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与2型糖尿病有关的代谢障碍和运动疗法的潜在影响：基于未靶向代谢组学的探索性随机试验
2型糖尿病（T2DM）是一种典型的全球关注代谢疾病，占所有类型糖尿病的90％以上[1]。到2045年，T2DM的患病率估计为12.2％，达到7.83亿美元，到2021年，全球健康支出为9660亿美元，据IDF糖尿病（第10版）[2] [2]。中国达到了12.8％的全国患病率，2017年有近1.3亿糖尿病患者[3]。T2DM是一种代谢疾病，其特征是高血糖和脂质代谢改变与代谢障碍密切相关的脂质代谢[4]，可以通过代谢组学检测。代谢组学系统地鉴定了使用核磁共振光谱（NMR）或质谱法（MS）中生物流感和组织中称为代谢产物的所有小分子。现代的高通量代谢组学揭示了代谢物（氨基酸，胆汁酸和脂质）在复杂生理过程中的作用，例如胰岛素敏感性调节[5]。例如，饱和脂肪酸（例如棕榈酸）通过激活促炎途径（包括Toll样受体（TLR）（TLR），尤其是TLR4 [6]来直接损害胰岛素信号通路[6]。由于胰岛素 - 抑制抑制作用而导致的脂解的增加，间接上调了底物通量，从而导致更多的葡萄糖产生[7]。甘油是必需的糖生成前体，增加了非胰岛素依赖性糖尿病的糖异生[8]，而游离脂肪酸激活的TLR4或TLR2则诱导促进性组织巨噬细胞，从而进一步导致炎症细胞因子和胰岛素抗性[9]。乙酰-COA和棕榈酸或肉豆蔻酸通过修饰转交后乙酰化和棕榈酰化来改变蛋白质的功能[5]。一种代谢模式被称为与特定的元素谱与稳健的代谢生物标志物来自于某种状况/疾病密切相关甚至可以诊断出某种疾病/疾病。最近的研究表明，T2DM患者表现出与降低的短链脂肪酸（SCFA），分支链氨基酸（BCAA）和扰动的胆汁酸代谢相关的代谢模式[10，11]，这与T2DM发育相关。将有害的微生物群从T2DM供体移植到无菌小鼠可以引起早期症状和由于微生物群衍生的代谢产物而导致T2DM的病理变化[12，13]，同时反向元素良好异常，可以减轻这些临床症状和迹象。
社论：2024 年绿色和可持续化学编辑精选
绿色和可持续化学是全球循环经济和更可持续社会运动的核心。绿色化学 30 年前就已成为公认的术语，主要建立在多年的工艺化学改进之上，这些改进带来了更安全、更高效的化学制造。早期的运动主要集中在尽可能避免使用更危险的化学物质和减少有毒化学废物。虽然这些仍然是核心组成部分，但现在人们对化学领域有了更全面的看法，原料、工艺和产品成为关注的焦点。Frontiers Green and Sustainable Chemistry 力求涵盖化学产品生命周期的所有关键阶段，包括可再生资源和废物增值、清洁合成和替代技术、产品性能以及环境影响和可回收性等关键主题。我们寻求高质量的研究文章，这些文章涉及所有关键行业的重要产品，包括先进材料、药品和其他生物活性物质、电子产品以及家庭和个人护理产品。我们从 2024 年中精选了 10 篇反映这些原则和价值观的优秀研究文章。在文章《将废水中的鸟粪石转化为氢燃料储存化合物氨硼烷》中，一种有趣且重要的未来氢源氨硼烷是从废水中合成的（Dingra 等人）。这不仅为广泛使用的废物打开了新用途，还可以帮助缓解人们对废水充分处理的日益担忧。有机废物的一种更广泛认可的用途是将其热解以生产有用的油，例如可以与传统原油原料共同进料的油。然而，这种热解油的最大问题往往是质量差。在《用流体催化裂解处理可再生和废物基原料：对催化性能的影响和改进催化剂设计的考虑》中，FCC 中固体催化剂的优化表明，热解油可以用作化石油的替代品，而对性能影响甚微（Mastry 等人）。木质素是数量最多但开发程度最低的自然资源之一，尽管具有化学潜力，但其废弃物比原料更多。在《工业木质素的生物催化选择性酰化：设计用于工业配方的新型生物基添加剂的新途径》中，工业钠盐木质素通过生物催化工艺进行化学改性（Sarieddine 等人）。所得材料具有有用的特性，表明可能具有实际的工业应用价值。
Josephson辐射的隆期检测 - 知识uchicago的补充信息 系统发育结构在实验生态群落中的相互作用 RNA氨基酰化在其在肽合成中的作用之前的潜在作用 支持信息富含硫的纳米多孔 自下而上的多尺度方法估算具有高玻璃过渡温度的纠缠聚合物融化的粘弹性特性 在金属中生成和稳定dinickel催化剂
大规模量子计算的最有前途的方法之一使用了基于许多约瑟夫森连接的设备。，即使在今天，有关单个连接点的开放问题仍然尚未解决，例如对量子相变的详细理解，约瑟夫森连接到环境的耦合或如何改善超导量子的相干性。在这里，我们设计并建立了连接到约瑟夫森连接处的芯片储层的设计和建造，该芯片连接起了一个有效的钢计，用于检测在非均衡性下，即有偏见的条件下的约瑟夫森辐射。验证仪转换A.C. Josephson电流在微波频率下，高达约100 GHz的温度升高，该温度升高。温度法。基于现实参数值的电路模型同时捕获当前 - 电压特性和测量功率。本实验证明了微波光子的有效，宽，热检测方案，并提供了超出标准电导测量值之外的约瑟夫森动力学的敏感检测器。
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
有机化学的重要性是什么
有机化学是一个重要的研究领域，它涵盖了各种反应，合成和有机化合物的分析。这些化合物由碳和氢原子组成，在日常生活中有许多应用，包括工业，农业以及酶或蜡等天然物质。该学科解决了基本原理，包括对有机物质的合成和分析。该领域的范围很大，涵盖了从化学产品到各种天然物质的所有类型的有机化合物。有机化学具有丰富的历史，可以追溯到1828年，当时弗里德里希·沃勒（Friedrich Wohler）通过反应成功合成尿素，证明可以从更简单的物质中产生化合物。这一发现导致了1901年至1931年之间有机化学研究的诺贝尔奖。对碳基分子的研究至关重要，因为这些物质构成了我们每天与我们每天相互作用的所有生物体和许多非生物材料的基础。有机化学家在医学中起着至关重要的作用，创造了对各种药物必不可少的化合物。他们还开发了新型塑料，溶剂和服装染料等产品。有机化学的范围很广，涵盖了多个学科，包括药房，生物化学，材料科学，冶金等等。此外，对有机化学概念的理解在解决诸如污染控制和全球变暖等问题方面变得越来越重要。各个领域的有机化学家的贡献是显着的。复杂分子的合成方法的最新进展显着影响了科学研究的各个领域，强调了有机化学在研究中及其在现实世界中的应用中的重要性。他们的工作导致了医疗保健，农业等方面的突破。例如，在医学领域，他们开发了有针对性的癌症治疗方法，其副作用较少。有机化学家还通过使用自然过程而不是可能损害环境的合成化学物质来增加全球农作物的产量，从而发挥着至关重要的作用。此外，他们还参与生产可生物降解的塑料，该塑料为传统石化基材料提供了环保替代品。这些可生物降解的塑料使用较少的能量，可以通过微生物迅速堆肥或分解。在药房中，有机化学为新药候选者提供较少的副作用，有助于减少对麻醉止痛药的依赖，同时减轻慢性病等慢性病或癌症。有机化学涉及各种反应，包括合成，分解和单个位移。有机化学反应涉及复杂的过程，其中不同的元素相互相互作用。I型和II反应具有不同的特征，由于催化剂的存在，前者不需要氧气，而后者则需要氧气。此外，还有各种类型的水解反应，例如水合和分解，可以归类为替代，分解和消除反应。虽然不可能列出由于无限可能性引起的所有可能反应，但我们提供了下面的一些例子： *均匀反应：当分子分解并形成新的反应时发生 * hydronium离子交换反应：在分子之间转移蛋白质时形成了proton时形成的水解反应 *当水反应之间发生：当水反应时发生：当水反应时发生触发时（氧化物或氧化物），或者氧化氧化物或氧化物的反应时）（氧化物），氧化物或氢氧化物（氧化物）时）获得的电子，具有两个亚型：单电子还原（I型）和双电子还原（II型）这些反应对于理解化学动力学至关重要。单位位移反应通常涉及芳香族化合物上的亲核位移，并且可以通过背面或前侧攻击发生。α氢消除反应在从α碳原子的水中从有机分子中去除氢原子时，就会发生α氢反应，而在诱导电子吸引电子绘制的位点上，β消除是通过前侧攻击发生的。 卤化反应涉及用另一种代替卤离子，可以分解为单个位移和替代反应。 有机化学通过各种应用（例如制造塑料，肥料，某些药物和帮助癌症治疗）在日常生活中起着重要作用。 它也用于通过破裂石油生产车辆和其他机械的燃料。 此外，我们周围都存在有机化合物，因此必须了解它们的特性至关重要，因此我们可以负责任地利用它们来创造一个更舒适的世界。α氢反应，而在诱导电子吸引电子绘制的位点上，β消除是通过前侧攻击发生的。卤化反应涉及用另一种代替卤离子，可以分解为单个位移和替代反应。有机化学通过各种应用（例如制造塑料，肥料，某些药物和帮助癌症治疗）在日常生活中起着重要作用。它也用于通过破裂石油生产车辆和其他机械的燃料。此外，我们周围都存在有机化合物，因此必须了解它们的特性至关重要，因此我们可以负责任地利用它们来创造一个更舒适的世界。有机化学是现代生活的骨干，影响了从粮食生产到医学开发的一切。必须掌握有机分子如何相互作用，以对自己的健康和亲人做出明智的决定。加入我们的旅程，探讨该领域在塑造过去和未来的世界上的重要贡献。一些关键概念包括： - 脂肪含量的烃，其定义，类型和示例 - 命名法，其重要性和命名系统 - 元指导组和Ortho para指导群体 - 核寄生者和亲电的群体 - 介绍，示例，示例和应用程序中的其他关键主题包括有机化的化学反应 - 副派系，构成了核定的核定反应，苯的反应 - 甲苯和苯的硝化 - 苯的卤化，其激活和机制 - 弗里德尔 - 克制酰化和烷基化，它们的机制和实例 - 苯的磺化 - 基于其结构和属性的苯，其定义，机制，机制，机制，机制和解决的有机化合物。它们源自煤炭，植物，动物，天然气和其他来源。有机化学在我们的日常生活中起着重要作用，影响了我们吃的食物，我们穿的衣服，服用的药物以及我们在家中使用的物品。有机化学的影响最直接在我们消耗的食物中。蛋白质，脂肪和碳水化合物都由提供能量和养分的有机化合物组成。塑料来自合成聚合物，而木材主要由纤维素组成。大米，小麦和土豆等食物主要由淀粉组成，人体将其转化为葡萄糖以获得能量。在鱼，肉，鸡蛋和豆类中发现的蛋白质对于建造和修复组织以及代谢至关重要。理解这些概念对于欣赏有机化学在我们日常生活中的作用及其对现代社会的意义至关重要。有机化合物在我们的日常生活中起着至关重要的作用，从营养和食物保存到衣服和建筑材料。这些化合物由甘油和脂肪酸组成，这些甘油和脂肪酸有助于保持身体的温暖并储存能量。除了营养重要性外，有机化合物还用作农药和除草剂来保护作物。食品防腐剂（如苯甲酸钠）可以防止微生物生长，而食用颜色和人造甜味剂可以增强风味和外观。天然纤维（如棉，羊毛和丝绸）由有机化合物组成，包括纤维素和蛋白质。纤维素是在植物细胞壁中发现的多糖，使这些纤维具有独特的特性。尼龙，聚酯和丙烯酸等合成纤维也由有机化合物制成，提供耐用性和多功能性。在纺织工业中，合成纤维由于其寿命长和对收缩的抵抗而受欢迎。在构造中，使用木材，塑料和油漆等有机化合物来建造和装饰房屋。医学也从有机化学中受益匪浅，使用有机化合物开发了许多挽救生命的药物。抗生素（如阿莫西林和青霉素）已彻底改变了细菌感染的治疗。抗癌药，溃疡药，心脏药物，抗抑郁药和维生素都是改善人类健康的有机分子的例子。控制体内各种生物学过程的维生素和激素也是有机化合物。维生素C对于组织愈合和酶功能至关重要，而胰岛素则调节血糖水平。有机化学对教育产生了重大影响，纤维素被用于生产纸张。有机化合物在我们的日常生活中起着至关重要的作用，从教育到个人护理产品，甚至是洗涤剂等家居用品。通过有机化学创建的这些化合物构成了许多日常物体的基础。例如，肥皂是通过用坚固的碱化油和脂肪制成的，而香水却依靠酯和醇来散发出不同的气味。此外，聚合物，PVC，三聚氰胺和Teflon之类的聚合物由于其独特的特性而被广泛使用，例如灵活性和对化学物质和热量的耐药性。由于这些化合物被编织成现代生活的各个方面，因此它们强调了有机化学在塑造我们世界中的重要性。通过探索有机化合物的应用，我们可以深入了解化学对我们日常生活的变革力量及其推动未来科学突破的潜力。