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期刊信息/Journal information
中国科学（生命科学）
中国科学（生命科学）

王大成

月刊

1674-7232

life@scichina.org

010-64015399

100717

北京东黄城根北街16号

中国科学（生命科学）/Journal Science in China(Series C)CSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《中国科学》是中国科学院主办、中国科学杂志社出版的自然科学专业性学术刊物。《中国科学》任务是反映中国自然科学各学科中的最新科研成果，以促进国内外的学术交流。《中国科学》以论文形式报道中国基础研究和应用研究方面具有创造性的、高水平的和有重要意义的科研成果。在国际学术界，《中国科学》作为代表中国最高水平的学术刊物也受到高度重视。国际上最具有权威的检索刊物SCI，多年来一直收录《中国科学》的论文。1999年《中国科学》夺得国家期刊奖的第一名。
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    嗜肺军团菌调控宿主非折叠蛋白反应的研究进展

    陈海航陈涛涛欧阳松应
    753-762页
    查看更多>>摘要：内质网作为细胞内重要的细胞器之一,参与胞内蛋白的成熟及转运,其稳态与细胞的存活及免疫反应密切相关.非折叠蛋白反应是维持内质网稳态的重要机制之一,参与细胞的天然免疫反应,在宿主细胞抵抗病原体入侵中具有重要作用.嗜肺军团菌是一种革兰氏阴性致病菌,能够感染人体肺泡巨噬细胞引起严重肺炎,即军团菌病.在入侵宿主细胞后,嗜肺军团菌通过其Ⅳ型分泌系统将330多个效应蛋白转运至宿主细胞中,干扰宿主细胞的多种细胞进程,以形成其生存和复制所需的场所——含嗜肺军团菌囊泡(Legionella-containing vacuole,LCV).LCV的形成与宿主细胞的内质网密切相关.本文主要从嗜肺军团菌的致病机制、细胞非折叠蛋白反应及其与病原体的关系、军团菌对宿主细胞的非折叠蛋白反应的调控等方面进行综述,以期为揭示病原体与内质网应激之间的关系提供参考.

    非折叠蛋白反应嗜肺军团菌致病机制病原体感染

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    细胞骨架系统调控花粉管发育的研究进展

    李彤辉王婷任海云
    763-774页
    查看更多>>摘要：细胞骨架是真核细胞的重要组成成分,广泛参与了包括细胞形态建成、细胞器运动、胞内物质运输和信息传递等在内的许多细胞生理活动.已有研究表明,细胞骨架系统在开花植物有性生殖的重要环节——花粉萌发及花粉管生长过程中发挥重要作用.本文针对该过程中细胞骨架系统的组织结构、动态变化及功能调控等进行系统综述,以期使读者深入理解细胞骨架系统在花粉极性建立和维持过程中的重要作用.

    花粉萌发花粉管生长微丝微管

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    健康和脑损伤下小胶质细胞在成年海马神经发生中的调节作用

    付兆霖杨润梓郝鹏
    775-788页
    查看更多>>摘要：成年脑内终生存在持续性神经发生,该过程受多种内外因素的调节.小胶质细胞是脑内固有的免疫细胞,在维持脑稳态和脑的免疫调节方面起着重要作用.越来越多的研究显示,小胶质细胞通过吞噬作用清除细胞碎片,并通过与神经元的直接接触和/或释放可溶性因子影响成年海马神经发生.本文综述了在生理状态下,小胶质细胞如何调控成年海马神经干/祖细胞及新生神经元的不同阶段,进而调节神经发生.此外,本文还综述了在脑损伤条件下,海马神经发生和小胶质细胞形态功能的变化,以及如何通过干预小胶质细胞影响海马神经发生,为应用小胶质细胞促进脑的内源性修复提供理论依据.

    小胶质细胞海马成年神经发生脑损伤

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    血液衰老:定义与范畴

    靳凤艳薛华孙亮兰茂卓...
    789-807页
    查看更多>>摘要：一般认为,血液老化是人体衰老的根源.血液系统随年龄增长而发生生理性或病理性变化,导致造血干/祖细胞(HSC/HPC)衰老、免疫衰老、炎性衰老等,驱动或参与机体和几乎所有系统/器官的衰老,并引起多种老年性血液系统疾病(特别是恶性肿瘤).虽然"血液衰老(blood aging)"这一名词已在许多论文和日常生活中提及,但尚无确切的定义,其涵盖的领域也不清楚.实际上,随着衰老(包括整体、系统/器官、细胞乃至分子的衰老)研究的迅速拓展和深入,血液衰老的多个方面(如HSC/HPC衰老、免疫衰老、炎性衰老等)已广泛渗透到几乎所有的衰老研究领域,但其本身却迄今未形成一个领域,与迅速发展的临床老年血液学形成了鲜明的反差.因此,本文尝试对血液衰老进行定义(包括生理性和病理性血液衰老),并概要综述了其可能涵盖的范畴(生理性衰老包括HSC/HPC衰老、不同类型血细胞衰老及血液的衰老生物标志物;病理性衰老包括红系、髓系、淋系、巨核细胞/血小板的老年性良性疾病或恶性肿瘤,以及老年患者的衰弱及其评估),供学者们讨论.

    血液衰老定义范畴生理性衰老病理性衰老

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    植物多糖研究进展:功能活性及潜在机制

    武晓艳叶钰怡任文凯李兆栋...
    808-824页
    查看更多>>摘要：植物多糖广泛分布于自然界中各植物类群之中.温度、酸碱度、酶、能量(微波、超声)等不同的提取方式会导致植物多糖提取物具有不同的分子量、形态等特征,最终可能会影响其生物活性.随着提取、分离、纯化等技术的进步和结构特征的解析,发现植物多糖具有抗肿瘤、抗病毒、抗糖尿病、改善机体免疫等多种活性功能.本文总结了近年来比较热门的植物多糖研究,重点阐述植物多糖的生物活性功能以及潜在的作用机制.植物多糖的作用机制涉及其自身复杂的构效关系和宿主免疫调控.其中,NF-κB、PI3K/AKT、MAPK等经典炎症信号通路,免疫器官、免疫细胞以及肠道微生物均参与了植物多糖维持宿主健康.总之,植物多糖提取方式、结构特征、活性功能及其作用机制的解析推动了基础研究的进一步深入,有助于植物多糖更好的开发利用,对疾病防治和人类健康维护意义重大.

    植物多糖提取方法生物活性构效关系免疫调节

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    具有抗牙龈卟啉单胞菌功效的天然植物提取物在牙周炎防治中的研究进展

    尹德荣王雨薇阳宇函李可...
    825-840页
    查看更多>>摘要：牙周炎是影响人类健康的一种慢性感染性疾病,牙龈卟啉单胞菌被认为是其重要致病菌之一,以抗牙龈卟啉单胞菌为目标的牙周炎防治策略受到关注.传统抗菌药物已广泛应用于牙周炎的临床防治,但其局限性仍不可忽视.多种天然植物提取物已被报道具有优越的抗菌性能且不易产生耐药性等独特优势,有望为牙龈卟啉单胞菌抗菌防治提供新的策略.本文回顾总结了具有抗牙龈卟啉单胞菌功效的天然植物提取物对牙周炎的防治效果及其机制,在此基础上纳入了天然植物提取物与抗菌剂联用和(或)结合纳米技术的最新研究进展,以期为天然植物提取物抗菌相关研究和牙周炎的防治策略提供通用思路和理论基础.

    牙周炎牙龈卟啉单胞菌天然植物提取物抗菌

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    面向甲基化修饰位点预测的DNA/RNA序列特征编码算法研究进展

    谢娟英王明钊许升全
    841-875页
    查看更多>>摘要：作为一种重要的表观遗传修饰,甲基化在基因表达调控和癌症等复杂疾病的发生发展过程中发挥着至关重要的作用.准确识别DNA/RNA甲基化修饰位点是研究其生物功能的基础.随着高通量测序技术的发展,DNA/RNA序列数据与日俱增,机器学习成为识别和预测甲基化位点的重要方法.DNA/RNA序列的特征编码算法能从序列抽取有效信息并编码为富含分类信息的特征,是建立DNA/RNA甲基化修饰位点识别的机器学习模型的基础,也是影响预测模型性能的关键因素.本文从当前DNA/RNA甲基化修饰位点预测模型文献中,系统总结了常用的40种序列特征编码算法.从计算原理的角度,将这些算法分为7类,并利用3个物种(S.cerevisiae,H.sapiens和Mouse)的RNA m6A和1个物种(A.thaliana)的DNA 4mC修饰基准数据和独立测试数据,对40种算法的性能进行了测试分析.最后,对DNA/RNA序列未来的特征编码算法和生物位点预测模型发展进行了展望.

    序列特征编码DNA/RNA甲基化预测模型机器学习支持向量机

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    人工智能在疟原虫检测中的应用研究

    刘拓宇李艳冰张海东刘芮存...
    876-884页
    查看更多>>摘要：疟疾是由疟原虫引起的蚊媒传染性疾病,具有分布广泛、传播迅速、潜伏期长等特点,其直接关系到人类的健康、经济的发展以及社会的稳定.疟疾的快速准确检测是降低疟疾的病死率和控制疟疾传播的关键.目前已有研究利用深度学习算法实现对疟原虫的检测,但开发疟疾临床诊断的人工智能系统仍然存在挑战.本研究基于深度学习中的多尺度注意力机制,构建了基于人工智能的疟疾诊断目标检测模型(artificial intelligence-based ob-ject detection model for malaria diagnosis,AIM).同时,本研究利用智能手机与光学显微镜收集薄血涂片图像,创建了疟原虫薄血涂片图像数据集(SmartMalariaNET),并用于AIM模型的训练与评估.结果表明,AIM模型的Accu-racy为 94.49％,Precision为 94.54％,Recall为 94.49％,Fl-score为 94.50％,AUC(area under curve)为 98.11％,各项评价指标均优于现有的VGG和ResNet模型.该人工智能的疟疾诊断目标检测模型有助于提高缺乏镜检人员地区的疟疾诊断能力,为全球疟疾防控提供"中国技术"与"中国方案".

    人工智能疟原虫检测薄血图片特征提取多尺度注意力

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    胶膜菌属真菌S7(Tulasnella sp.)促进铁皮石斛种子萌发代谢产物研究

    杨建文陈彤垚陈晓梅李兵...
    885-899页
    查看更多>>摘要：胶膜菌属真菌S7(Tulasnell asp.)能与兰科植物铁皮石斛的种子共生萌发,其提取物也有促萌发活性.本文首先通过活性跟踪确认菌丝体提取物乙酸乙酯(ethyl acetate fraction of mycelium extract,MyE-E)馏分,发酵液提取物石油醚(petroleum ether fraction of fermentation broth extract,FBE-P)和乙酸乙酯(ethyl acetate fraction of fermentation broth extract,FBE-E)馏分是S7提取物的活性部位;进而通过柱层析、液相制备等技术从FBE-E馏分分离化合物并检测其活性.从FBE-E分离的12个化合物,经鉴定为:邻苯二甲酸二异丁酯(1)、邻苯二甲酸二丁酯(2)、吲哚-3-甲醛(3)、香草酸(4)、异香草酸(5)、丁香酸(6)、反式阿魏酸(7)、3,5-二羟基苯甲酸(8)、3,4-二羟基苯甲酸(9)、吲哚-3-甲酸(10)、1,5,5-三甲基-6-乙酸基-环己烯-3-酮(11)和苯甲醇(12).在1/2MS培养基上,化合物4和12分别为1和100 μmol/L时有加快种子萌发和促进原球茎发育的作用;化合物3和10为100μmol/L时有加快种子萌发的作用.本文研究首次明确了萌发菌S7促进铁皮石斛种子萌发的代谢产物.

    胶膜菌属真菌代谢产物铁皮石斛种子萌发

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    运用Price生态方程解析森林受损响应机制与恢复过程

    胡国张春雨赵秀海
    900-910页
    查看更多>>摘要：东北地区绝大多数原始天然林由于不合理采伐和严重破坏退化成次生林;搞清次生林向顶级群落恢复演变的过程中,树种丰富度变化效应、树种组成效应等相对影响大小,对于次生林经营实践具有重要指导意义.本文基于吉林蛟河大样地数据,以树种空间关系为出发点对Price生态方程进行多种划分,研究划分方法间关系及各效应随时间的变化.研究结果发现,不同划分方式间存在可加性;随着群落恢复时间的变化,树种丰富度引起的直接效应与间接效应占比基本持平,维持在0.4952～0.5048;树种丧失直接效应与共有树种效应是其余效应3倍以上.因此,在林业生产经营中不仅要关注经人为干扰后的树种数量变化,更要关注丧失与新增树种的影响,对应不同的森林恢复阶段采取不同的经营方式,避免破坏森林的生态系统功能.

    树种多样性Price生态方程异速生长方程天然次生林

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