5'→3'聚合酶活性和3'→5'外切酶活性，用于去除预编码核苷酸并进行校对，但失去了5'→3'外切酶活性，即引物去除活性）。
增强的大气氧化对碳中立性降低了甲烷的气候强迫
羟基自由基（OH）作为中央大气氧化剂，控制甲烷的去除速率，一种强大的温室气体。建议通过气候政策减少OH水平随着氮氧化物和臭氧水平的降低而降低，但这仍然不安。在这里，我们表明，由碳中立性承诺驱动的，全球均值OH浓度源自多个化学气候模型模拟，预计在2015年 - 2100 - 2100年期间每年的趋势为0.071- 0.16％。这种OH增强的主要原因是一氧化碳和甲烷浓度的急剧下降，从而减少了OH水槽。OH的增加将甲烷的寿命缩短了0.19-1.1年，随后减少了甲烷的辐射强迫。如果在很大程度上不受限制的情况下，全球OH表现出显着的减少，这会加剧甲烷的辐射强迫。因此，我们强调说，针对持续氧化能力的有针对性的排放减排策略可以使人类世的气候变化减轻。
非常稳定的基于发夹的生物传感器，用于快速检测DNA连接酶
摘要：DNA连接酶是所有生物体中与DNA复制和修复过程有关的必不可少的酶。这些酶通过催化在双链DNA中并置了5'磷酸盐和3'羟基末端之间的磷酸二酯键来密封DNA。除了它们在维持基因组完整性方面的关键作用外，DNA连接酶最近已被确定为几种类型的癌症的诊断生物标志物，并被认为是治疗各种疾病的潜在药物靶标。尽管DNA连接在基础研究和医学应用中是显着的，但开发有效检测和精确量化这些关键酶的策略仍然具有挑战性。在这里，我们报告了高度敏感和特定生物传感器的设计和制造，其中利用稳定的DNA发夹来刺激荧光信号的产生。在广泛的实验条件下，验证了该探测器是稳定的，并且在检测DNA连接酶时表现出有希望的性能。我们预计，基于发夹的生物传感器将显着发展针对某些疾病的新靶向策略和诊断工具。
Enchev，S.，Bozhanska，T。（2024）：干叶甜菜的干叶质量的细胞壁的化学成分和纤维结构成分
甜菜根叶子由于缺乏足够的知识，尤其是其营养和作为人类食物的营养价值而被用作不足。甜菜叶富含酚类化合物，维生素和铁（Kaushik和Kavita，2020年，Lorizola等，2018）。它们在收获期间被定义为二级产品（废物）（Fernandez等，2017）。甜菜中的副产品几乎构成了整个植物的一半（Bengardino等，2019； Pellegrini和Ponce 2020； Ebrahimi等，2022）。甜菜根叶是生物活性化合物的丰富来源，例如脂肪酸，矿物质（Biondo等人2014），蛋白质（Akyüz和Ersus 2021）和多酚（Nutter等，2020）。在这些化合物中，多酚是通过抗菌，抗真菌，抗炎和抗肿瘤特性改善人类健康的强大物质。这些化合物是一组二级代谢产物，该代谢物在具有一个或多个酚类环与附着的羟基的植物中合成。它们被认为是天然抗氧化剂，通过延迟脂质氧化来提高食品质量（Ebrahimi和Lante 2021； Kolev，2022）。
去除微塑料的高氧化技术的最新研究趋势
微塑料包含小于5 mm的塑料颗粒。由于植物生产的显着增加，微型塑料已成为全球无处不在的污染物。几项研究报告说，微塑料对生物体有害，因为它们由于其独特的物理化学特性而使环境中的污染物可吸附。可以在生物体中释放和积累的微型塑料上吸附的污染物，从而对人类和动物的健康产生不利影响。由于现有的水处理技术作为独立工艺无法完全去除微塑料，因此必须开发可恢复的方法。晚期氧化过程（AOPS）是对污染物（例如微塑料）化学处理的有前途的方法。这些过程利用高活性氧（例如，羟基自由基，硫酸盐自由基，超氧化物阴离子和单氧氧）完全分解了微塑料。但是，在此阶段，AOPS可以部分降解和/或改变微塑料的表面化学。因此，必须竭尽全力进一步研究AOP，以完全分解微塑料。
SHAPE 指导发现大型 RNA 中的新功能
CONSPECTUS：RNA 位于几乎所有生物学的上游，是所有细胞中信息交换的中心管道。RNA 分子在其初级序列和 RNA 折叠时形成的复杂结构中都编码信息。从 20 世纪 50 年代末发现 mRNA 到最近，我们对大多数信使 RNA 和非编码 RNA 广大区域的 RNA 结构只有基本的了解。这一缺陷现在正在迅速得到解决，特别是通过引物延伸 (SHAPE) 化学分析的选择性 2 '-羟基酰化、突变分析 (MaP) 和密切相关的平台技术，这些技术共同创造了 RNA 的化学显微镜。这些技术使得能够以核苷酸分辨率和大规模定量研究整个 mRNA、非编码 RNA 和病毒 RNA 基因组的 RNA 结构。通过将全面的结构探测应用于各种问题，我们和其他人表明，RNA 结构介导的生物功能控制在原核生物和真核生物中普遍存在。过去十年使用基于 SHAPE 的分析的工作已经阐明了关键原则。首先，RNA 结构探测的方法很重要。SHAPE-MaP 具有直接和一步读数功能，可以通过 2'-羟基处的反应探测几乎每个核苷酸，从而提供比其他方法更详细和准确的读数。其次，全面的化学探测至关重要。专注于大 RNA 的片段或使用元基因或统计分析来补偿稀疏数据集会遗漏关键特征，并且通常会产生预测能力较差的结构模型。最后，每个 RNA 都有自己内部的结构个性。RNA 结构以无数种方式调节序列可及性、蛋白质结合、翻译、剪接位点选择、相分离和其他基本生物学过程。在我们应用严格和定量的 SHAPE 技术研究 RNA 结构 - 功能相互关系的几乎所有情况下，都出现了有关生物调控机制的新见解。具有更复杂的高级结构的 RNA 元素似乎更有可能包含结合小分子的高信息量裂缝和口袋，广泛地为 RNA 靶向药物发现这一充满活力的领域提供信息。这项集体工作的广泛影响是双重的。首先，早就应该放弃将大 RNA 描述为简单的面条状或轻轻流动的分子。相反，我们需要强调的是，几乎所有 RNA 都带有独特的内部结构，其中一部分以深刻的方式调节功能。其次，结构探测应该是任何试图了解大 RNA 的功能关系和生物学作用的努力不可或缺的组成部分。■ 主要参考文献
新兴污染物和致病性微生物消除了二次废水的氮化碳光催化过程
化学和生物学的水污染物的复杂性需要有效且可行的治疗方法。在此，使用氮化碳催化剂的光催化臭氧处理有效地用于消除靶向化学污染物的混合物，以及在实际的次级含水量中的大肠杆菌细菌和人类多瘤病毒JC（JC病毒）。在使用尿素和三聚氰胺作为前体制备的催化剂中比较了去角质处理。物理治疗没有明显增强基于尿素的催化剂，而三聚氰胺基（36MCN）材料的结构的改善和MELEM异质结的形成增加了其催化特性。在两组污染物中，光催化的臭氧化系统都优于光解臭，尤其是在臭氧消耗方面。最好的催化剂36mcn，导致消除化学，细菌和病毒污染物所需的臭氧剂量下降57.5％，33.0％和29.0％。羟基自由基还显示为污染物消除的钥匙。臭氧的较高的自由基生产和分解是可能的迹象表明，石墨氮化碳光催化臭氧化的性能更好，这是有效的第三级废水替代方案。
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由于Novoselov和Geim设法隔离了一层石墨烯，显示了该材料的出色特性[1]，因此石墨烯研究并没有进一步停止。这无疑已成为过去二十年中研究最多的领域，不仅是石墨烯的性质，而且是该材料与其他元素结合形成基于石墨烯的化合物的多功能性[2]。与石墨烯相关材料的主要合成途径之一涉及石墨烯（GO）。在强氧化剂的帮助下，石墨氧化过程引入了氧化石墨氧化过程，引入了官能团，例如羰基，环氧化物，羟基和羧基，可能存在于边缘和/或石墨烯层的基础平面上[3]。这些组减少了层之间的相互作用，从而增加了它们之间的距离。石墨烯片之间的更大空间有助于去角质，从而形成单层或几层氧化石墨烯[4]。因此，GO是一个用功能组装饰的石墨烯层。这些功能组负责石墨烯片板的功能化及其与其他材料的相互作用[5]。进行化学/热修饰的这种多功能性改变了其特性，使其适用于最多样化的区域，例如聚合物复合材料
烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶，葡萄糖稳态和糖尿病相关的内皮细胞功能障碍
摘要：由于活性氧（ROS）的过量产生，血管内皮内的氧化应激被认为是2型糖尿病的心脏血管并发症的起始和进展至关重要的。ROS一词包括多种化学物种，包括超氧化阴离子（O 2• - ），羟基自由基（OH - ）和过氧化氢（H 2 O 2）。虽然低浓度ROS的本构生成对于正常的细胞功能是必不可少的，但过量的O 2• - 可能导致不可逆的组织损伤。过量的ROS产生由黄嘌呤氧化酶，未偶联的一氧化氮合酶，线粒体电子传输链和烟酰胺腺苷二核苷酸磷酸（NADPH）氧化酶催化。在O 2• - - NADPH氧化酶的NOX2同工型中被认为对2型糖尿病中发现的氧化应激至关重要。 相比之下，转录调控的NOX4同工型产生H 2 O 2，可以发挥保护作用，并有助于正常的葡萄糖稳态。 本综述描述了NOX2和NOX4的关键作用，以及NOX1和NOX5在葡萄糖稳态，内皮功能和氧化应激中的关键作用，其关键重点侧重于它们在健康中的调节，并且在2型糖尿病中的调节失调。被认为对2型糖尿病中发现的氧化应激至关重要。相比之下，转录调控的NOX4同工型产生H 2 O 2，可以发挥保护作用，并有助于正常的葡萄糖稳态。本综述描述了NOX2和NOX4的关键作用，以及NOX1和NOX5在葡萄糖稳态，内皮功能和氧化应激中的关键作用，其关键重点侧重于它们在健康中的调节，并且在2型糖尿病中的调节失调。
苏核苷酸对非酶模板指导聚合影响的结构解释
核糖核苷酸的生物起源前合成可能伴随着非规范核苷酸的合成，包括 TNA 的苏核苷酸构件。在这里，我们研究了活化苏核苷酸参与非酶模板指导聚合的能力。我们发现，与核糖核苷酸相比，多个连续苏核苷酸单体的引物延伸非常不利。动力学、核磁共振和晶体学研究表明，这部分是由于引物延伸过程中咪唑桥接 TNA 二核苷酸中间体的形成速度较慢，部分是由于攻击 RNA 引物 3'-羟基与进入的苏核苷酸中间体的磷酸盐之间的距离较大。在存在活化下游 RNA 寡核苷酸的情况下，即使是单个活化苏核苷酸，添加到引物中的速度也比活化核糖核苷酸慢 10 倍。相反，RNA 引物末端或 RNA 模板中单个活化的苏核苷酸仅导致引物延伸率略有下降，这与晶体结构所揭示的微小和局部结构扭曲相一致。我们的结果与异质原始寡核苷酸通过复制循环产生越来越同质的 RNA 链的模型相一致。