https://www.linglab.cn/news/28762021年08月05日
交叉學科
Interdisciplinary
基因又稱為生命的密碼。科學家們正在努力破解人類社會健康發(fā)展的密碼，通過對基因的研究幫助應(yīng)對人類健康、生物多樣性保護和農(nóng)業(yè)方面的挑戰(zhàn)。本次推送將帶來Heliyon近期發(fā)表的相關(guān)精彩文章，包括復旦大學關(guān)于胃癌標記物CALD1基因的最新研究；中南大學對于新型生物降解菌株基因組研究；美國路易斯安那州門羅大學針對肥胖癥遺傳變異的研究等。
醫(yī)學科學
CALD1作為胃癌免疫浸潤相關(guān)預(yù)后生物標志物
復旦大學附屬腫瘤醫(yī)院盧仁泉團隊發(fā)表最新研究。研究背景：Caldesmon基因（CALD1）在細胞的很多功能中發(fā)揮著重要作用。目前研究發(fā)現(xiàn)CALD1的表達與胃腸癌預(yù)后有相關(guān)性，但其與腫瘤浸潤淋巴細胞的關(guān)系尚不明確。研究方法：本研究通過Oncomine和腫瘤免疫評估資源（TIMER）數(shù)據(jù)庫分析不同人類腫瘤中CALD1的表達。利用Kaplan-Meier繪圖儀和基因表達譜互動分析（GEPIA）數(shù)據(jù)庫探討了CALD1與類型癌預(yù)后的相關(guān)性。最后利用TIMER和GEPIA數(shù)據(jù)庫進一步分析了CALD1表達與腫瘤免疫細胞浸潤之間的關(guān)系。研究結(jié)果：本研究發(fā)現(xiàn)類型癌中，腫瘤組織和鄰近的正常組織之間的CALD1表達差異明顯。CALD1的高表達與胃癌患者的低總生存率（OS）有關(guān)，尤其是在N1、N2和N3期的胃癌患者。CALD1的表達與胃癌患者的免疫浸潤，如CD8+T細胞、CD4+T細胞、巨噬細胞、中性粒細胞和樹突狀細胞呈正相關(guān)。研究結(jié)論：CALD1對胃癌患者預(yù)后具有重要作用，其表達水平與胃癌免疫浸潤明顯相關(guān)。CALD1的表達可能參與調(diào)節(jié)胃癌相關(guān)巨噬細胞、樹突狀細胞、耗竭性T細胞和調(diào)節(jié)性T細胞。這些發(fā)現(xiàn)表明CALD1可被用作胃癌預(yù)后和免疫浸潤的標志物。
造影劑增強胸部CT中的肺實變：肺不張和肺炎鑒別中光譜檢測器計算機斷層成像參數(shù)的應(yīng)用
德國海德堡大學醫(yī)院Philip Konietzke團隊發(fā)表研究成果。研究目的：研究肺不張與肺炎的增強胸部CT鑒別中，光譜檢測計算機斷層成像（SDCT）參數(shù)的定量區(qū)分價值。材料和方法：他們對63名患者進行了靜脈期對比增強SDCT掃描，其中22名肺炎患者，41名肺不張患者。運用感興趣區(qū)分析，在常規(guī)重建（CON120kVp）上測量CT值（HU），在光譜重建上測量碘濃度（Ciodine，mg/ml）和有效原子數(shù)（Zeff）。利用ROC分析和對比噪聲比（CNR）評估不同重建在區(qū)分肺不張和肺炎時的潛力。研究結(jié)果：在增強SDCT中，CON120kVp、Ciodine和Zeff圖像在肺不張和肺炎鑒別上差異顯著（P < 0.001）。在CON120kVp 圖像上，81HU閾值識別肺炎的敏感性為93%，特異性為95%；Ciodine和Zeff圖像的敏感性相同，但特異性較低，分別為85%和83%。CON120kVp圖像顯示正常肺與肺不張或肺炎之間的CNR明顯較高，分別為30.63和27.69，Ciodine圖像的CNR分別為3.54和1.27，Zeff圖像則分別是4.22和7.63（P <0.001）。在無造影劑情況下，所有參數(shù)都無法區(qū)分肺不張和肺炎。研究結(jié)論：根據(jù)光譜參數(shù)Ciodine和Zeff，造影劑增強SDCT可以鑒別肺不張和肺炎。然而，與CON120kVp圖像上的CT值測量相比，光譜參數(shù)的測定并沒有更大的價值?；赟DCT定量參數(shù)的鑒別仍然需要造影劑。
開源生物信號采集電路板用于量化心率變異性的有效性和可靠性
加拿大卡爾加里大學阿爾伯塔兒童醫(yī)院Jeff F. Dunn團隊。研究背景：心率變異性（HRV）是量化自律神經(jīng)功能的常用工具。然而評估HRV通常需要昂貴的3—12導聯(lián)心電圖（ECG）和BioAmp系統(tǒng)。本研究試圖評估OpenBCI公司的開源Cyton Biosensing Board（Cyton電路板）在準確量化心率變異方面的有效性和可靠性。新技術(shù)：本研究采用帶有三導聯(lián)心電圖的Cyton電路板獲取心率波形數(shù)據(jù)，并對其進行處理以獲得時域和頻域的心率變異，之后將數(shù)據(jù)與工業(yè)標準三導聯(lián)心電圖（ADInstruments）同時記錄的數(shù)據(jù)進行了同期有效性比較（n = 15）。選取7天內(nèi)的任意三天之間的Cyton電路板數(shù)據(jù)進行比較，以評估其可靠性（n = 10）。從時間與頻率兩方面對直立安靜站立的短期心率變異指標進行了量化。研究結(jié)果：兩種設(shè)備顯示出了極好的一致性（所有對數(shù)平均差異±0.4）和非常高的設(shè)備間變量關(guān)聯(lián)（r2>0.98）。同一受試者三個測試時間點數(shù)據(jù)的時域（p>0.71）或頻率域（p>0.88）均無差異。所有的心率變異指標都有高Cronbach's Alpha系數(shù)（均≥0.916）和類內(nèi)相關(guān)系數(shù)（均≥0.930），表現(xiàn)出了優(yōu)秀的可靠性，同時保持了相對較小的測量標準誤（均≤0.7）和典型測量誤差（均≤0.1）。和現(xiàn)有技術(shù)的比較：在心率變異評估中將帶有三導聯(lián)心電圖的Cyton電路板與行業(yè)標準的ADInstruments心電圖進行了比較。設(shè)備之間在時間和頻率方面沒有明顯差異。Cyton電路板表現(xiàn)出了較好的日間可靠性，數(shù)據(jù)與既往心電圖文獻相吻合，突出了其縱向研究的適用性。研究結(jié)論：有了關(guān)于心電圖原理的適當背景知識和適當?shù)膹碗s設(shè)置，就可以使用一個開源Cyton電路板來進行多模式的心率變異評估，其成本僅為行業(yè)標準心電圖設(shè)置的約4%。
手持式智能手機顯微鏡作為現(xiàn)場評估設(shè)備，提高異體腎臟活檢率
泰國孔敬大學Jarin Chindaprasirt團隊發(fā)表研究成果。研究背景：智能鏡頭是一種放大裝置，可以將智能手機變成一個顯微鏡。它可以作為一種方便經(jīng)濟的腎臟活檢標本現(xiàn)場評估設(shè)備。本研究展示了較之標準程序而言，智能手機顯微鏡在異體腎臟標本評估中的優(yōu)點。材料與方法：本隊列研究涉及2015年6月至2017年11月期間在泰國孔敬大學Srinagarind醫(yī)院進行的異體移植腎活檢，研究了應(yīng)用于智能手機的“Chula智能鏡頭“作為現(xiàn)場評估設(shè)備的臨床效用。本研究對相關(guān)臨床數(shù)據(jù)、診斷質(zhì)量和并發(fā)癥進行了回顧，并在智能鏡頭組和標準組之間進行了比較。研究結(jié)果：研究隊列包括93例異體腎臟活檢（標準組47例，智能鏡頭組46例）。平均年齡為40.6（18-48）歲，包括63名男性患者（67.7%）。使用智能手機設(shè)備后，獲得的組織核心數(shù)量更多（3.5 vs 2.9，p = 0.019），診斷的不充分率明顯降低（7% vs 21.3%，p = 0.05）。研究結(jié)論：與標準程序相比，使用智能手機顯微鏡作為現(xiàn)場評估設(shè)備可獲得更多的陽性腎小球和更高診斷率。
生命科學
Dechloromonas屬兩種新型異源生物降解菌株的進化、基因與生物地理特征
異源生物是廣泛分布在各種環(huán)境中的人造難降解有機污染物。為了探索異源生物的生物修復可能性，中南大學梁伊麗團隊分離出了兩株Azonexaceae科新型異源生物降解菌株，報告了一種廣泛分布的新型Azonexaceae科物種的系統(tǒng)發(fā)育、基因組和地理分布，該物種主要參與了自然界中一些異源生物的協(xié)同代謝過程。基因組和多系統(tǒng)分析發(fā)現(xiàn)，s22和t15菌株可以被認為是Dechloromonas屬的一個新物種。泛基因組分析表明，Dechloromonas屬的63個核心基因包括幾十種代謝基因，如固氮蛋白（nifU）、氮調(diào)節(jié)蛋白（glnK）、dCTP脫氨酶、C4—二羧酸轉(zhuǎn)運體和果糖—二磷酸醛縮酶。s22和t15可以代謝氮，包括固氮、依賴NirS的反硝化作用和異化硝酸鹽還原作用。該新物種也擁有控制滲透壓的EnvZ-OmpR雙組分系統(tǒng)和快速感知環(huán)境變化的QseC-QseB系統(tǒng)。耐人尋味的是，這個新物種具有一系列對一些異源生物降解基因，如硫唑嘌呤、6—巰基嘌呤、三硝基甲苯、氯烷和氯代烷。新物種中的谷胱甘肽S—轉(zhuǎn)移酶（GST）和4—縮醛酸同位素酶（praC）在二惡英、三氯乙烯、氯乙酰氯、苯并芘和黃曲霉毒素B1等一些生物異源物質(zhì)的解毒代謝中發(fā)揮重要作用。利用GenBank、DDBJ和EMBL數(shù)據(jù)庫，研究者還發(fā)現(xiàn)了全球范圍內(nèi)，不論是植物（如水稻）、內(nèi)臟（如昆蟲）、還是原始地區(qū)和污染地區(qū)，都有這一新物種。綜上所述，Dechloromonas屬s22和t15菌株通過關(guān)鍵酶參與了一些異源生物的生物降解。
由果蠅遺傳參考庫確定的高糖飲食下壽命的遺傳修飾因素
全基因組關(guān)聯(lián)研究（GWAS）有助于確定包括肥胖癥在內(nèi)的各種復雜疾病易感性所依據(jù)的遺傳變異。利用果蠅遺傳參考庫（DGRP），美國路易斯安那州門羅大學Matthew E. Talbert團隊對193個高糖飲食（HSD）下的遺傳不同品系的壽命進行了GWAS。DGRP分析確定，最重要的壽命相關(guān)多態(tài)性在涉及以下功能的基因位點內(nèi)：神經(jīng)過程、行為、發(fā)育和細胞凋亡。基于與肥胖病理學的相關(guān)性，以及針對所確定基因的轉(zhuǎn)基因RNAi系可用性，研究者對幾個候選基因進行了全身性的體內(nèi)敲除，并利用GAL4-UAS二元表達系統(tǒng)，獨立驗證了這些位點在HSD狀態(tài)下對果蠅壽命的影響。不論是HSD環(huán)境下還是正常飲食環(huán)境下，這些基因位點在很大程度上被證實影響了果蠅壽命。研究者也意外地檢測到了HSD的飲食影響，包括與正常飲食相關(guān)壽命相比不一致的飲食影響，以及對喂養(yǎng)量的強烈下調(diào)。
主動和被動氣調(diào)包裝對石斛蘭鮮切花生化特性的影響
儲存條件對于保護采后產(chǎn)品和切花在國際運輸過程中的質(zhì)量至關(guān)重要。泰國塔亞武里皇家理工大學Warinthon Poonsri調(diào)查了主動和被動氣調(diào)包裝（MAP）對索尼婭石斛蘭切花生化特性的影響。在主動MAP中，蘭花被包裹在充滿5%的二氧化碳（CO2）和2%的氧氣（O2）的MAP塑料薄膜中。而被動式MAP則僅使用MAP塑料薄膜。實驗中的MAP塑料薄膜包括聚乙烯、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯膜。生化參數(shù)包括儲存期、呼吸速率、乙烯產(chǎn)量、內(nèi)部O2和CO2、花青素含量、蛋白質(zhì)降解和電解質(zhì)泄漏。結(jié)果顯示，在被動MAP條件下，在不同類型的塑料薄膜中蘭花的平均儲存壽命為9~15天。聚丙烯薄膜的儲存壽命最長，達到15.66天。在主動MAP條件下，蘭花的儲存壽命平均為9.33天。作為對照，沒有MAP的正常條件下（0.03% CO2和21% O2），儲存壽命為7天。實驗還表明，MAP有效地降低了呼吸速率、乙烯的產(chǎn)生率、花青素的降解水平、蛋白質(zhì)的降解和電解質(zhì)的泄漏。本研究比較研究了鮮切花在MAP環(huán)境中儲存的生化特性，以及儲存壽命，不同于現(xiàn)有的MAP研究主要集中在延長新鮮產(chǎn)品或切花的保質(zhì)期方面。
社會科學
通過SEM品牌模型預(yù)測用戶對公共體育服務(wù)的忠誠度及相關(guān)建議
品牌認知是實現(xiàn)商業(yè)成功的關(guān)鍵因素。當前和潛在用戶對品牌的認知決定了他們的想法和對品牌的態(tài)度，也決定了他們是否會認為體育服務(wù)比其他服務(wù)有更高的質(zhì)量或價值，是否會更忠誠，以及是否會推薦該服務(wù)。西班牙瓦倫西亞大學M. Alguacil及合作者分析了公共體育服務(wù)用戶的品牌認知，建立了結(jié)構(gòu)方程模型，并分析了可信度和信任度如何影響用戶對品牌的認同感和對品牌的積極態(tài)度，以及這些變量如何影響忠誠度和用戶推薦。結(jié)果表明，本研究所提出的模型可以解釋信任、一致性、態(tài)度、忠誠度和口碑等變量，解釋率超過60%。研究發(fā)現(xiàn)，可信度會影響信任，但可信度本身并不會引起對品牌的認同，信任會引起對品牌的認同；同樣地，信任并不產(chǎn)生對品牌的態(tài)度，但可信度和一致性會產(chǎn)生對品牌的態(tài)度。一致性會產(chǎn)生忠誠，但態(tài)度不會。一致性、態(tài)度和忠誠度對推薦的影響程度相似，其中一致性的影響最大。
共同因素加強條件下對亞太國家的收入和能源消費的面板協(xié)整分析
澳大利亞堪培拉大學Raymond Li與合作者發(fā)表研究，重新審視了1971~2018年間亞洲經(jīng)濟體之間的能源消費和收入之間的關(guān)系。亞洲經(jīng)濟體代表了一組充滿活力、多樣化和有趣的國家，本研究探究了這些經(jīng)濟體在能源消費和使用特征方面的趨同和一體化趨勢。趨同分析提供了各國之間能源強度趨同的證據(jù)。采用面板數(shù)據(jù)方法，從計量經(jīng)濟學視角獲得更大的數(shù)據(jù)解釋力。研究者納入了共同因素，作為說明雙變量關(guān)系以外變量的一種手段。盡管只有短期反饋，但結(jié)果支持從收入到能源消費的因果關(guān)系流。因此可以說目前旨在降低能源強度和二氧化碳排放的政策預(yù)計不會顯著抑制經(jīng)濟增長。這些結(jié)果與Kraft和Kraft（1978）的開創(chuàng)性論文一致。此外我們發(fā)現(xiàn)，當排除未觀察到的共同因素時，長期收入彈性估計值增加了一倍。
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