Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40669381
摘要：本研究调查了拉曼光谱法利用尿液样本区分健康个体和前列腺癌患者的潜力。将博鲁塔算法应用于两个不同波数区域的拉曼光谱数据：800 - 1800厘米（指纹区）和2800 - 3000厘米（脂质区）。该算法从这两个区域识别出重要的光谱特征，用于构建分类决策树。发现指纹区（1009厘米）和高波数区（2937厘米）的关键波数是前列腺癌检测的重要标志物。主成分分析（PCA）表明，这些标志物的强度有效地分离了健康样本和癌性样本，1009厘米的标志物显示出更高的判别能力。此外，评估了四种分类模型：决策树（DT）、k近邻（kNN）、随机森林（RF）和支持向量机（SVM）基于拉曼光谱特征对尿液样本进行分类的性能。RF和kNN模型表现出最佳的整体性能，具有高准确性和敏感性，特别是在800 - 1800厘米区域。该研究还探讨了拉曼标志物与临床参数之间的相关性，发现2937厘米的标志物与 Gleason评分和MRI PIRADS评分等关键临床变量有很强的相关性，表明其在前列腺癌诊断和分期中的效用。这些发现突出了拉曼光谱法作为一种用于前列腺癌检测和监测的非侵入性工具的潜力。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40639113
摘要：一种名为鲁非酰胺（RUF）的抗癫痫药物用于治疗由伦诺克斯-加斯托综合征（LGS）引起的癫痫发作。分别采用完全可持续评估的稳定性指示简单分光光度法和荧光分光光度法，并结合一阶导数，通过使用茚三酮作为受体及其氧化降解产物，来测定鲁非酰胺-茚三酮电荷转移络合物中鲁非酰胺的含量。这些方法已按照国际人用药品注册技术协调会（ICH）的要求创建并进行了全面验证。药物分析学科需要在各种条件下进行不同的稳定性测试。还进行了鲁非酰胺在不同溶剂中的溶解度以及量热法测试，以检查鲁非酰胺在不同温度条件下的稳定性。使用分光光度计，鲁非酰胺-茚三酮络合物在594nm处有吸光度，一阶导数在640nm处出现。鲁非酰胺的荧光和氧化降解产物（OXD）的发射分别在373nm和368nm激发后，出现在406nm和426nm处。通过应用Δλ = 20nm，同步光谱的一阶导数能够分辨重叠，并在其氧化降解产物存在的情况下于398nm处测定鲁非酰胺。所开发的两种方法均验证了分光光度法的线性范围为12.5至200μg/mL，荧光分光光度法的线性范围为0.5 - 8μg/mL。定量限（LOQ）值分别为0.14和0.27μg/mL，而分光光度法和荧光分光光度法的检测限（LOD）值分别为8.19和0.41μg/mL。AGREE和分析生态规模是用于评估和批准所提出方法绿色度的两种工具。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40729846
摘要：番茄成熟度评估对于确保最佳产品质量至关重要。本研究提出了一种新方法，使用低分辨率AS7265x便携式光谱仪结合机器学习技术来预测总可溶性固形物（TSS）和硬度，并对番茄成熟度进行分类。使用偏最小二乘回归（PLSR）和人工神经网络（ANN）开发了TSS和硬度的预测模型，而成熟度分类则使用朴素贝叶斯、支持向量机（SVM）和K近邻（KNN）。ANN的表现优于PLSR，在硬度预测方面R值达到0.95，在TSS预测方面R值达到0.82。SVM分类模型表现出色，在对成熟度水平进行分类时准确率达到96%。这些发现凸显了将便携式光谱仪与先进机器学习算法相结合用于实时、无损番茄成熟度评估的潜力，为精准农业和供应链优化提供了一种有效工具。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40627933
摘要：有效的疾病管理和诊断依赖于监测生物标志物，如体液中的胆固醇。本研究展示了通过简单水热法合成的铁和铜配位的氮掺杂碳量子点（FeCu@NCQDs），其具有39.09%的显著光致发光量子产率。在330nm激发下，FeCu@NCQDs在450nm处有荧光发射，是用于灵敏生物传感的理想材料。开发了一种结合FeCu@NCQDs、4-氨基安替比林和苯酚的检测探针。在胆固醇氧化酶产生的H₂O₂存在下，4-氨基安替比林和苯酚反应生成一种粉红色化合物，该化合物通过内滤效应淬灭FeCu@NCQDs的荧光，从而实现荧光检测。通过测量该化合物在515nm处的吸光度实现比色检测。Fe和Cu增强了FeCu@NCQDs的过氧化物酶样活性，促进了这一过程。在优化条件下，荧光法和比色法的线性检测范围分别为0.03 - 600μM和0.13 - 600μM。这种双模式系统能够高精度、高回收率地有效检测血清样本中的胆固醇，为临床诊断和个性化健康监测提供了一种灵敏、可靠且经济的工具。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40694955
摘要：小麦（Triticum aestivum L.）被公认为全球重要的主食作物，其品种差异会影响食品加工、营养价值和农业生产力。传统的鉴定方法通常被认为效率低下且主观，而现有的光谱技术则受到复杂的预处理程序和有限的模型可解释性的阻碍。为了解决这些局限性，通过将拉曼高光谱成像与深度学习技术相结合，开发了一种高效且可解释的方法。首先，基于段分割模型开发了一个分割框架，即基于段分割模型的单目标高光谱图像分割与提取，以高效、可靠地从小麦籽粒的拉曼高光谱图像中提取感兴趣区域。随后，利用化学先验知识而非依赖统计特征的传统数据驱动方法来选择拉曼特征峰，以增强特征的化学可解释性。最后，通过结合多尺度特征提取和Transformer模块设计了一个拉曼光谱注意力网络，以提高对所选拉曼特征峰的建模性能。实验结果表明，该分割框架显著提高了预处理效率，而拉曼光谱注意力网络在对八个小麦品种进行分类时的准确率高达99%。总体而言，本研究为小麦品种鉴定提供了一种可靠、可解释且高效的解决方案，在食品质量评估、精准农业和食品安全监测方面具有广阔的应用前景。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40627938
摘要：多酚类化合物的结构在决定其功能功效方面起着关键作用。此外，胆汁盐表面活性剂的存在会显著影响它们的代谢。因此，本研究采用多光谱方法，探讨了在添加牛磺脱氧胆酸钠（NaTDC）的影响下，槲皮素（Que）和紫杉叶素（Tax，二氢槲皮素）与牛血红蛋白（HB）的结合机制。结果表明，通过静态猝灭机制，几乎单个的Que或Tax分子能在每条HB链上自发形成复合物。这个过程由范德华力、疏水相互作用和氢键驱动。在相互作用过程中，HB链的二级结构发生变化，疏水性增强。黄酮醇C2C3双键的氢化增加了结构灵活性，有助于靠近HB的活性位点，导致Tax在HB链上的结合亲和力比Que更强。此外，该双键的存在对多酚的物理化学性质，如溶解度、抗氧化活性和抗菌活性，有显著影响。具体而言，纯Tax在水中的溶解度及其对肺炎克雷伯菌（KP）和耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）的抑菌效果优于Que。Que的C2C3双键使其抗氧化能力比Tax更好。与HB相互作用后，抗氧化能力增强，抑菌效果与纯Que/Tax相比要么减弱要么基本不变。添加NaTDC可以提高Que/Tax的低溶解度，并调节它们与HB的相互作用强度，从而进一步影响它们的生物利用度。对于Tax/Que-HB混合体系，NaTDC的存在增强了它们的抗氧化能力，但基本不影响抗菌活性。这些发现对提高天然产物的治疗效果和生物利用度具有重要的实际意义。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40706288
摘要：食品安全与质量已成为全球主要问题。由于光谱分析方法具有快速、有效且无损的特性，它们对于确保食品的安全与质量至关重要。这些技术包括傅里叶变换红外光谱（FTIR）、红外光谱（IR）、拉曼光谱、近红外光谱（NIR）以及荧光光谱，可用于评估食品成分分析、食品掺假、变质指标以及不同程度的污染。随着光谱技术生成复杂的光谱数据，基于机器学习的化学计量学对于数据分析变得至关重要。近期各种多元分析方法已被用于光谱数据分析，它们主要分为用于去除不必要信息的预处理方法、可用于数据识别、分类和预测的定性和定量分析。本文综述探讨了光谱技术与化学计量方法的整合，强调了它们的联合应用如何提高产品质量并确保食品安全。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40639117
摘要：我们成功合成了钼氧化物/多金属氧酸盐纳米棒（MoO/POM NRs），这是一种能够显著增强鲁米诺化学发光（CL）的高效催化剂。研究发现，MoO/POM NRs可催化溶解氧生成大量活性氧物种（ROS），从而在不添加其他氧化剂的情况下实现鲁米诺的氧化并产生化学发光（CL）信号。与鲁米诺前体体系和原始鲁米诺 - 溶解氧体系相比，信号强度分别提高了100倍和1000倍。对苯二酚（HQ）是一种具有抗氧化特性的分子，它能够淬灭鲁米诺 - MoO/POM NRs体系的CL信号。基于此，我们开发了一种用于检测HQ的快速、灵敏且准确的鲁米诺 - MoO/POM NRs化学发光传感平台，其检测限低至0.087 μmol·L⁻¹。此外，该化学发光传感器成功应用于湖水和自来水中HQ的检测，不仅拓展了基于氧化钼的纳米材料在化学发光分析中的应用范围，也为新型化学发光催化剂的开发提供了新机遇。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40675121
摘要：微小RNA（miRNA）是一类内源性、非编码的单链RNA分子，其长度通常为20 - 25个核苷酸。在几种疾病状态下，血液、组织和其他样本中miRNA的表达水平会发生特征性改变。miRNA的检测是各种疾病早期诊断的一个有前景的途径。因此，显然需要提高miRNA检测的灵敏度以促进更准确的疾病检测。开发了一种荧光生物传感器，它利用超分子主客体相互作用进行组装，并使用基于钼的材料引发可逆加成-断裂链转移聚合反应（RAFT）。该方案的作用原理是在FeO磁性纳米颗粒（FeO-MNP）上修饰miRNA，然后通过超分子主客体相互作用连接后续RAFT反应的引发剂。最终，由钼化合物引发的聚合反应导致在FeO-MNP上形成带有荧光单体的聚合物。该传感器极其灵敏，其检测限为0.03 fM。此外，该方案已被证明在血清样本检测中非常有效，这也说明了这种荧光生物传感器在检测其他种类miRNA方面的潜力。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40644768
摘要：亚精胺已成为一种有前景的人类癌症早期诊断生物标志物。一种新型萃取分光光度分析方法已被开发用于测定尿液样本中的亚精胺。该技术利用葫芦[7]脲 - 芴衍生物（Q[7]-Cs-Tr）作为荧光萃取剂，从复杂基质中选择性萃取亚精胺。Q[7]-Cs-Tr与亚精胺形成稳定的主客体复合物，便于其从水相萃取到有机相。这种复合物的形成导致有机相中Q[7]-Cs-Tr的荧光强度降低。对影响萃取效率的关键因素，包括分散有机溶剂的类型、萃取剂浓度、溶液pH值、萃取次数和平衡时间进行了深入研究。该方法显示出受各种金属离子、阴离子、氨基酸和其他生物胺的干扰极小。它还具有低检测限（8.6 nM）、出色的线性（R = 0.9972）和高重复性（日内RSD = 2.4%，日间RSD = 3.6%）。所提出的方法成功应用于测定尿液样本中的亚精胺水平，回收率在96.3%至103.5%之间，令人满意。与现有方法相比，该方法简单、可靠、高度灵敏且干扰小，使其成为临床诊断的潜在有力工具。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40627939
摘要：乳腺癌仍然是一项全球性的健康挑战，病例数量不断增加，这就需要创新方法来在治疗前简化患者管理。在本研究中，我们提出了一种基于适体参与的表面增强拉曼光谱（适体-SERS）的综合方案，该方案专门设计用于对大多数乳腺癌病例中过表达的循环蛋白MUC1进行大规模临床筛查。我们方法的核心是一种“三明治”检测法，其中MUC1固定在适体功能化的双金属核壳纳米颗粒（NPs）和磁性纳米珠之间。通过来自报告分子4-ATP的SERS信号，将该生物传感器应用于监测血清样本中的MUC1，在宽动态范围内呈现出强线性相关性，检测限（LOD）低至2.96 fg/mL。为了支持临床决策，该方案与一个机器学习（ML）模型集成，用于对SERS信号模式进行分类，在应用于不同血清样本时，表现出96%的准确率和93.7%的特异性。这种集成实现了强大的、非侵入性的临床前筛查，早在临床症状出现之前就能为治疗调节和患者监测提供信息。通过建立一个可扩展的框架来持续监测大量人群中的MUC1水平，我们的研究提供了一种具有前瞻性的工具，即双适体-SERS生物传感器，它可以优化个性化治疗方案并改善整体临床管理策略。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40706281
摘要：开发了一种基于氮磷共掺杂碳点（N，P-CDs）和金纳米颗粒（AuNPs）的新型荧光探针，用于灵敏且选择性地检测氰草津农药残留。N，P-CDs表现出双激发波长（460 nm和490 nm）以及在515 nm处的单一发射峰。与AuNPs共轭后，制备的N，P-CDs/AuNPs荧光探针通过内滤效应（IFE）表现出荧光猝灭，并且在氰草津存在下荧光显著恢复，这归因于氰基与金纳米颗粒之间的相互作用。该探针对氰草津具有高灵敏度，检测限为0.14 μmol/L。选择性研究表明，该探针受常见干扰物质的影响极小，食品样品中的回收率实验显示出良好的准确性，加标回收率范围为93.91%至114.30%。本研究为高特异性和可靠性地检测食品样品中的氰草津提供了一种有前景的方法。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40714663
摘要：A urea-based fluorescent chemosensor, ITCQ, was developed for the selective detection of Cu ions in a DMSO/H₂O (1:1, v/v) medium buffered with 50 mM HEPES at pH 7.4. Upon excitation at 350 nm, Cu induced a marked fluorescence quenching via an intramolecular charge transfer (ICT) mechanism. Probe ITCQ demonstrated high selectivity for Cu over other metal ions, as confirmed by competitive binding studies. Stern-Volmer analysis yielded a quenching constant of 3 × 10 M, with a low detection limit of 2.23 nM and a quantification limit of 7.45 nM. Job's plot, along with HRMS, IR, and H NMR titration, confirmed a 1:1 binding stoichiometry. The sensor exhibited excellent reversibility and reusability, supporting its practical utility. Real sample analyses, including water and food matrices, validated its effectiveness. Additionally, swab and paper strip assays demonstrated strong potential for portable, on-site Cu monitoring. With a good sensitivity, selectivity, and field applicability, probe ITCQ marks a meaningful advancement in metal ion sensing.
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40639114
摘要：Bone infections, such as fracture-related and periprosthetic joint infections, present significant diagnostic and therapeutic challenges in orthopaedic surgery. Current diagnosic standards rely primarily on tissue cultures of intraoperatively obtained samples - a time-consuming approach with limited sensitivity and specificity and delayed clinical decision-making. This study investigates the use of hyperspectral imaging (HSI) in the visible and near-infrared (Vis-NIR), and short-wave infrared (SWIR) spectral ranges for the rapid detection of bone infections. Using ex vivo human bone samples, an in vitro biofilm model was established with Staphylococcus aureus and Staphylococcus epidermidis. Spectral data were analyzed using machine learning algorithms, including k-nearest neighbors (kNN), support vector machine (SVM), partial least squares discriminant analysis (PLS-DA), and soft independent modeling of class analogy (SIMCA). Vis-NIR-HSI models outperformed SWIR-based classification, achieving classification accuries of up to 99.58 % for distinguishing inoculated from uninoculated human bone samples, and enabling accurate bacterial species differentiation. These results highlight the diagnostic potential of Vis-NIR-HSI as real-time, label-free intraoperative tool for bone infection detection, bridging the gap between preoperative imaging and delayed microbiological results, and supporting immediate surgical decision making.
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40639120
摘要：The forensic differentiation of human and animal bones is critical in various investigations, mainly when dealing with fragmented skeletal remains. This study explores the practical application of handheld near-infrared spectroscopy combined with artificial neural networks for rapid, non-destructive identification of bone species. 225 femoral bone samples, including human and animal specimens, were analyzed using near-infrared spectrometry. Preprocessed spectral data were classified using binary and multi-class artificial neural networks models, achieving high median accuracy rates of 96.3 % and 77.8 %, respectively. Principal component analysis revealed clustering patterns across species and revealed the influence of post-mortem intervals on human bone spectra. The study demonstrates the practicality of handheld near-infrared devices for on-site forensic applications, offering a portable and efficient alternative to traditional destructive methods and the potential for further refinement of this technology to achieve significant advancements in forensic science, particularly in species determination and post-mortem analyses.
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40683200
摘要：Accurate and rapid detection of lead ions in food and environment is urgently needed for human health. Herein, we have developed a ratiometric fluorescence system grounded in GR5 DNAzyme and carbon dots-embedded ZIF-8 nanocomposite (CDs@ZIF-8) to achieve the self-calibration detection of lead ions (Pb). GR5 DNAzyme, which acts as a molecular recognition element, is adsorbed onto the surface belonging to CDs@ZIF-8. Pb-induced cleavage of DNAzyme results in the desorption of short FAM-labeled single-stranded DNA, which triggers a detectable change in the FAM fluorescence. Meanwhile, CDs@ZIF-8 provides an unchanging reference signal through the self-luminescence of encapsulated blue-emitting CDs. The ratiometric fluorescence signal blocks the environmental interference. This method achieves a hypersensitized and specific monitoring method of Pb in 60 min through a simple mixing process, with a minimum detectable limit of 0.1 nM. The use of self-calibrating multifunctional nanomaterials is expected to enable the development of more reliable and accurate sensors compared to single-functional nanomaterials, with the resulting sensors having broader application prospects.
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40706285
摘要：In this work, we developed a fluorescence probe HCPM with AIE effect. The probe HCPM in solid state showed obvious fluorescence colormetric response from orange-red to green for cadaverine vapor with high selectivity and could quantitative detect cadaverine vapor and a visual detection platform was constructed by combining it with a smartphone. Also, the probe HCPM exhibited significant fluorescence colormetric responses for 12 BAs and could detect the different concentrations of cadaverine in EtOH/HO (1/9, v/v, pH = 7.4) solution. Moreover, the probe HCPM was loaded on the test paper and silica gel plate as sensing label, which could be used to visual detect the freshness of pork and shrimp.
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40714661
摘要：Chronic low-grade inflammation, driven by elevated levels of circulating high mobility group box1 (HMGB1), plays a crucial role in the pathogenesis of multiple chronic diseases. Glycyrrhetinic acid (GA) and isoliquiritigenin (ISL) are representative metabolites in licorice, exhibit potent regulatory effects on HMGB1-mediated chronic inflammation. In this research, we investigated the interactions of GA and ISL with HMGB1 using multi-spectroscopy, surface plasmon resonance (SPR), and molecular docking. Fluorescence spectroscopy revealed that GA or ISL binds to HMGB1, leading to static fluorescence quenching of the protein. Additionally, the binding of GA or ISL altered the microenvironment of tryptophan and decreased the α-helix content of HMGB1 to varying extents. Dynamic light scattering (DLS) showed that GA induced aggregation of the HMGB1 complex into large particles, while ISL reduced the particle size of HMGB1. SPR analysis confirmed that GA and ISL bound reversibly to HMGB1 with K values of 53.0 ± 3.6 and 16.3 ± 0.5 μM, respectively. Molecular docking further elucidated the binding modes and sites of GA and ISL on HMGB1, showing that GA binds to the B-box and ISL binds to the A-box of HMGB1, with hydrogen bonding and hydrophobic interactions as the primary driving forces. Isobologram analysis demonstrated that the combination of GA and ISL exhibited a significant synergistic inhibitory effect on HMGB1-induced inflammation on RAW264.7 cells, with an optimal combination ratio of 1:1. This study reveals that GA and ISL synergistically exert anti-inflammatory effect by modulating HMGB1 conformation, offering new insights into licorice extracts for preventing chronic inflammatory diseases.
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40652669
摘要：Detection of MnO, CrO and CrO in aqueous solutions is of importance for environmental protection. Herein, a new bis-oxime-type ligand HL was thoughtfully designed and synthesized, HL = ((1E,1'E)-O,O'-((2-hydroxy-5-methyl-1,3-phenylene)bis(methylene))bis(1-(2-hydroxy-3-methoxyphenyl)-2-hydroxy-3- methoxybenzaldehyde oxime)). Two Zn(II) complexes, [ZnL (μ-OAc)(μ-OH)] (1) and [ZnL(μ-OCH)·MeOH] (2), were constructed by slow evaporation at room temperature. Considering the excellent performance of the Zn(II) complexes in the field of fluorescence analysis and sensing, fluorescence sensing experiments were conducted on MnO, CrO and CrO in aqueous solutions. The experimental results indicate that the two Zn(II) complexes exhibited high selectivity and sensitivity for the detection of MnO, CrO and CrO by fluorescence quenching. Both sensors have a relatively low detection limit for MnO, CrO and CrO, and have a high quenching constant (The K of 1 for MnO is 7.29 × 10 M; for CrO is 1.40 × 10 M, and for CrO is 2.23 × 10 M. The K of 2 for MnO is 6.59 × 10 M; for CrO is 9.26 × 10 M, and for CrO is 1.40 × 10 M). Through hirshfeld surface analysis, the presence of hydrogen bonding interactions and π···π interactions in 1 and 2 was calculated. Moreover, sensor-coated portable PMMA (polymethylmethacrylate) luminescent films devices were fabricated for easy and rapid on-site detection of the MnO, CrO and CrO in aqueous solutions.
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40651419
摘要：A novel label-free fluorescence polarization (FP) assay utilizing bovine serum albumin nanoparticles (BSA NPs) in conjunction with manganese dioxide nanosheets (MnO NS) has been developed for the simultaneous detection of glucose, choline and lactate. This method eliminated the need for antibodies, aptamers, or labeled dyes. The BSA NPs exhibit a weak FP signal, while the MnO NS significantly amplificates the FP signal of the BSA NPs. The oxidizing properties of MnO NS result in a marked reduction of the amplified FP signal of the BSA NPs-MnO NS system with hydrogen peroxide (HO). Glucose, choline, and sodium lactate, which are prevalent food additives, can generate HO through the action of their respective oxidases. Consequently, the BSA NPs-MnO NS system was employed as a label-free platform for the FP detection of glucose, choline, and sodium lactate within the concentration ranges of 0-200 μM, 0-800 μM, and 0-200 μM, respectively.
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40664048
摘要：As an essential biothiol, cysteine (Cys) is critical for regulating intracellular redox homeostasis. Dysregulated Cys levels correlated with various pathological conditions, establishing its value as a pathological biomarker. Drug-induced hepatocellular injury was frequently associated with aberrant fluctuations in intracellular Cys concentrations, highlighting the importance of developing highly specific Cys-responsive fluorescent probes for the early diagnosis and therapeutic monitoring of liver injury. In this study, a novel near-infrared (NIR) fluorescent probe BHC-A, was synthesized based on a dicyanomethylene-4H-benzopyran scaffold for the selective detection of Cys in both in vitro and in vivo models. BHC-A exhibited a large stokes shift (> 200 nm), high specificity and superior sensitivity to Cys, with a detection limit of 0.37 μM. The probe was successfully utilized for fluorescence imaging of Cys in live cells and enabled real-time monitoring of Cys fluctuations during acetaminophen-induced HepG2 hepatocyte injury. Furthermore, BHC-A facilitated in vivo visualization of Cys through NIR fluorescence imaging in animal models. Therefore, BHC-A provides represents a potential analytical tool for the early diagnosis of liver injury and high-throughput drug screening applications.
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40680352
摘要：Ochratoxin A (OTA), a mycotoxin commonly found in food products, poses significant health risks due to its carcinogenic and immunotoxic properties. The development of sensitive and specific detection methods for OTA is therefore essential. In this study, we developed a fluorescence aptasensor for sensitive and selective detection of OTA in complex food matrices. The aptasensor integrates the specificity of aptamer, the signal amplification capability of catalytic hairpin assembly (CHA), and the trans-cleavage activity of Cas12a. Benefiting from the synergistic effect of the aptamer, CHA, and Cas12a, the proposed aptasensor achieved a detection limit of 0.1 ng/mL with a linear range of 1.0-25.0 ng/mL (R = 0.99) and exhibited high selectivity against non-target mycotoxins. Additionally, it showed a good recovery rate of 90.7 %-96.0 % for spiked beer samples, with a relative standard deviation (RSD) of less than 3.0, indicating excellent precision and minimal background interference. These results demonstrated that the proposed aptasensor is a promising tool for food safety monitoring.
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40639112
摘要：Developing covalent organic frameworks (COFs) with excellent detection performance remains challenging. Here, (3-aminopropyl) triethoxysilane (APTES)-functionalized COF-1 was synthesized to obtain COF-1 nanosheets, and the molecule with aggregation induced emission (AIE) characteristic such as 4,4',4″,4″'-(Ethene-1,1,2,2-tetrayl)tetrabenzoic acid(Htcpe) or 4',4″',4″"',4″""'-(Ethene-1,1,2,2-tetrakis)tetrakis([1,1'-biphenyl]-4-carboxylic acid)(Htcbpe) was adsorbed onto the surface of COF-1 via π-π interaction to construct a fluorescent probe. Owing to the distinctive long-chain, dicarboxyl, and multi-point coordination structure of GSH, the addition of GSH into the COF-1&Htcpe/Htcbpe probe solution enables its flexible framework to modulate the electron cloud density of the probe leading to block the ICT effect and suppress the rotation of Htcpe/Htcbpe molecules, leading to fluorescence enhancement. Thus, COF-1&Htcpe and COF-1&Htcbpe can be used as a probe for the detection of GSH. Compared with COF-1&Htcpbe, the COF-1&Htcpe probe showed more excellent detection performance, which presented a wider linear range of 0.3-400 μM for GSH, and the detection limit (LOD) for GSH was as low as 0.10 μM. This work provides a new strategy for designing highly fluorescent COF composites with affinity and structural selectivity.
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40684695
摘要：Determining the time since injury plays an important role in forensic science, providing valuable scientific evidence. Traumatic intracerebral hemorrhage (TICH), comprising 13-48 % of lesions resulting from traumatic brain injury (TBI), arises when blood vessels break and leak into the brain. The development and resorption of a hematoma are intricately linked to the timing of the injury, with its slow absorption mirroring spontaneous remission. This attribute renders it appropriate for modeling the duration since damage. This work built a mouse model of intracerebral hemorrhage with damage durations spanning from 0 to 7 days. Attenuated Total Reflection-Fourier Transform Infrared (ATR-FTIR) spectroscopy, in conjunction with chemometrics, was employed to evaluate survival time. The volume and color of the hematoma undergo progressive alterations over time. Preliminary Principal Component Analysis (PCA) revealed diversity across hematoma samples obtained at various post-injury time points. Subsequently, spectral data were utilized to develop a robust Partial Least Squares (PLS) regression model for prediction. The root mean square error of cross-validation (RMSECV) and the root mean square error of prediction (RMSEP) values generated by PLS were 0.69 d (R = 0.93) and 0.79 d (R = 0.92), respectively. Variable Importance in Projection (VIP) scores demonstrated that spectral areas associated with lipids, carbohydrates, and proteins had regular fluctuations. The most prominent features were identified at 2920 cm (lipid CH stretching vibration), 2850 cm (lipid CH stretching vibration), and 1057 cm (carbohydrate CO stretching vibration), which are crucial for assessing the time elapsed since injury. Our initial findings indicate that the integration of rapid and non-invasive ATR-FTIR spectroscopy with chemometrics holds potential as an effective method for calculating survival time in forensic contexts.
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40695065
摘要：Lily, as a traditional Chinese medicinal herb, is often fumigated with sulfur due to its high starch content, which makes it difficult to dry and prone to mold during storage and transportation. Sulfur-fumigated lily will produce new compounds that pose a threat to medication safety. This work implements a comparative study on identification of sulfur-fumigated lily by Fourier-transform mid-infrared (FTIR), near-infrared (NIR) and synchronous fluorescence (SF) spectroscopy combined with chemometrics. Principal component analysis (PCA) and soft independent modeling of class analogy (SIMCA) are used as the exploratory and class-modeling tools, respectively. A set of simulated samples is prepared in the laboratory, considering the effects of different concentration levels and sulfur-fumigation time. The focus is on identifying the samples sulfur-fumigated at the lowest concentration. NIR spectroscopy achieves the best performance, with 100 % recognition accuracy; MIR spectroscopy achieves an accuracy of 97.9 %, while SF spectroscopy achieves 100 % accuracy when the excitation and emission wavelength intervals are between 20 and 160 nm. These three spectroscopic techniques have the potential of developing green and low-cost methods for identifying whether lily is sulfur-fumigated or not.
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40664052
摘要：To achieve highly selective and portable detection of uranyl (UO) in potentially polluted groundwater, a fluorescent detection method based on UO-triggered protein cleavage was established. An aggregation-induced emission luminogen (AIEgen), 4-aldehyde-4',4″-bis(4-pyridyl)triphenylamine, (CHO-BIPY-TPA, abbreviated as CBPT), was synthesized and labeled onto bovine serum albumin (BSA). The fluorescence of CBPT-BSA was quenched by UO-triggered covalent bond cleavage and protein fragment release. A linear response was observed in the range of 0.1-12 nM with a LOD of 0.01 nM, significantly outperforming the World Health Organization's drinking water limit (60 nM). Selectivity tests confirmed negligible interference from coexisting metal ions as only UO could triggered protein cleavage. In additon, a portable device was designed for on-site detection of UO in underground water, which exhibited a linear response in the range of 0.1-15 nM with a LOD of 0.06 nM. The spiked recovery rate reached 85-96 % in environmental water samples, with a relative standard deviation (RSD) below 8 %. The study provided a selective and sensitive screening platform for on-site monitoring UO in environmental samples.
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40706282
摘要：环氧化酶-2（COX-2）在炎性肿瘤微环境中的高表达是早期癌症诊断的关键靶点。我们基于聚集诱导发光（AIE）机制设计并合成了一系列用于靶向COX-2成像的近红外（NIR）荧光探针。利用D-π-A喹啉-丙二腈核心，我们开发了探针YL-180（非靶向对照）、YL-181（塞来昔布缀合物）和YL-186（吲哚美辛缀合物）。值得注意的是，这项工作代表了首次将这种特定的AIE核心与已确立的COX-2靶向配体塞来昔布和吲哚美辛结合用于该应用的报道。这些探针表现出特征性的AIE性质，YL-181在聚集状态下从纯四氢呋喃中显示出高达约9.7倍的荧光增强，有效克服了聚集诱导猝灭（ACQ）问题。它们还具有良好的光学特性，包括近红外发射（>650 nm）和大斯托克斯位移（>200 nm）。通过动态光散射（DLS）和透射电子显微镜（TEM）对它们的聚集行为和纳米颗粒形成进行了表征。体外细胞成像显示YL-181具有卓越的肿瘤细胞选择性，在MCF-7癌细胞中的荧光强度比正常HUVEC细胞高约22倍（YL-186比正常HUVEC细胞高约4倍）。竞争性测定证实了YL-181与COX-2的特异性结合。此外，YL-181灵敏地反映了细胞内COX-2水平，在COX-2抑制后荧光从未处理时降低了约97%，在诱导后比未处理时增加了约135%。分子对接和动力学模拟从原子角度深入了解了YL-181与COX-2的特异性结合模式和动态稳定性。体内成像验证了YL-181在小鼠模型中出色的肿瘤靶向能力和高对比度性能，与正常组织背景相比肿瘤与背景比值（TBR）约为1.83，与离体器官分析结果一致。我们高度灵敏且选择性的COX-2靶向AIE探针YL-181在精确早期肿瘤成像方面具有巨大潜力。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40763621
摘要：光催化水分解制氢是解决能源危机和环境污染的一项关键策略。在本研究中，我们使用第一性原理计算研究了三种二维材料SiAs、GeAs和SnAs的稳定性、电子结构和光催化水分解性能。我们的结果表明，所有三种单层材料都具有高稳定性，耐热性高达1000K。它们是间接带隙半导体，带隙范围为1.64电子伏特至2.59电子伏特，电子迁移率在142.18至366.18厘米/伏秒之间。此外，这些单层材料还具有合适的带边，价带最大值低于-5.67电子伏特，导带最小值高于-4.44电子伏特，使其成为光催化水分解应用的候选材料。此外，它们具有强烈的光吸收，达到约10厘米，GeAs和SnAs覆盖从可见光到紫外光区域。此外，它们具有低激子结合能（210-410毫电子伏特）和高太阳能制氢效率（6-17%）。总之，这三种单层材料在纳米电子学和光催化水分解技术中显示出巨大的应用潜力。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40695063
摘要：了解金属有机配合物在极端条件下的行为对于设计先进材料至关重要。在此，我们对[Cu(Bip)(Cl)]配合物进行了全面研究。其结构性质通过粉末X射线衍射结合Rietveld精修进行表征。此外，该研究纳入了高压拉曼光谱（高达7.5 GPa），并辅以密度泛函理论（DFT）计算以进行准确的振动模式归属，同时进行了Hirshfeld表面分析。我们的结果表明，[Cu(Bip)(Cl)]配合物在1.0至4.0 GPa之间发生了逐渐的构象相变。这种转变主要由分子间相互作用的变化驱动，包括新的CH伸缩模式的出现以及CuCl伸缩模式的细微变化。值得注意的是，该配合物的分子框架保持显著刚性，在高达7.5 GPa的压力下，其内部振动模式仅观察到极小的压力诱导位移。这与纯吡啶形成对比，纯吡啶在压力下会发生显著的结构变化。[Cu(Bip)(Cl)]增强的刚性源于其分子间力的独特性质：吡啶中的氢键有助于形成较大的机械强度，而[Cu(Bip)(Cl)]中的范德华力促进了可压缩性，从而实现渐进的构象转变而非突然的结构崩溃。该配合物在压力下的结构可逆性和稳定性突出了其在可变压力环境（如传感器和光电器件）中的应用潜力。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40627934
摘要：邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（DEHP）会渗入食品和环境中，带来健康和生态风险。本文介绍了一种基于CRISPR的新型荧光适配体传感器，用于现场检测DEHP。该适配体传感器能选择性地与DEHP结合，引发竞争性置换反应，释放出适配体-dsDNA探针。经过磁分离后，通过Cas12a报告系统对上清液进行分析，其中Cas12a的激活会切割FAM-BHQ报告分子，产生荧光。结合智能手机成像，该方法能够快速获取结果。该适配体传感器具有高选择性和高灵敏度，能检测1 pg/mL至1 μg/mL的DEHP，下限为0.15 pg/mL。它能有效检测各种实际样品中的DEHP，提供可靠的可视化监测。该方法为食品安全和环境污染监测提供了一种快速有效的现场检测策略。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40716353
摘要：使用3,3',5,5'-四甲基-2,2'-二吡咯亚甲基（1）、其中位苯基衍生物（2）和3,3',5,5'-四苯基-2,2'-二吡咯亚甲基（3），研究了二吡咯亚甲基双齿螯合配体（HL）的中位间隔基和吡咯核心的芳基化效应对其在溶液中对锌离子的比色和荧光传感特性的影响。传感器的作用基于二吡咯亚甲基配体与锌离子的配位反应，形成稳定的（lgK = 5.2 - 8.9）分子内螯合物[ZnL]。研究发现，HL与Zn(AcO)在DMF/H₂O（9:1，v/v）中的反应光谱响应因二吡咯亚甲基核心的外围取代性质不同而有很大差异。3,3',5,5'-四甲基-2,2'-二吡咯亚甲基1与Zn(AcO)的分析反应伴随着明亮的颜色响应以及对分析物的发色团（检测限 = 1.7×10⁻⁶ M）和荧光（检测限 = 4×10⁻⁷ M）检测的高灵敏度。3,3',5,5'-四甲基-2,2'-二吡咯亚甲基的中位间隔基芳基化导致2与分析物反应的荧光响应几乎完全受到抑制（荧光增强因子 ∼ 4）。锌离子的发色团比率检测灵敏度：检测限为1×10⁻⁵ M。配体3的吡咯环芳基化导致对分析物的分光光度法和荧光检测灵敏度均显著降低。首次展示了二吡咯亚甲基传感器1在分析融雪后的蒸馏水和大气水样品以及食品添加剂提取物中的锌离子时的实际应用的令人鼓舞的结果。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40694954
摘要：共晶工程为实现具有可调发光特性的功能分子的非共价合成提供了机会。在本研究中，通过使用苝（Pe）和四氟对苯二甲腈（4F2CN），通过电荷转移（CT）诱导组装制备了Pe-4F2CN共晶。该共晶表现出两个不同的发射带和明显的压致变色特性，在压缩时实现了从黄色到红色的可调发光。通过晶体结构分析、高压红外光谱结合理论计算表明，增强的π-π和C-H···N相互作用会调节电荷转移过程，从而导致光致发光（PL）红移和发射强度降低。本研究不仅展示了一种通过压力调制实现可调发光的新方法，还加深了对分子间相互作用与光物理性质之间关系的理解，为压致变色材料的设计提供了进一步的指导。
Eur J Med ChemPMID:41110276
摘要：疏水标签技术是一种用于靶向蛋白质降解的创新方法，尽管其在诸如谷胱甘肽过氧化物酶4（GPX4）等氧化还原调节蛋白方面的应用存在独特挑战。我们在此的研究表明，通过将金刚烷疏水标签与ML162支架进行合理缀合，成功开发了新型的GPX4降解剂。优选化合物N15对几种铁死亡敏感癌细胞具有卓越的抗肿瘤效力，其IC值处于个位数纳摩尔水平，与亲本化合物ML162相比有数十倍的提升，跻身于有史以来报道的最有效的GPX4降解剂之列。此外，N15在10小时时的降解效力为28 nM的降解系数（DC），具有快速且持续的降解动力学。机制研究证实，N15通过泛素-蛋白酶体系统特异性介导GPX4降解，同时诱导强烈的铁死亡。这些发现不仅通过疏水标签策略建立了一种新型的GPX4降解剂，还扩展了该技术在具有挑战性的治疗靶点方面的潜在应用。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40749505
摘要：目前，用于一氧化氮（NO）传感的主流策略是使用氨基作为识别位点，并以格里斯反应作为信号传导方式。然而，这种方法存在依赖强酸性介质以及易受氨基类物质干扰的缺点。在此，我们合成了一种新型的NO荧光探针（OHQ）。OHQ具有被氰基活化的亚甲基，使其能够在中性介质中轻松与NO发生反应。加入NO后，OHQ在乙腈 - PBS溶液（10 mM，pH 7.0）中的荧光强度显著猝灭。基于此原理，开发了一种灵敏且选择性的NO检测方法，该方法在0至55 μM范围内具有良好的线性，检测下限为2.5 nM（3σ）。还制备了负载OHQ的试纸并应用于食品样品中NO的监测，表明与传统基于格里斯反应的比色试剂相比，其具有制备简单和响应快速的优点。此外，OHQ被用于活细胞中NO的荧光成像和追踪，显示出良好的细胞渗透性、生物相容性和荧光显色性能。我们提出的探针突破了传统NO₂探针依赖强酸性介质的瓶颈，为NO的检测提供了一种更实用的方法，并具有良好的应用前景。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40683202
摘要：在本研究中，通过将盐酸羟胺（NH₂OH·HCl）与三种新型碳量子点（碳点：间氨基苯酚修饰碳点、间苯二酚修饰碳点和邻苯二酚修饰碳点）集成，开发了一种三通道荧光传感器，用于识别16种醛、酮及多种白酒样品。首先评估了该三通道传感器对醛和酮的荧光响应，结果显示出响应强度的层次结构，顺序如下：芳香醛、脂肪醛、二酮、芳香酮、单酮和缩醛。借助线性判别分析（LDA）模型，即使是低浓度（2.0×10⁻² mmol/L）的所有16种分析物也能实现100%的判别准确率。此外，将传感器的拼接光谱与偏最小二乘回归（PLSR）模型相结合，用于准确量化2.0×10⁻¹⁰ mmol/L范围内的16种醛和酮。更重要的是，白酒样品中醛/酮含量的变化会与三通道传感器产生交叉响应，结合LDA模型确保该传感器能够准确区分不同风味、品牌和质量的白酒，突出了其在白酒行业快速现场质量控制和假冒检测方面的潜力。
Eur J Med ChemPMID:41005192
摘要：口腔癌（OC）是一种发生于口腔黏膜组织的恶性肿瘤，通常采用手术切除进行治疗。蟾毒灵是从蟾酥中提取的最有效的抗癌单体之一，已被证明对包括肺癌、胃癌和肝细胞癌在内的多种癌症具有抗癌作用。然而，关于蟾毒灵在口腔癌中的作用的研究较少，且缺乏明确的靶点。此外，由于其强心苷作用，蟾毒灵在临床上更难应用。值得注意的是，口腔癌是一种面部肿瘤，蟾毒灵首先作用于口腔组织，无需通过血液循环到达心脏，这大大降低了风险并克服了主要限制。通过CCK-8检测、伤口愈合检测、Transwell检测和蛋白质免疫印迹法检测了蟾毒灵对口腔癌细胞增殖和迁移的影响。通过人类蛋白质组微阵列筛选蟾毒灵潜在的直接相互作用蛋白，并使用分子对接技术预测结合位点。进行体外和体内生物学实验以验证蟾毒灵直接相互作用蛋白的作用以及蟾毒灵靶向该蛋白抑制口腔癌转移的机制。结果表明，蟾毒灵在体外抑制了Cal-27、HN30和SCC-15等口腔癌细胞系的增殖和迁移。METTL17是蟾毒灵的直接相互作用蛋白，与蟾毒灵有多个潜在结合位点。METTL17在口腔癌中高表达，并通过激活JAK1/STAT3信号通路在体外和体内促进口腔癌的发生和发展。蟾毒灵通过下调METTL17的表达逆转了METTL17对口腔癌的促进作用。这些结果为蟾毒灵作为一种有前景的口腔癌治疗药物提供了新的理论依据，并避免了蟾毒灵通过血液循环对心脏产生强心苷作用的难题。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40706287
摘要：次氯酸根离子（ClO）和银离子（Ag）的过度暴露会导致重大的环境安全和人类健康风险。如何快速准确地检测水环境中的Ag和ClO显得十分迫切。延续前期工作，基于具有分子内电荷转移（ICT）效应的电子供体吩噻嗪核心结构，设计了一种新型双功能荧光探针分子Tz.3。实验结果表明，在MeOH/PBS溶液中，荧光探针分子Tz.3能在30秒内快速检测ClO，检测限为2.478 nM，对Ag无响应。然而，在紫外灯照射下，Tz.3能对Ag作出响应，检测限为8.628 nM。此外，通过对反应产物进行紫外可见吸收、荧光发射光谱、质谱和密度泛函理论（DFT）计算表征，阐明了Tz.3对ClO和Ag离子的传感机制。最后，Tz.3的比色-荧光双响应荧光探针分子被应用于实际水样中Ag和ClO离子的检测，并显示出在监测活细胞中外源性和内源性ClO方面的巨大潜力。
Eur J Med ChemPMID:41014811
摘要：设计、合成了新型喹唑啉类似物，并对其作为潜在抗癌剂的活性进行了评估。带有4-取代-6,7-二甲氧基喹唑啉骨架的化合物按照美国国立癌症研究所（NCI）的方案，在10 μM浓度下对60种癌细胞系进行了体外细胞毒性筛选，针对所有新合成的化合物。值得注意的是，最初的单浓度筛选显示，化合物9a-d对大多数筛选的九个癌症组表现出最强的生长抑制率（GI%），平均范围为（50.23 - 189.98%）。最有效的化合物9a-c继续在0.01、0.1、1、10和100 μM浓度下进行测试，以确定GI、TGI和LC值，并评估化合物的疗效和选择性。化合物9a通常表现出广谱强效生长抑制活性（GI），对白血病CCRF-CEM和结肠COLO-205细胞达到纳摩尔水平（GI = 10 nM）。化合物9b在白血病亚组中的中点抑制值（MIDb）为0.56 μM，对白血病细胞系的选择性比（SR）为9.15。此外，9b诱导白血病CCRF-CEM细胞凋亡并导致细胞周期停滞在G1期。RT-PCR结果表明，9b增加了促凋亡介质Bax、caspase-3和p53的水平，分别为8.91、6.15和4.95倍变化，同时在处理的CCRF-CEM白血病细胞中抗凋亡蛋白Bcl-2的水平降低至0.372倍变化。化合物9b与VEGFR-2对接（ΔG = -14.1 kcal/mol），表明在VEGFR2活性位点内有强相互作用，与参考配体索拉非尼（ΔG = -14.8 kcal/mol）相当。分子动力学（MD）模拟（200 ns）通过证明化合物9b在整个轨迹中在VEGFR-2活性位点内保持稳定相互作用，证实了对接结果。此外，化合物9a、9b和9c的MTT活力测试表明对正常成纤维细胞（WI38）的细胞毒性较小，与索拉非尼（IC = 26 μM）相比，IC值分别为28.04、219.79和43.77 μM，显示出更高的安全性。酶抑制试验表明，化合物9a-c有效抑制EGFR和VEGFR-2，证实了该系列化合物的多靶点潜力。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40737912
摘要：光谱检索方法在光谱分析技术中起着至关重要的作用。然而，在荧光激发 - 发射矩阵（EEM）光谱领域，该方面的研究尚未取得必要进展，而EEM光谱已广泛应用于环境监测和其他领域。在本研究中，我们开发了一种光谱检索方法，即基于等高线的图像模式识别（CLIPR）技术，用于解释EEM光谱。建立了一个三级检索机制，包括初级特征库Lib1、定性库Lib2和定量库Lib3。对去噪、特征提取和图像检索方法的准确性和效率进行了优化。为了验证该技术，使用了四种化学结构非常相似的模型污染物以及一种金属有机框架（MOF），即MOF - 74（Zn）作为提供更多维度信息的荧光探针。总共28×4张EEM图谱图像采用留一法交叉验证方法进行建模和验证。选择两批各5×4个样本作为未知样本，以评估CLIPR方法的性能。当权重值设置为0.8、0.1和0.1时，对于浓度大于50μM的验证集，类内相似度高于79.61%，准确率达到98.81%（83/84）。最佳定量结果是PhNH - S1，RMSE/真值为3.09%，R为0.99。对于未知集，当第一批大于35μM且第二批大于50μM时，识别准确率达到100%。研究结果表明，该模型具有一定程度的稳定性和泛化能力，应用光谱检索方法解释EEM信息是可行的。我们在为该领域大规模参考数据准备奠定基础方面向前迈进了一步。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40664054
摘要：设计并合成了一系列九个近红外（NIR）荧光探针（DT-A1-DT-A8和SWJT-37），其特征在于以三氟甲磺酸酯部分作为氧识别基团。通过系统测试，SWJT-37成为最佳的近红外荧光探针，对氧表现出高选择性、显著的灵敏度以及51倍的荧光增强。该探针显示出极低的检测限（3.88 nM），超过了大多数已报道的氧探针。SWJT-37成功实现了对HeLa和HT22细胞内源性氧的成像。更重要的是，使用该探针在脑缺血再灌注损伤（CIRI）大鼠模型中观察到氧水平显著升高，这表明SWJT-37已成功应用于CIRI大鼠模型。
Spectrochim Acta A Mol Biomol SpectroscPMID:40694953
摘要：生物体内亚硫酸氢盐水平异常可能导致呼吸系统疾病、心血管疾病甚至癌症。稀土上转换发光纳米材料具有反斯托克斯发光特性、优异的光稳定性和高化学稳定性，而有机荧光探针具有特定识别基团的优势。因此，发光纳米材料与有机荧光探针的结合可为检测亚硫酸氢根含量提供一种新方法。通过在DSPE-PEG-NH的辅助下，将对亚硫酸氢根敏感的染料（HAM）组装在上转换纳米粒子（UCNP）表面，开发了一种近红外激发的纳米探针（UCNP@PEG@HAM）。在980nm光激发下，UCNP@PEG@HAM可实现对亚硫酸氢根的上转换发光响应，具有响应时间短、灵敏度高（检测限=0.652μM）和选择性好等优点。它不仅可用于体外应用，还可用于小鼠肝损伤及修复模型的荧光成像。该纳米探针可利用近红外激发监测活体动物的肝损伤。此外，该纳米探针可能是一种快速检查合成药物是否会导致肝损伤的简单策略。
BMC Vet ResPMID:41491823
摘要：达卡气单胞菌是热带地区一种日益普遍的病原体，对公众健康和水产养殖业构成重大风险。本研究评估了ugd和phoB基因缺失的毒力效应。通过在先前构建的单突变菌株ΔphoB中进一步敲除ugd基因，获得了双基因缺失突变菌株ΔugdΔphoB。在缺磷条件下的表型分析表明，与野生型相比，Δugd和ΔugdΔphoB突变体的生长和运动能力均显著下降。相反，在富磷条件下，生长保持稳定，尽管注意到运动能力存在差异。ΔugdΔphoB和Δugd突变体对HO的抗性、ECPase活性和抗菌肽抗性降低，同时对EPC细胞的粘附性也降低。然而，Δugd突变体表现出增强的生物膜形成能力。免疫保护实验表明，Δugd突变菌株的保护率（相对存活率，RPS）为63.3%，显著高于ΔugdΔphoB突变菌株的40.0%。同样，Δugd突变菌株也表现出更显著的毒力减弱程度（半数致死剂量，LD₅₀ = 2.87×10⁸ CFU/mL）；相比之下，ΔugdΔphoB突变菌株的LD₅₀为1.23×10⁸ CFU/mL。这表明，Δugd突变菌株由于其更强的免疫保护效力和更低的残余毒力，作为减毒活疫苗候选菌株具有更大的潜力。
Bone ResPMID:41484074
摘要：骨吸收是一个至关重要的生理过程，它使骨骼在整个生命过程中能够进行重塑、维持并适应机械力。虽然在生理状态下受到严格调控，但其失调会导致诸如骨质疏松症、类风湿性关节炎和牙周炎等病理状况。牙周炎是一种高度流行的慢性炎症性疾病，由失调的生物膜驱动，这些生物膜会破坏口腔微生物群，导致牙周韧带、牙骨质和牙槽骨逐渐破坏，最终导致牙齿脱落。本综述概述了牙周炎的分子和细胞机制，重点关注破骨细胞生成，即破骨细胞的分化和激活，这是骨吸收的主要介质。关键的转录调节因子，包括活化T细胞核因子c1（NFATc1）、原癌基因c-Fos和原癌基因c-Src，与有丝分裂原活化蛋白激酶（MAPK）、Janus酪氨酸激酶/信号转导子和转录激活子（JAK/STAT）、核因子κB（NF-κB）以及磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）/蛋白激酶B（Akt）等主要信号通路一起进行了讨论，以阐明它们在牙周骨丧失的起始和进展中的作用。这些通路协调炎症反应和破骨细胞活性，突出了它们在牙周炎和其他溶骨性疾病中的相关性。强调了牙周炎的标志性特征，包括慢性炎症、免疫失调和组织破坏，并着重介绍了针对这些分子通路的现有和新兴治疗策略。特别关注了有可能调节关键信号通路的小分子、生物制剂和天然化合物。尽管在理解这些机制方面取得的进展已经确定了有前景的治疗靶点，但转化为有效的临床干预措施仍然具有挑战性。持续研究调节骨吸收信号通路对于开发更有效的牙周炎和相关炎症性骨疾病治疗方法至关重要。
Acad RadiolPMID:41486037
摘要：放射学报告是重要的临床文件，通常用高度专业的语言撰写，患者难以理解。尽管数字成像和报告技术取得了进步，但放射学报告固有的复杂性给患者的有效理解造成了重大障碍。最近，大语言模型（LLMs）已成为简化放射学报告的一个有前景的解决方案。因此，本叙述性综述旨在全面概述用于简化以患者为中心的放射学报告的大语言模型。我们审查了19项评估各种大语言模型的研究，这些模型包括GPT-3.5、GPT-4、Claude、Gemini等，涉及多种成像模式。所有研究均报告了可读性指标方面的描述性/一致性改善，简化后的报告通常达到五年级至八年级的阅读水平，而原始报告的阅读水平为十年级至十四年级。然而，许多研究发现了准确性问题，报告中存在一系列遗漏、错误和歪曲，具体取决于成像模式和模型。基于这些发现，我们讨论了法医学考量、工作流程整合挑战以及有效实施大语言模型的策略。我们还探讨了对放射科医生工作流程的潜在影响，包括大语言模型偏差的影响以及简化报告的责任问题。尽管取得了有前景的结果，但在确保不同患者群体的准确简化同时保持临床精确性方面，仍存在重大挑战。总之，本综述强调了大语言模型在增强患者对放射学检查结果理解方面的变革潜力，同时突出了在适当监督机制下谨慎实施的必要性。
Curr Cardiol RepPMID:41483441
摘要：综述目的：本综述的目的是评估甘油三酯（TGs）和富含TG的脂蛋白（TRLs）在心血管疾病（CVD）风险及预防中不断演变的作用。我们研究了针对TGs降低残余风险（尤其是在高危人群中）的机制原理、遗传和流行病学证据以及治疗潜力。 最新发现：孟德尔随机化研究和大型临床队列的新数据支持残余脂蛋白升高与动脉粥样硬化性CVD之间存在因果关系，其中载脂蛋白B可能是主要驱动因素。尽管传统的降低甘油三酯药物在心血管结局方面产生了喜忧参半的结果，但新兴疗法，如载脂蛋白C-III和血管生成素样蛋白3（ANGPTL3）抑制剂，显示出强大的降脂作用，而选择性过氧化物酶体增殖物激活受体（PPAR）调节剂迄今为止尚未证明对心血管有益。然而，结局数据仍然有限。尽管积极降低低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C），残余CVD风险仍然存在，尤其是在糖尿病、代谢综合征或慢性肾脏病患者中。针对TRLs的选择性降低TG策略，尤其是那些降低载脂蛋白B的策略，可能对高危表型患者提供临床益处。正在进行的试验将阐明这些有前景的药物是否能提供有意义的心血管保护，并证明将其纳入未来指南的合理性。
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