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Bone Tissue Engineering Using 3D Silk Scaffolds and Human Dental Pulp Stromal Cells Epigenetic Reprogrammed with the Selective Histone Deacetylase Inhibitor MI192

期刊：《Cell and Tissue Research》

摘要：表观遗传学在调节间充质干细胞(MSCs)的组织修复和再生命运方面发挥着关键作用。越来越多的证据表明，抑制组蛋白去乙酰化酶（HDAC）异构体3可以促进MSC分化成骨。这项研究调查了使用选择性HDAC2和3抑制剂MI192促进人类牙髓基质细胞（hDPSCs）在体外和体内多孔蚕丝支架内形成骨样组织的潜力。研究人员制备并表征了2wt%和5wt%的蚕丝支架。与2wt%的蚕丝支架相比，5wt%的支架具有更厚的内部片层，降低了支架的膨胀和降解速率，同时也增加了压缩模量。在5wt%的蚕丝支架上对hDPSCs进行MI192预处理，明显增强了hDPSCs的碱性磷酸酶活性（ALP）。在MI192预处理的细胞中，成骨细胞相关基因（RUNX2、ALP、Col1a、OCN）的表达明显上调。组织学分析证实，与未处理组相比，MI192预处理的hDPSCs-蚕丝支架结构促进了骨细胞外基质（ALP、Col1a、OCN）的沉积和矿化。在裸鼠皮下植入6周后，与未处理的对照组相比，MI192预处理的hDPSCs-蚕丝支架结构增强了血管形成和细胞外基质矿化。综合以上，这项研究证明了使用表观遗传学重编程和蚕丝支架促进hDPSCs骨形成功效的潜力，这为该技术在骨增强再生中的临床转化提供了证据。

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β-Arrestin 2 Acts an Adaptor Protein that Facilitates Viral Replication in Silkworm

期刊：《International Journal of Biological Macromolecules》

摘要：众所周知，β-Arrestin 2是一种广泛存在于哺乳动物中的衔接蛋白，但其在鳞翅目昆虫中的功能尚未见报道。这项研究克隆并鉴定了家蚕的β-Arrestin 2（BmArrestin 2）基因。在家蚕生殖腺中，BmArrestin 2的时空表达水平在家蚕5龄第3天卵巢中最高，而在5龄第3天各组织中，BmArrestin 2在气管中的表达最高，在精巢中的表达最低。BmArrestin 2蛋白主要分布在细胞质中。此外，在BmN细胞中，随着质粒转染浓度的增加，BmArrestin 2的过表达促进了家蚕核多角体病毒（BmNPV）和家蚕细胞质多角体病毒（BmCPV）的复制，而用特定的siRNA沉默该基因则抑制了病毒的复制。随着BmArrestin 2抗血清浓度的增加，BmNPV和BmCPV的复制也被降低。免疫荧光染色显示，阻断内源性BmArrestin 2后，重组BmNPV或BmCPV的入侵减少。另一方面，BmArrestin 2与重组BmNPV和BmCPV病毒在BmN细胞中共定位。这些结果表明，BmArrestin 2作为一种在病毒复制中起着关键作用的衔接蛋白，或可成为抗病毒策略的一个新靶标。

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POU-M2 Promotes Juvenile Hormone Biosynthesis by Directly Activating the Tranion of Juvenile Hormone Synthetic Enzyme Genes in Bombyx mori

期刊：《Open Biology》

摘要：保幼激素（JH）在防止幼虫早熟变态、维持幼虫状态、控制成虫性发育和促进昆虫卵的成熟等方面发挥关键作用。遗传学研究表明，POU因子Ventral veins lacking（Vvl）能够调节JH的合成，控制昆虫变态的时间。然而，POU因子如何调控JH的合成在很大程度上是未知的。这项研究发现POU-M2在咽侧体（CA）中高度表达，并特异性地定位在CA的细胞核中。POU-M2的过量表达促进了JH合成酶基因和kr-h1的表达，增强了JH合成酶基因启动子的活性。此外，POU-M2通过直接与保幼激素酸甲基转移酶（JHAMT）启动子近端区域的关键顺式调控元件-207、-249和-453结合，促进了JHAMT的转录。POU域和同源域对于POU-M2在JHAMT转录上的激活都至关重要。这项研究揭示了POU-M2调控JHAMT转录的分子机制。

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Nanovoid Formation Induces Property Variation within and Across Individual Silkworm Silk Threads

期刊：《Journal of Materials Chemistry B》

摘要：蚕丝是一种独特的纤维，其强度和韧性超过了其他天然纤维。近年来，人们对蚕丝结构和功能的认识有所进展，但很少有研究在纳米尺度上测量其结构和功能。因此，单根蚕丝纤维的机械性能变化的来源在多个尺度上仍未得到解决。这项研究利用最先进的光谱和显微技术表明，野桑蚕和家蚕的蚕丝在单根纤维上的机械性能是不同地的，且这种变化与纳米级空隙的形成相关。这些结果也可以解释蛋白质结构特征所不能解释的蚕丝应变硬化行为。因此，这项研究设计了一个预测性的热传导模型，并表明纳米级空隙的形成有助于蚕茧内的温度调节。

总编辑：牧羊人

科学编辑：一半文

文字编辑：张涛、郑江渝

美术编辑：大鱼