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Science:从娘胎带来的免疫记忆!后代的肠道免疫力可以被

研究背景免疫系统的一个基本特性是它能够形成对感染的免疫记忆,从而提高在后续感染中的反应能力。免疫记忆最初被描述为获得性免疫系统的特性,但越来越多的证据表明先天免疫系统可能也同样存在免疫记忆,即在出现炎症或受到感染时能够发展出针对相似「遭遇」的反应能力,这种现象被称为「训练免疫」。组织干细胞可以产生对先前炎症反应的记忆,从而在遇到相似情况时能够快速做出反应。先天印记通常是短暂的,通常持续数周至数月。然而,一些针对无脊椎动物的研究表明,来自上一代的免疫经验可以传递到子代中去,这种现象也被猜测可能存在于脊椎动物中。图片来源:Science炎症损伤对先天细胞或干细胞的影响与表观遗传重编程有关,尽管这一基本特性的机制仍然没有得到清楚的揭示。但这种新的理解方式提供了一个框架,能够帮助研究者们解释为什么在大自然环境中的野生动物以及在高度可控的实验室环境中饲养的动物相比具有更强的免疫适应性。由于胚胎期是免疫系统的基本发育窗口,而怀孕期间母体所受到的来自外界环境的影响以及做出的适应性改变,可能会对胎儿的免疫系统发育产生深远的影响。因此,宿主免疫印记的概念在怀孕的背景下显得尤为有趣。与此同时,母亲可以通过

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三句话读懂一篇 CNS:「神药」二甲双胍又出抗癌奇招;抑郁症

一层秋雨一层凉,盛夏已离去,早秋即将至,凉爽的天气正是做实验的好时机。本周学术君继续为大家带来一周最新的 CNS 科研进展,共品科学之美!1. Science Advances:揭示新的肝癌癌基因 RRS1每年全世界罹患肝癌的患者高达数十万人。2021 年 8 月 26 日,中国军事科学院周钢桥研究员团队联合贺福初院士团队在 Science Advances 杂志上发表研究论文 Genomic gain of RRS1 promotes hepatocellular carcinoma through reducing the RPL11-MDM2-p53 signaling。该研究揭示了一个新的肝癌癌基因——核糖体生物合成调节因子 RRS1(Ribosome biogenesis regulator 1 homolog),发生于拷贝数扩增的染色体 8q 区域,证明该基因通过抑制 RPL11-MDM2-p53 信号转导通路促进肝癌发展!愿肝癌早日被攻克,还人类以健康!图 1:来源 Science Advances2. Nature Communications:发现一种新的促长寿超长链

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「铲屎官」注意了!剑桥大学揭示这些基因的改变或让猫猫狗狗成为

导读2002 年,Tschopp 研究团队首次提出炎症小体(Inflammasome)的概念,此后炎症小体成为炎症疾病和免疫学领域的热门研究对象。十几年来,关于炎症小体的研究论文如雨后春笋层出不穷。先天免疫系统中,病原体入侵免疫细胞,进而启动机体炎症防御反应,最终发挥抗感染作用。炎症小体作为抵抗感染和肿瘤发生的关键机器,是一种相对较大的多聚体蛋白复合物,主要由传感器 NLRs(Nod-like receptors)、衔接蛋白 ASC(Apoptosis-associated speck-like protein)和蛋白酶 caspase 效应器三种组分构成,存在于抵御病原体的先天免疫细胞中。人畜共患病是由人畜共患病病原体引起的,其在跨越物种感染人类之前存在于动物宿主中。一些人畜共患病在全球范围内传播,造成大流行病,如 SARS、MERS;而有些则是间隔一段时间会从动物宿主身上以变异的形式重新出现,如流感、鼠疫等。人畜共患病对人类的健康状况和经济发展都产生了重大影响。肉食动物包括貂、狗和猫,是人畜共患病病原体的最大携带者,但宿主免疫基因的多样性如何影响病原体的携带尚不清楚。近日,英国剑桥

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「CAR-T 之父」Carl June 引领抗癌风向标!挑战

导读当前,嵌合抗原受体 (CAR)-T 细胞在白血病的治疗中已经取得了显著的进展,但是该疗法在大多数实体肿瘤中的疗效仍然受限。有学者认为,导致实体肿瘤疗效差的因素主要在于肿瘤微环境(TME)中免疫细胞的「捣乱」,这促使人们努力改善 CAR-T 细胞的内在功能,使其能够克服 TME 带来的抵抗,然而目前仍然没有突破性进展。损伤相关分子模式(Damage-associated molecular patterns, DAMPs)作为模式识别受体(Patter recognition receptors, PRRs)的配体,是组织损伤或病原体入侵时的一种信号。PRRs 的激活可以启动先天免疫反应,这是获得后续适应性免疫的先决条件。RIG-I 是胞质中识别病毒编码的一种 PRRs。最近的证据表明内源性核酸也可以作为 DAMPs 进而激活 PRRs。其中,RN7SL1 是一种高度结构化的非编码 RNA,存在于所有细胞类型中,并且从人类到细菌都是保守的。在稳态条件下,RN7SL1 和一些蛋白结合参与到蛋白质翻译过程中;然而,在病理条件下,RN7SL1 则可以通过外泌体等进行分泌,在肿瘤细胞和髓系细

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为啥我的卡路里燃烧不起来?蔬菜水果中常见的它没准是你减肥路上

每天起床第一句,先给自己打个气每次多吃一粒米,都要说声对不起魔镜魔镜看看我,我的锁骨在哪里美丽,我要美丽,我要变成万人迷一时间,一首《燃烧我的卡路里》唱出了多少人的心声。然而,你可能想不到的是,让你变胖的可能不是你吃的「一粒米」,而是米上残留的农药!2021 年 8 月 27 日,来自加拿大麦克马斯特大学代谢、肥胖和糖尿病研究中心的 Gregory R. Steinberg 团队在 Nature Communications 上发表了题为 The pesticide chlorpyrifos promotes obesity by inhibiting diet-induced thermogenesis in brown adipose tissue 的研究性论文,发现杀虫剂——毒死蜱(Chlorpyrifos,CPF)可以促进肥胖,并揭示其机制是抑制棕色脂肪组织中饮食诱导的产热,从而加重肥胖。图片来源:Nature Communications研究背景肥胖,一直严重威胁着人类健康,是 2 型糖尿病、非酒精性脂肪肝和心血管疾病的主要危险因素。通常认为肥胖症是一些社会性慢性疾病,机体内

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NEJM 实锤:吃盐还是低钠的好!中国超 2 万人群研究提示

导读作为日常饮食中最不可缺少的调味品,盐在「舌尖上的美食」中发挥着不可替代的作用,盐的出席宛如赋予了食物灵魂一般。虽然说盐在世界各国食谱中扮演者着举足轻重的角色,但是越来越多的研究提示食用盐摄入量的增加与高血压、心血管疾病和过早死亡的风险增加有关。食用盐的过度摄取在中国尤为突出,据统计,中国人群钠的摄入量是世界卫生组织(WHO)建议摄入量的两倍多,这也许是近一半 35-75 岁中国人患有高血压的罪魁祸首之一。更令人感到惊讶的是,在 70 岁以下的中国人群中,有近 30% 的致命性中风可能归因于高钠摄入,这可能是因为普通食盐的主要成分为氯化钠(NaCl),过量摄入钠盐则更容易引发高血压和心脑血管疾病。前期的研究结果表明,减少膳食钠和补充膳食钾具有明显的降血压效果。利用含钾盐替代普通食盐中的氯化钠,亦可以减少钠的摄入,从而达到降低血压的目的。尽管如此,目前仍然缺乏关于钾盐对中风、急性冠状动脉综合征和死亡等严重疾病结果的大型临床试验数据。北京时间 2021 年 8 月 30 日,北京大学临床研究所武阳丰教授团队联合国内外多家研究机构在顶级医学期刊《新英格兰医学期刊》(NEJM)发表了题为:E

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三句话读懂一篇 CNS:连续缺觉 10 天有多伤身?影响癌症

小酌怡情,大喝伤身,一直是不少人喝酒的准则。然而,无数重磅研究证明滴酒不沾才是最有利于身心健康的生活方式!本周学术君继续为大家带来一周的最新研究,共探科学趣味!1. Nature Plants:首次获得流苏马兜的高质量的参考基因组2021 年 9 月 2 日,中国科学院植物研究所焦远年研究员团队在 Nature Plants 杂志发表研究论文 Insights into angiosperm evolution, floral development and chemical biosynthesis from the Aristolochia fimbriata genome。该研究整合 Nanopore、Bionano 光学图谱和 Hi-C 等测序技术,对流苏马兜铃进行了基因组测序和组装,结合不同的评估手段获得了高质量的参考基因组,注释了 21751 个蛋白编码基因,为解析被子植物基因组功能开拓了崭新的道路!图 1:来源 Nature Plants2. Nature Plants:解析小麦基因和环境交互作用的规律民以食为天,守候好粮食安全便是守护人民安全。2021 年 8 月 30

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为啥越老越怕冷?竟是免疫细胞「叛变」了!Cell Metab

导读为了抵御寒冷造成的潜在伤害,人类机体进化出了自我保护的机制,可以从体内储存的脂肪中产生热量,以维持核心体温。然而,随着年龄的增长,人们越来越容易患感冒以及炎症和代谢问题,这同时可能导致许多慢性疾病。越来越多的证据表明,免疫系统可通过控制机体炎症来维持脂肪组织的稳态。例如,内脏脂肪组织(VAT)中的免疫细胞可以参与调控炎症及调节禁食诱导的脂肪分解、胰岛素抵抗等。尽管几十年的研究已经确定了抵抗病原微生物的先天和适应性免疫过程,但只有为数不多的研究对负责维持组织稳态的组织驻留的免疫细胞进行了探索,关于其如何调节衰老过程以及在衰老过程中的动态变化仍然知之甚少。脂肪组织老化的特征是炎症加剧,轻度胰岛素抵抗和禁食诱导的脂肪分解抵抗等。这些表型在衰老脂肪组织中也有许多不同之处,其中不同免疫群体的组成和活动是导致其差异的原因之一。例如,调节性 T 细胞(Treg)在脂肪细胞中具有保护作用,但它们的积累在衰老过程中是有害的;脂肪 B 细胞获得一种独特的衰老表型,与寒冷耐受有关。然而,截至目前,在衰老的脂肪组织中,单细胞尺度解析组织驻留免疫细胞转录组的详细描述仍然缺乏。2021 年 9 月 1 日,加

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非甩锅!论文出现硬伤,责任真不在我

『老师,我用论文里给的序列,实验失败一个月了。』『再好好做做吧。』『您说,论文里的序列不会是错的吧……』『……』——《论实验失败的第N种可能》 看到这,大家应该知道,今天要聊些啥了,是的,就是论文中那些本应该正确的基因序列,却因为某些原因出错了!8 月 4 日,Nature 的新闻版块在线发表了一篇文章,谈到了一个大家平时可能忽略的问题,也就论文中出现的基因序列可能是错误的。图片来源:Nature具体而言,报道中提到的错误是我们常说的『文不对题』,即一个功能基因对应的序列并不是正确的,而这样的错误,却发生在超过 700 项研究论文中。论文中的序列错误或将影响数百项研究的准确性根据 Nature 的报道,在对近 12000 篇人类遗传学论文进行计算机辅助分析后研究人员发现,700 多项研究在论文中呈现的 DNA 或 RNA 试剂的序列中存在错误,这表明一部分关于人类功能基因的研究是不可靠的,甚至有可能指向故意为之的学术造假。图片来源:Nature上述研究目前发布在预印本平台 BioRxiv 上,接下来就让我们进一步走进这篇论文,看看这些存在错误基因序列的研究们是个啥情况。图片来源:Bio

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以女试药,救下病重的亲生女儿后,他获得了诺奖

在我们过去的故事中,介绍了因「以身试菌」获得诺贝尔医学奖的巴里·马歇尔;也聊过为了证明自己理论正确,同妻子一起服下患者粪便的约瑟夫·戈德伯格。(历史文章:被质疑实验造假后,为证明自己的学术理论,他和妻子怒吞病人的粪便!) 他们,为自己的学术理论作出了巨大的牺牲。但还有这样一位学者,他铤而走险是为了救治自己病重的爱女,最后也因为这次「冒险」,而获得了 1939 年的诺贝尔医学奖。格哈德·多马克 图片来源:维基百科 我们今天故事的主人公,就是格哈德·多马克(Gerhard Johannes Paul Domagk),一位传奇的德国病理学家。 生而为医1895 年,多马克出生在旧德意志帝国的勃兰登堡省,父亲是当地一所学校的校长。中学毕业后,多马克没有过多的犹豫,直接进入基尔大学攻读医学学位。可 1914 年第一次世界大战的爆发打乱了多马克的计划。 一腔热血的多马克应征入伍,成为了德军部队中的一名投掷兵。 上天似乎不愿意失去这样一位优秀的医生,在战争爆发不久后的一次战斗中,多马克因受伤不得不退出一线的战斗,回到医疗部队重操旧业,担任医疗兵。 当医疗兵的这段时间中,多马克的主要工作是在俄罗斯的霍

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博士毕业 2 年后,为了编制,我选择在 35 岁时去双非院校

又到毕业季。看着师弟师妹们顺利毕业,开始新的生活,我不禁想起两年前的自己。从工业界脱身,怀揣着快要破碎的学术梦,重新寻觅高校教职。几番比较后,我最终还是向现实低头,选择了西南地区的一所双非院校。为的,只是一个编制。兜兜转转一个字:命进入新的学校,认识了很多新同事。稍微熟络了,同事们不免要问,你一个北方人,又是海外归来的博士,为什么要到这里?对于这个问题,多数时候因为并没有太多时间让我一个人唠唠叨叨地回答,所以,我都是言简意赅地回答一个字:命。是啊,人生的经历,事后回想,哪桩哪件不是命呢?作为一个 80 后,我在很多时间节点都没有赶上好 timing。05 年本科毕业,看着成绩单,我知道自己出国深造的希望很渺茫了。除了专业课,我其他课程的成绩很差,学分绩点很低。在班里排 20 名,保送不够资格。考虑再三,我报考了母校的研究生。还好运气不错,顺利考上,拿到公费名额。三年的研究生时光转瞬即逝,08 年研究生毕业,又萌发了出国读博的念头。经济危机到来,研究组普遍 funding 减少,坊间盛传北美地区的 offer 减少四成。我又一次没能走出去。蹉跎一年后,我拒绝了研究生导师「读我博士,让你两

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发完顶刊,再当公务员,这波操作真的那么迷?

最近,浙江理工大学实现一个历史性的突破,首次在顶刊 Nature 上,以第一单位发表论文。 图片来源:浙江理工大学官网 这条新闻本来不会引起太多关注,但后续的事情有点出乎旁人意料。 这篇论文的第一作者郝治伟今年硕士毕业,他并没有继续读博深造,而是考取了安徽省宿州市经开区公务员。 在安徽省,宿州的经济发展水平属于中游,经开区可能比当地平均水平好一点,公务员的年收入应有十来万。而 Nature 一作的「头衔」,博士毕业后能轻松在 985 高校拿副高职称,甚至可以搏一把 211 带编制的副高。郝同学硕士已经做出足够博士毕业的成果,只需要等几年,就可在学界大显身手,如今却加入公务员行列从科员干起,着实令不少人感觉可惜。他的选择,也从一个角度显示出高校科研的严重内卷。 对比高校,公务员香不香? 疫情之下,各行各业的内卷急速加剧。学术界历来不缺天才,更可怕的是天才还比普通人努力。相比之下,资质平庸资源一般的年轻人,在学术界的境遇越来越难,有人逃离内卷,有人以极端的方式对抗内卷,辞职、患病乃至自杀人的新闻屡见报端。 如此看来,公务员这份职业应该大概率比在高校轻松,很多硕博生选择做公务员的原因包括但不

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读博除了科研还有什么?三人行必有我师,那些学术之外的事

提到博士,人们的第一反应往往是搞学术的高智商人士。然而,读博需要的并不仅仅是智商,要做的也不仅仅是搞学术。读博是人生的一个阶段,几年的修行里,除了学术精进之外,在性格和习惯的养成上,也得有所精进,比如提高情商,懂基本的人情世故。 从这个角度讲,读博应该是一次全面的精神进化。 认识你自己 这种精神进化,应该是从认识自己开始。 国内研究生持续扩招,越来越多的人选择攻读博士学位,其中不乏盲目跟风者。我读博时的舍友李杰就是其中一位。他的博士生涯就像是一场过山车,虽然最终抵达了终点,但中途也被震得要死要活。 读博前,李杰的本硕都很顺利,本科毕业就拿到过某大厂 offer。读研后,架不住导师的鼓动,他还是转博了。也曾犹豫过,可当时一个实验室里的其他两位也转博,他觉得大家都这么选,应该错不了。事后证明,随大流让自己后悔莫及,用他的话说就是「稀里糊涂地上了贼船下不来」。 由于转博前没有过多思考,为了多发论文以便博士毕业,李杰就把研究方向从机电传感器转到了激光测量,这个全新的研究方向让他博士第一年就差点发疯。 我看他每天早出晚归,回到宿舍还一直对着电脑读资料学习。他对光学领域没有积累,研究的课题全世界也

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这位天才黑客想创立初代 Sci-Hub,却被出版社逼到自杀

Sci-Hub 在被出版社连续起诉,以及几次三番的网页封禁后,再一次站了起来。图片来源:Twitter这几年,各大学术纷纷推行「开放获取」(Open Access)政策,让科研工作者们可以随意阅览之前动辄几百元一篇的学术论文。让暴利的出版社松开到嘴肥肉的,除了互联网时代对信息自由流通的需求,就是诸如 Sci-Hub 这样的「非法」图书馆所带来的冲击。2011 年,来自哈萨克斯坦的研究生亚历山德拉·埃尔巴金无法忍受高企的「付费墙」,毅然决然地创立了 Sci-Hub。在过去的十年中,埃尔巴金多次被 Elsevier, Nature 等出版社告上法庭,被判赔偿数千万美金。甚至因官司停止更新文献,其推特账号与曾经的官网也被封禁,但它从未屈服。在 Sci-Hub 的维基百科介绍中,我们可以看到另一个名字「亚伦·斯沃茨(Aaron Hillel Swartz)」。创建了 Sci-Hub的埃尔巴金,被称为「亚伦的继承人」。可这位埃尔巴金的「前辈」——亚伦,却在 Sci-Hub 创立两年后,因为出版社的官司自缢身亡。亚伦·斯沃茨 图片来源:Rollingstone今天,我们要讲的,就是亚伦的故事,

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不想当奥委会主席的医学博士不是好运动员,雅克·罗格的传奇一生

「下雨了,我们安排了礼仪小姐给您打伞。」「不用,运动员们没有雨伞,我也不用打伞。」这是 2008 年北京奥运会开幕式彩排时,制作组和时任奥委会主席雅克·罗格(Jacques Rogge)之间的对话。图片来源:国际奥委会官网很可惜,这位见证了 2008 北京奥运会的中国人民老朋友,却没有机会再看到 2022 年的北京北京冬奥会了— 8 月 30 日,国际奥委会官网发表声明,前主席雅克·罗格于一天前去世。图片来源:国际奥委会官网在国际奥委会对罗格的官方简介中,第一栏教育背景赫然出现了「医学博士」,专业是运动医学。图片来源:国际奥委会官网笔者赶忙翻看这位老人的生平……读完后,酸了~~体育与医学交织的前半生1942 年,雅克·罗格出生于纳粹德国占领时期的比利时。也许是受到二战炮火的影响,罗格从小就显现出极高的运动天赋,在帆船和橄榄球这两个看似毫不相关的项目上取得不俗的成绩。他 16 次获得比利时全国橄榄球比赛冠军,10 次入选比利时橄榄球国家队。作为重量级的芬兰人级单人艇选手,罗格于 1968、1972、1976 年连续三次参加奥运会(小知识:芬兰人级单人艇裸重 107 公斤,约等于双人艇重量

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植物单细胞测序的研究思路

植物单细胞测序知多少一文带你了解前人植物单细胞测序的研究思路现在距国内的首篇关于植物单细胞测序的文章的发表已经过去三年了。这期间有残酷的新冠疫情的发生,科研工作者对科研的热情依旧没有削减,依旧是勤勤恳恳的专注与科研之路,我们也紧跟着科研的脚步,不断学习着,充实着自己。通过学习已发表的单细胞测序文章,可以清晰的看到,目前大多是的植物单细胞文章还是处于以构建细胞图谱为主,主要的结果描述还是拟南芥根的细胞组成,这 ...

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空间转录组冰冻组织样本包埋操作及注意事项

准备工作:干冰(粉末状),OCT(冰上预冷 30min 以上)1. 在包埋模具上好做方向标记,用于确定切片方向;2. 于包埋模具中加入 1/3 或更多的 OCT;3. 修剪组织,用吸水纸吸去组织表面血液或组织液;4. 将组织放入挤有 OCT 的包埋模具中,调整好位置;5. 往包埋模具继续加入预冷的 OCT,完全覆盖组织;6. 将包埋模具置于干冰上,盖上干冰盒盖子,或敞开放入-80℃冰箱速冻;7. 待组织块变白后,包埋完成,可连同包埋模具一同保存运输。注意事项:1. 组织大小:小于6.5 mm x6.5 mm ; ...

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如何解析空间转录组 spot 细胞组成

科研的魅力之处,在于无穷尽的探寻生命的本底,通过单细胞测序,我们对组织器官的分子基础的研究也从初级到深层,并在单细胞层面逐渐达成一致,而空间异质性是器官功能的关键特征,细胞的位置信息更能反应细胞命运调控机制和细胞谱系发生过程。因此时间和空间即像组织器官的AB面,而不可否认的是,此时空间坐标的记录,像一个还未长大的娃娃,虽未触及分子基础研究的深层,但仍在努力攀登探寻生命本底的下一个高峰,我们结合烈冰现有实战经验 ...

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单细胞测序在肝癌炎癌转化机制中的研究思路

肝细胞癌(HCC)是全球癌症相关死亡的第三大原因。多种病理因素,如HBV和HCV感染、饮酒、致癌基因DNA损伤和肥胖,均能够诱导炎性肿瘤微环境,进而促进肝癌的发生发展。国际免疫学顶级期刊Immunity于北京时间2021年5月25日晚23时在线发表应用单细胞测序探究肝癌转化调控机制的最新成果——“The zinc finger protein Miz1 suppresses liver tumorigenesis by restricting he ...

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单细胞免疫组库(TCR/BCR-seq)测序

免疫组库是哪位?能够称为“组库”,首先是功能相似的N多细胞的集合。而“免疫”是指免疫细胞,特指T/B淋巴细胞。“So~免疫组库”(Immune Repertoire,IR),指某个体,特定时间点下,所有功能多样性T/B淋巴细胞的总和。T/B细胞利用细胞表面受体(TCR/BCR)识别和结合抗原,介导机体产生针对性的免疫应答,发挥免疫功能并做好记录备案,如果该抗原再次入侵可迅速作出反应,作为健康卫士守护肌体城池。“组库”从哪来?除了n多T ...

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