Atherosclerotic cardiovascular disease complicated by diabetes mellitus (DM) is the leading cause of death in diabetic patients, and it is strongly associated with macrophages and inflammasomes. It has been found that activation of NOD-like receptor thermal protein domain associated protein 3 (NLRP3) inflammasome is closely associated with phosphatidylinositol 4-phosphate (PI4P) on the trans-Golgi. However, how PI4P and NLRP3 regulate macrophage function and its role in diabetic atherosclerotic plaques is unclear.

Atomic force microscope (AFM) is a powerful instrument for nanoscale measurement in different environments. Since high-resolution AFM measurements require avoiding external vibration interference, bulky vibration isolation platforms are commonly applied, which is a limitation for in-situ AFM measurements in some environments with small space and limited loads. For high-resolution imaging without bulky external vibration isolation, this paper presents a vibration isolation method for AFM with its internal z-axis (vertical) actuators moving the AFM probe. A piezoelectric actuator was used for z-axis actuation, and a flexural structure with low stiffness was designed to guide the z-axis motion and achieve vibration isolation. The low stiffness mechanically isolated the probe from floor vibrations at high frequencies. The parameters of the flexural structure were determined theoretically, and its performance was analyzed through finite element method. Finally, the prototype of the platform was machined and its vibration isolation performance was experimentally tested. The experimental results indicate that the vibrational isolation effect of the designed flexural structure is increased by 51 % in the z-axis in the frequency range 0.1–300 Hz and above 900 Hz compared to the original AFM structure.

Abstract RyR1 is an intracellular Ca 2+ channel important in excitable cells. Ca 2+ activates it at low concentrations and inhibits it at high concentrations. Mg 2+ is the main physiological RyR1 inhibitor, an effect that is overridden upon activation. Despite the significance of Mg 2+ -mediated inhibition, the molecular-level mechanisms remain unclear. We determined two cryo-EM structures of RyR1 with Mg 2+ up to 2.8 Å resolution, identifying multiple Mg 2+ binding sites. Mg 2+ inhibits at the known Ca 2+ activating site and we propose that the EF hand domain is an inhibitory divalent cation sensor. Both divalent cations bind to ATP within a crevice, contributing to the precise transmission of allosteric changes within the enormous channel protein. Notably, Mg 2+ inhibits RyR1 by interacting with the gating helices as validated by molecular dynamics. This structural insight enhances our understanding of how Mg 2+ inhibition is overcome during excitation.

Lung cancer is the primary cause of cancer-related deaths worldwide, particularly for non-small cell lung cancer (NSCLC). However, the exact mechanism underlying tumor formation remains unclear. It is widely acknowledged that inflammation and oxidative stress occur in the tumor microenvironment, promoting cell malignant growth and metastasis. Thioredoxin-1 (TXN), the main regulator of oxidative stress, plays a significant role in the development of NSCLC. However, the specific tumor-promoting mechanism is still being investigated. This study aimed to examine the function and mechanism of TXN in NSCLC. The effects of knockdown or overexpression TXN on cell proliferation, invasion and apoptosis were evaluated by Cell Counting Kit-8, colony formation, wound healing, transwell, TUNEL staining, and flow cytometric assays. Western blotting was performed to analyze the regulation of TXN and downstream proteins suppressed by genes and pharmacology. TXN knockdown significantly suppressed cell proliferation, invasion and promoted apoptosis both in vitro and in vivo, whereas TXN overexpression reversed these malignant phenotypes. We found that TXN regulated c-Myc expression through ERK1/2 and ERK5 signaling pathways. Suppressing ERK1/2 led to the compensatory activation of ERK5, and simultaneously inhibiting ERK1/2 and ERK5 synergistically reduced c-Myc expression, further attenuating cell proliferation, invasion and enhanced apoptosis. Our results indicated tumor promotion of TXN in NSCLC and TXN regulated c-Myc in the interest of tumorigenesis through ERK1/2 and ERK5 signaling pathways. Targeting TXN and blocking the ERK1/2 and ERK5 pathways could potentially offer new therapeutic strategies for NSCLC.