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【科研速遞】9月,復(fù)旦大學(xué)科技工作者又取得了這些突破

上新啦!復(fù)旦大學(xué)科技工作者近期又取得了一系列令人矚目的突破,小編整理了9月部分科研成果,速速一睹為快!

科研進(jìn)展

AI for Science

1.突破傳統(tǒng)睡眠監(jiān)測(cè)限制:AISleep無(wú)監(jiān)督算法實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)睡眠分期新進(jìn)展

9月15日,腦智研究院魏依娜研究員與彭漢川教授團(tuán)隊(duì),聯(lián)合之江實(shí)驗(yàn)室和南京腦科醫(yī)院,以“AISleep: Automated and interpretable sleep staging from single-channel EEG data”為題發(fā)表于Patterns。

研究團(tuán)隊(duì)提出一種無(wú)監(jiān)督睡眠分期算法—AISleep,其基于睡眠各階段的生理特征,采用分步識(shí)別策略,能夠如同經(jīng)驗(yàn)豐富的睡眠專(zhuān)家一般 “解讀”腦電信號(hào),并通過(guò)無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)方法實(shí)現(xiàn)睡眠階段的自動(dòng)識(shí)別。研究結(jié)果表明,該算法在公開(kāi)健康人群數(shù)據(jù)集上達(dá)到82.0%±5.4%的準(zhǔn)確率,較當(dāng)前主流無(wú)監(jiān)督方法提升約8.5%,并在跨域測(cè)試中表現(xiàn)出優(yōu)于有監(jiān)督模型的泛化能力。

新聞鏈接:https://mp.weixin.qq.com/s/cRld8I-5lBY3jKO8x03Yxw

原文鏈接:https://www.cell.com/patterns/fulltext/S2666-3899(25)00215-6

2.通過(guò)創(chuàng)新的兩階段訓(xùn)練策略,在病理圖像的AI分析方面提出UMPIRE框架

9月29日,智能機(jī)器人與先進(jìn)制造創(chuàng)新學(xué)院張立華教授團(tuán)隊(duì)的研究成果以“Towards Unified Molecule-Enhanced Pathology Image Representation Learning via Integrating Spatial Transcriptomics“為題,發(fā)表于Pattern Recognition。

病理圖像的AI分析是癌癥診斷的核心,研究團(tuán)隊(duì)提出了UMPIRE框架,它通過(guò)一個(gè)創(chuàng)新的兩階段訓(xùn)練策略,將病理學(xué)的“形態(tài)”與分子生物學(xué)的“功能”無(wú)縫結(jié)合。研究團(tuán)隊(duì)整理并發(fā)布了 ViSTomics-4M 數(shù)據(jù)集,包含超過(guò)400萬(wàn)個(gè)空間轉(zhuǎn)錄組基因表達(dá)數(shù)據(jù)點(diǎn) ,是目前全球最大的基于Visium技術(shù)的空間轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)集。研究團(tuán)隊(duì)在ViSTomics-4M上對(duì)基因編碼器進(jìn)行無(wú)監(jiān)督預(yù)訓(xùn)練,使其充分學(xué)習(xí)基因表達(dá)模式,并通過(guò)多模態(tài)對(duì)比學(xué)習(xí),將該基因編碼器與先進(jìn)的病理視覺(jué)模型對(duì)齊,讓視覺(jué)特征學(xué)習(xí)擁有分子層面的“指導(dǎo)”。UMPIRE利用這一優(yōu)勢(shì),引導(dǎo)模型學(xué)習(xí)跨越平臺(tái)和數(shù)據(jù)差異的、真正與生物學(xué)功能相關(guān)的視覺(jué)模式。

新聞鏈接:https://mp.weixin.qq.com/s/cES9Th-WAvkabzXoRhi2lw

原文鏈接:https://arxiv.org/abs/2412.00651

數(shù)學(xué)物理領(lǐng)域

拓?fù)涑瑢?dǎo)體候選材料4Hb-TaS2中多帶無(wú)能隙超導(dǎo)性的證據(jù)

9月19日,物理學(xué)系李世燕教授團(tuán)隊(duì)與中國(guó)人民大學(xué)雷和暢教授團(tuán)隊(duì)合作,利用極低溫?zé)彷斶\(yùn)和比熱測(cè)量手段,系統(tǒng)研究了天然過(guò)渡金屬二硫化物異質(zhì)結(jié)4Hb-TaS2單晶的超導(dǎo)能隙結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)該材料具有多帶無(wú)節(jié)點(diǎn)超導(dǎo)電性,并可能具有某些存在無(wú)能隙超導(dǎo)性的費(fèi)米面。相關(guān)成果以“Evidence for Multiband Gapless Superconductivity in the Topological Superconductor Candidate 4Hb-TaS2”為題,發(fā)表于Physical Review Letters。

4Hb-TaS2是TaS2家族中的一種獨(dú)特多形體,具有單層1H-TaS2和1T-TaS2交替堆疊的中心對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)。單層1H-TaS2具有伊辛超導(dǎo)特性,而單層1T-TaS2則是一種強(qiáng)關(guān)聯(lián)莫特絕緣體,被認(rèn)為可能具有量子自旋液體基態(tài),這使得4Hb-TaS2形成了天然的超導(dǎo)/磁性異質(zhì)結(jié)。

研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)進(jìn)一步研究熱導(dǎo)率剩余線(xiàn)性項(xiàng)隨磁場(chǎng)的演化,發(fā)現(xiàn)在低場(chǎng)時(shí)表現(xiàn)出隨磁場(chǎng)近似指數(shù)上升的熱激活行為。同時(shí),在零場(chǎng)至上臨界場(chǎng)的整個(gè)磁場(chǎng)范圍內(nèi),呈現(xiàn)出S型曲線(xiàn),這與多帶s波超導(dǎo)體NbSe2十分相似。這些特征表明4Hb-TaS2的能隙具有多帶無(wú)節(jié)點(diǎn)的特性。

新聞鏈接:

https://mp.weixin.qq.com/s/ZsjNGBTtADyhEMCclP039Q?scene=1&click_id=15

原文鏈接:

https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/d13p-mtbz

化學(xué)材料領(lǐng)域

1.Nature|孫大林、宋云團(tuán)隊(duì)與西湖大學(xué)團(tuán)隊(duì)合作成果登上Nature

9月10日,智能材料與未來(lái)能源創(chuàng)新學(xué)院孫大林、宋云團(tuán)隊(duì)與西湖大學(xué)向宇軒、朱一舟團(tuán)隊(duì)合作,通過(guò)固態(tài)核磁共振(NMR)、同步輻射X射線(xiàn)衍射(SR-XRD)、冷凍電子顯微鏡(cryo-EM)技術(shù)首次確定了SEI中存在LiF-LiH固溶相。研究成果以“Probing the heterogeneous nature of LiF in solid-electrolyte interphases”為題,發(fā)表于Nature。

研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)固態(tài)NMR技術(shù)對(duì)Cu||LiFePO4電池負(fù)極的SEI進(jìn)行表征,首次發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)意義上歸屬于LiF*的信號(hào)由兩個(gè)亞峰組成:F1(195 ppm)和F2(203 ppm)。其中F2與純LiF化學(xué)位移一致。團(tuán)隊(duì)結(jié)合6Li同位素標(biāo)記NMR和1H-19F相關(guān)固態(tài)核磁譜分析:6Li-119F異核相關(guān)(HETCOR)核磁結(jié)果顯示,F(xiàn)1與0.1 ppm的Li核相關(guān)(接近LiH的0.2 ppm),而F2與0.9 ppm的Li核相關(guān)(接近LiF的1.0 ppm);1H-19F HETCOR進(jìn)一步證實(shí)F1與4.0 ppm的H核(接近LiH的3.5 ppm)存在空間關(guān)聯(lián)。使用同步輻射X射線(xiàn)衍射(SR-XRD)、冷凍電子顯微鏡(cryo-EM)技術(shù)交叉證明了SEI中存在LiH-LiF固溶相。理論計(jì)算與電化學(xué)結(jié)果表明,LiH-LiF固溶相的鋰離子擴(kuò)散能壘顯著低于純LiF,利于鋰離子的快速傳輸。使用LiH-LiF固溶相涂層的鋰金屬對(duì)稱(chēng)電池在10 mA cm2下的沉積電位僅為純LiF涂層的50%,循環(huán)壽命延長(zhǎng)10倍以上。

圖 SEI的固態(tài)核磁特征氟譜

新聞鏈接:https://icome.fudan.edu.cn/65/77/c49423a746871/page.htm

原文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41586-025-09498-7

2.通過(guò)電子調(diào)諧和結(jié)構(gòu)無(wú)序化解鎖室溫鈉硫電池

9月13日,材料科學(xué)系趙婕團(tuán)隊(duì)通過(guò)電子調(diào)諧和結(jié)構(gòu)無(wú)序化解鎖室溫鈉硫電池,相關(guān)研究成果以“Unlocking Room-Temperature Sodium–Sulfur Batteries Through Electronic Tuning and Structural Disordering in Oxygen-Incorporated MoS2”為題,發(fā)表于Advanced Energy Materials。研究團(tuán)隊(duì)提出了一種基于氧元素?fù)饺牒徒Y(jié)構(gòu)無(wú)序工程的協(xié)同催化劑設(shè)計(jì)策略,成功開(kāi)發(fā)了具有精確調(diào)諧電子特性和結(jié)構(gòu)無(wú)序度的氧摻雜二硫化鉬(MoS2)納米片。

研究發(fā)現(xiàn),通過(guò)精確控制氧的摻入量,可以有效增強(qiáng)MoS2的本征電導(dǎo)率,并將其對(duì)多硫化物的吸附-催化性能優(yōu)化至最佳平衡點(diǎn)。適度的氧含量既保證了對(duì)多硫化物的有效吸附,又避免了因吸附過(guò)強(qiáng)導(dǎo)致的催化劑表面“中毒”和失活。通過(guò)精確控制氧的摻入量,可以有效增強(qiáng)MoS2的本征電導(dǎo)率,并將其對(duì)多硫化物的吸附-催化性能優(yōu)化至最佳平衡點(diǎn)。

新聞鏈接:https://mp.weixin.qq.com/s/A1rXmdeC-OTEkPNQyMmJYg

原文鏈接:https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aenm.202503539

3.基于“串鉤釣”捕漁策略的口服載體實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)效胃腸道滯留

9月17日,化學(xué)系李曉民教授、趙東元院士團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種新型的一維多鉤拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)口服載體(CNTP)。相關(guān)研究成果以“Trotline-Inspired Mesoporous Carriers for Prolonged Gastrointestinal Retention”為題發(fā)表于Journal of the American Chemical Society。

在載體CNTP表面,進(jìn)一步包覆了一層活性氧(ROS)響應(yīng)性聚合物殼層(PVA-TSPBA, 簡(jiǎn)稱(chēng)為P)。該聚合物在正常胃腸道生理環(huán)境下保持穩(wěn)定,避免了藥物5-ASA過(guò)早釋放或非特異性結(jié)合;而在腸道病變部位,由于ROS水平升高,聚合物外殼會(huì)發(fā)生降解,觸發(fā)精準(zhǔn)錨定并實(shí)現(xiàn)藥物的按需釋放。研究團(tuán)隊(duì)系統(tǒng)評(píng)估了CNTP@P在IBD模型小鼠體內(nèi)的生物分布行為??诜o藥后,CNTP@P可高效富集于結(jié)腸炎癥區(qū)域并實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)效滯留。

體內(nèi)實(shí)驗(yàn)表明載體在各個(gè)主要臟器中的分布水平較低,避免了非特異性蓄積及潛在毒副作用。糞便排泄實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,絕大部分未吸收的載體可在72小時(shí)內(nèi)隨糞便排出,體現(xiàn)出良好的生物安全性。

新聞鏈接:

https://mp.weixin.qq.com/s/VZ7SbfhfIsm6ZRL_jXvdSw

原文鏈接:

https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jacs.5c08856

地球科學(xué)領(lǐng)域

1.Science | 野火可降低千里外空氣污染

9月12日,大氣與海洋科學(xué)系王勇教授團(tuán)隊(duì)偶然梳理極端野火期間的全球大氣細(xì)顆粒物監(jiān)測(cè)站數(shù)據(jù)時(shí)發(fā)現(xiàn),當(dāng)美國(guó)西部發(fā)生極端野火,受直接影響的西部區(qū)域PM2.5濃度會(huì)顯著上升;在千里之外的東部地區(qū),PM2.5濃度反而呈現(xiàn)下降趨勢(shì),且與西部增幅相當(dāng)。相關(guān)成果以“Fire Heat Affects the Impacts of Wildfires on Air Pollution in the United States”為題,發(fā)表于Science。

研究團(tuán)隊(duì)首先將基于觀(guān)測(cè)反演的火的熱量引入到兩種不同的地球系統(tǒng)模式(傳統(tǒng)地球系統(tǒng)模式和對(duì)流解析的地球系統(tǒng)模式)中,隨后針對(duì)性地設(shè)置了三組對(duì)照試驗(yàn),形成清晰變量對(duì)比:第一組為“無(wú)火氣溶膠和無(wú)熱量”的基礎(chǔ)對(duì)照組,第二組僅加入“火氣溶膠”變量,第三組則同時(shí)納入“火氣溶膠和熱量”兩個(gè)關(guān)鍵要素。試驗(yàn)結(jié)果顯示,只有同時(shí)納入氣溶膠和熱量的第三組試驗(yàn),才能準(zhǔn)確模擬出美國(guó)西部野火發(fā)生時(shí),西部PM2.5上升、東部PM2.5下降的實(shí)際觀(guān)測(cè)現(xiàn)象。這說(shuō)明野火釋放的熱量是東部PM2.5濃度下降的核心主導(dǎo)因素。

此外,研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)追蹤大氣環(huán)流的變化,發(fā)現(xiàn)一條機(jī)制作用鏈:首先,西部野火燃燒釋放的大量熱量,成為觸發(fā)局部強(qiáng)對(duì)流的“引擎”。其產(chǎn)生的降水會(huì)顯著消耗原本向美國(guó)中部輸送的水汽;水汽輸送的減少直接導(dǎo)致了美國(guó)中部區(qū)域陷入干燥少云的狀態(tài),進(jìn)而引發(fā)中部近地層氣溫升高與低壓異常。而中部的低壓異常又進(jìn)一步為美國(guó)東部的氣旋生成創(chuàng)造有利條件,并推動(dòng)?xùn)|風(fēng)異常。

因此,一方面,東部氣旋異常有助于增強(qiáng)對(duì)流性降水,進(jìn)而導(dǎo)致“濕清除”作用增加。同時(shí),對(duì)流降水還可以抑制層云二次氣溶膠的生成。雙重作用下PM2.5濃度顯著下降;另一方面,東風(fēng)異常會(huì)形成一道“屏障”,有效抑制西部野火釋放的氣溶膠向東部擴(kuò)散。

圖 考慮火的熱量后,美國(guó)西部野火降低東部污染的機(jī)理示意圖

新聞鏈接:https://mp.weixin.qq.com/s/gVTSSUUBTqgN46NcCp4aCQ

原文鏈接:https://www.science.org/doi/10.1126/science.ads1957

2.高分辨率海洋模式研究發(fā)現(xiàn)臺(tái)風(fēng)擾動(dòng)黑潮大彎曲的全新個(gè)例

9月2日,大氣與海洋科學(xué)系李志錦教授團(tuán)隊(duì)利用具有資料同化能力的太平洋區(qū)域高分海洋模式系統(tǒng),發(fā)現(xiàn)了一次臺(tái)風(fēng)擾動(dòng)黑潮大彎曲的全新個(gè)例。相關(guān)研究成果以“Response of the Kuroshio large meander path to typhoons: a case study from a high-resolution ocean model”為題發(fā)表于Ocean Dynamics。

系統(tǒng)模擬的黑潮受臺(tái)風(fēng)“南瑪都”的擾動(dòng),流速和強(qiáng)度顯著增強(qiáng)。臺(tái)風(fēng)顯著增加輸入黑潮的風(fēng)應(yīng)力做功(3W/m2)。風(fēng)應(yīng)力做功達(dá)到峰值的同時(shí),非局地的渦動(dòng)能轉(zhuǎn)化率(NLKE)和正壓轉(zhuǎn)化率(barotropic conversion rate)顯著降低到負(fù)極值。表明臺(tái)風(fēng)的動(dòng)能輸入導(dǎo)致額外的渦動(dòng)能(EKE)增加,通過(guò)瞬時(shí)渦動(dòng)能向平均流動(dòng)能的正壓轉(zhuǎn)化過(guò)程將動(dòng)能傳遞到黑潮大灣區(qū)的下游。最終導(dǎo)致黑潮直接流過(guò)伊豆海脊,先前的彎曲路徑被破壞。

圖 臺(tái)風(fēng)“南瑪都”入侵前、期間、后“系統(tǒng)”模擬的表層黑潮日均演變

新聞鏈接:https://aos.fudan.edu.cn/62/03/c14817a745987/page.htm

原文鏈接:https://link.springer.com/article/10.1007/s10236-025-01728-w

3.氣-液界面上PFOA降解

9月3日,環(huán)境科學(xué)與工程系陳建民團(tuán)隊(duì)與法國(guó)國(guó)家科學(xué)研究中心催化與環(huán)境研究所Christian George教授團(tuán)隊(duì)合作,聚焦于在不同環(huán)境條件下氣-液界面處PFOA的降解,并與現(xiàn)實(shí)世界中的氣溶膠場(chǎng)景相對(duì)應(yīng),系統(tǒng)考察了PFOA濃度、不同鹵化鹽及其濃度、pH值、反應(yīng)時(shí)間和大氣氣體組成的影響,相關(guān)研究成果以“Spontaneous Perfluorooctanoic Acid Degradation at Gas–Liquid Interfaces”為題,發(fā)表于Journal of the American Chemical Society。

研究強(qiáng)調(diào)了eaq?和?OH在降解反應(yīng)中的雙重作用,并證明堿性條件有助于將PFOA保留在液滴中,防止其蒸發(fā)進(jìn)入氣相。通過(guò)離子色譜和與質(zhì)譜聯(lián)用的超高效液相色譜(UHPLC-MS)分析降解產(chǎn)物,并通過(guò)量子化學(xué)計(jì)算進(jìn)行確認(rèn),單碳降解途徑可能是主要過(guò)程,TFA是重要產(chǎn)物之一。

圖 PFOA在氣液界面降解示意圖

新聞鏈接:https://environment.fudan.edu.cn/6d/81/c26494a748929/page.htm

原文鏈接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.5c09722

4.超低排放下我國(guó)工業(yè)源可凝結(jié)顆粒物對(duì)大氣PM2.5的貢獻(xiàn)上升

9月9日,環(huán)境科學(xué)與工程系李慶教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合其他團(tuán)隊(duì),對(duì)我國(guó)典型工業(yè)排放源開(kāi)展了現(xiàn)場(chǎng)觀(guān)測(cè)與化學(xué)分析。揭示在實(shí)施嚴(yán)格大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)后,工業(yè)源排放的CPM在總顆粒物中的相對(duì)貢獻(xiàn)呈現(xiàn)顯著上升趨勢(shì),并闡明APCD的調(diào)控機(jī)制。該成果以“Increasing Contribution of Condensable Particulate Matter from Stationary Combustion Sources under Strict Control Standards in China”為題,發(fā)表于Geophysical Research Letters。

研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)全國(guó)148個(gè)典型燃煤電廠(chǎng)、工業(yè)鍋爐、鋼鐵、水泥與石化廠(chǎng)的CPM進(jìn)行實(shí)地采集與實(shí)驗(yàn)室化學(xué)分析,獲得可靠的 CPM與FPM排放比率數(shù)據(jù)。將該比率耦合至中國(guó)顆粒物排放清單中,估算得到2014–2020年我國(guó)工業(yè)源CPM排放動(dòng)態(tài)變化。結(jié)果顯示,在此期間,CPM在固定源顆粒物排放中的占比從48.5%上升至59.9%,已成為顆粒物主導(dǎo)組分。2014–2017年CPM排放量下降19.0%,2017–2020年進(jìn)一步下降15.1%。將CPM排放輸入大氣化學(xué)傳輸模型進(jìn)行模擬,結(jié)果表明,2019年1月,CPM對(duì)全國(guó)PM2.5濃度的貢獻(xiàn)達(dá)到14.5±8.5%,在京津冀、長(zhǎng)三角和珠三角等重點(diǎn)區(qū)域,CPM的貢獻(xiàn)比例更是高達(dá)30%。研究進(jìn)一步預(yù)測(cè),若維持現(xiàn)有控制策略,到2030年,CPM在固定源顆粒物排放中的占比將攀升至76%。

圖 2014–2020年期間我國(guó)固定燃燒源排放的一次顆粒物質(zhì)量變化

新聞鏈接:https://environment.fudan.edu.cn/66/18/c26494a747032/page.htm

原文鏈接:https://doi.org/10.1029/2025GL117794

5.氣候政策設(shè)計(jì)應(yīng)重視跨部門(mén)協(xié)同作用

9月17日,環(huán)境科學(xué)與工程系王玉濤團(tuán)隊(duì)系統(tǒng)探討跨部門(mén)政策對(duì)實(shí)現(xiàn)減污降碳協(xié)同效益的關(guān)鍵作用,相關(guān)成果以“Uncertain Cross-Sector Climate Actions Could Undermine Air Pollution Reduction Co-Benefits in China’s Power and Passenger Car Sectors”為題發(fā)表于Engineering。

研究團(tuán)隊(duì)將動(dòng)態(tài)車(chē)隊(duì)演替模型與全球變化評(píng)估模型(GCAM)中的電力系統(tǒng)規(guī)劃模塊相耦合,構(gòu)建了一個(gè)針對(duì)中國(guó)乘用車(chē)與電力部門(mén)的跨部門(mén)氣候政策影響綜合評(píng)估框架,系統(tǒng)評(píng)估車(chē)隊(duì)和煤電廠(chǎng)的排放時(shí)空變化。

研究發(fā)現(xiàn),若乘用車(chē)部門(mén)的電動(dòng)汽車(chē)普及與電力部門(mén)的清潔轉(zhuǎn)型未能有效協(xié)同,可能難以實(shí)現(xiàn)預(yù)期空氣污染物協(xié)同減排效果,導(dǎo)致污染物排放總量增加。另外,電動(dòng)汽車(chē)的間接排放會(huì)沿電網(wǎng)供應(yīng)鏈轉(zhuǎn)移,顯著增加煤電富集省份的大氣污染控制壓力。研究建議短期內(nèi)應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)交通需求側(cè)管理及煤電機(jī)組污染治理力度;中長(zhǎng)期須全面推進(jìn)以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)建設(shè)。

圖 跨部門(mén)氣候政策的碳-污減排貢獻(xiàn)

新聞鏈接:https://environment.fudan.edu.cn/6d/7b/c26494a748923/page.htm

原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.eng.2025.09.006

新工科領(lǐng)域

1. 首次實(shí)現(xiàn)全集成二維射頻系統(tǒng)

9月2日,集成電路與微納電子創(chuàng)新學(xué)院周鵬、馬順利、包文中團(tuán)隊(duì)在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)晶圓級(jí)二維全集成微波發(fā)射機(jī)系統(tǒng)的原型驗(yàn)證,并從麥克斯韋方程組出發(fā)揭示了射頻波段原子界面超低損耗傳輸機(jī)制,開(kāi)拓了二維射頻電子學(xué)的顛覆創(chuàng)新領(lǐng)域。相關(guān)成果以“Integrated two-dimensional microwave transmitters fabricated on the wafer scale”為題,發(fā)表于Nature Electronics。

研究團(tuán)隊(duì)基于原子界面超低損耗傳輸機(jī)制和成熟的晶圓級(jí)二維工藝,設(shè)計(jì)并制備了4英寸二維二硫化鉬集成微波發(fā)射機(jī)晶圓,打通從材料、工藝、器件、建模、電路到系統(tǒng)集成與測(cè)試的完整鏈條,在全球率先實(shí)現(xiàn)了全集成二維射頻系統(tǒng)。此外,該二維集成相控陣發(fā)射機(jī)同時(shí)具備通信和雷達(dá)應(yīng)用的雙重功能,能夠?qū)崿F(xiàn)6 GHz帶寬、-35°~35°的大波束掃描角度、1.875 cm的空間分辨率、100 Mbps的數(shù)據(jù)速率,以及136米的傳輸距離。

新聞鏈接:

https://mp.weixin.qq.com/s/3WFjqoWX_3dggqGMJt1AOw

原文鏈接:

https://www.nature.com/articles/s41928-025-01452-9

2.激光粉末床熔融制造鈦合金椎間融合器優(yōu)化設(shè)計(jì),通過(guò)應(yīng)力分布調(diào)控提升骨整合效果

9月11日,未來(lái)信息創(chuàng)新學(xué)院韓偉課題組提出一種增強(qiáng)鈦合金多孔IFC植入后穩(wěn)定性與骨整合能力的方法。相關(guān)研究成果以 “Design and biomechanical evaluation of laser powder bed fusion manufactured Ti6Al4V fusion cages with tunable lattice-induced stress distribution” 為題,發(fā)表于Materials Today Communications。

該團(tuán)隊(duì)通過(guò)融合器CAD結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-力學(xué)仿真驗(yàn)證-LPBF制造-實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證-生物力學(xué)驗(yàn)證一系列工作,構(gòu)建融合器植入穩(wěn)定性、促進(jìn)骨整合能力的閉環(huán)驗(yàn)證手段,研究了鈦合金多孔IFC承受脊柱復(fù)雜生理活動(dòng)時(shí)內(nèi)部晶格結(jié)構(gòu)的應(yīng)力水平,揭示IFC外部輪廓與內(nèi)部晶格結(jié)構(gòu)的應(yīng)力承載競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,并闡明設(shè)計(jì)中平衡IFC外部輪廓與內(nèi)部晶格結(jié)構(gòu)彈性模量的重要性。與傳統(tǒng)IFC相比,本研究開(kāi)發(fā)的經(jīng)晶格優(yōu)化的具備可調(diào)控的結(jié)構(gòu)剛度,且能減輕應(yīng)力屏蔽效應(yīng),從而有效提升骨相容性。

圖 IFC設(shè)計(jì)-仿真驗(yàn)證-制造-測(cè)試-生物力學(xué)驗(yàn)證

新聞鏈接:https://mp.weixin.qq.com/s/krN-DHvfxbYoTrzXVagb6g

原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.mtcomm.2025.113789

3.基于二維半導(dǎo)體的設(shè)計(jì)-工藝協(xié)同優(yōu)化實(shí)現(xiàn)高線(xiàn)性度閃存ADC

9月15日,微電子學(xué)院包文中教授聯(lián)合中國(guó)科學(xué)院上海技物所陳洪雷教授的研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)設(shè)計(jì)-工藝協(xié)同優(yōu)化(DTCO)策略,成功研制出基于二維半導(dǎo)體MoS?的3位閃存ADC,相關(guān)研究成果以“High-linearity flash ADC achieved through design-technology co-optimization based on two-dimensional semiconductor”為題,發(fā)表于Science Bulletin。

測(cè)試結(jié)果表明,該ADC表現(xiàn)出優(yōu)異的線(xiàn)性度,差分非線(xiàn)性(DNL)和積分非線(xiàn)性(INL)分別低至0.072 LSB和0.128 LSB,功耗僅為3.36 μW,有效位數(shù)(ENOB)達(dá)2.6 bit。在材料層面,利用MoS?的天然超薄SOI特性,有效抑制了體效應(yīng)和寄生電容;在工藝層面,采用邊緣接觸結(jié)構(gòu)提升晶體管線(xiàn)性度和負(fù)載穩(wěn)定性,結(jié)合退火工藝進(jìn)一步降低性能波動(dòng);在電路設(shè)計(jì)層面,引入離散時(shí)間比較器架構(gòu),通過(guò)復(fù)位操作校準(zhǔn)偏移電壓,顯著提升系統(tǒng)抗工藝偏差能力。

新聞鏈接:https://mp.weixin.qq.com/s/D_k1SASgDsTRNuauplIN2g

原文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095927325009296

4.扇形手:人形“低成本”“高功能”靈巧手

9月22日,智能機(jī)器人與先進(jìn)制造創(chuàng)新學(xué)院甘中學(xué)教授團(tuán)隊(duì)的相關(guān)成果,以“The Folding Hand: Anthropomorphic Robotic Hands with a Compact Reconfigurable Humanoid Palm Design”為題,發(fā)表于IEEE Robotics and Automation Letters。

研究團(tuán)隊(duì)提出了一種創(chuàng)新的“扇形手”設(shè)計(jì)方案。扇形手采用獨(dú)特的扇形折疊機(jī)制,僅用一個(gè)驅(qū)動(dòng)器就能實(shí)現(xiàn)手掌的內(nèi)收和外展運(yùn)動(dòng),模擬人手掌骨關(guān)節(jié)的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)模式。緊湊型可重構(gòu)手掌設(shè)計(jì)核心創(chuàng)新在于扇形折疊機(jī)制,僅用一個(gè)驅(qū)動(dòng)器就能協(xié)調(diào)控制所有手指基部的內(nèi)收外展運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)了顯著的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。整個(gè)機(jī)器人手僅使用6個(gè)驅(qū)動(dòng)器和5個(gè)傳感器,相比同類(lèi)產(chǎn)品成本降低了70%以上。自適應(yīng)柔順基座設(shè)計(jì) 每個(gè)手指根部配備自適應(yīng)旋轉(zhuǎn)基座,通過(guò)扭轉(zhuǎn)彈簧提供被動(dòng)適應(yīng)能力。

新聞鏈接:https://mp.weixin.qq.com/s/at7XZeFiP7i9bVUVMcqSMw?scene=1&click_id=7

原文鏈接:https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/11122344

5. 研究發(fā)現(xiàn)多粒度師生聯(lián)合表征學(xué)習(xí)架構(gòu)

9月22日,智能機(jī)器人與先進(jìn)制造創(chuàng)新學(xué)院甘中學(xué)教授團(tuán)隊(duì)集群機(jī)器人系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室最新研究成果以“Multi-Grained Teacher-Student Joint Representation Learning for Surface Defect Classification”為題,發(fā)表于Journal of Industrial Information Integration。

研究提出了一種多粒度師生聯(lián)合表征學(xué)習(xí)(MGJR)框架,該框架將粗粒度和細(xì)粒度的表征學(xué)習(xí)集成在統(tǒng)一的架構(gòu)中,基于ViT的教師網(wǎng)絡(luò)首先從富含缺陷的背景中學(xué)習(xí)整體的全局特征。這些特征引導(dǎo)學(xué)生網(wǎng)絡(luò),并通過(guò)集成高效多注意力(IEMA)模塊和全局-局部注意力(GL-Attention)機(jī)制進(jìn)行增強(qiáng),從而能夠提取和融合多尺度特征,在保留上下文信息的同時(shí)突出局部異常。錨引導(dǎo)訓(xùn)練策略(AGTS)充當(dāng)了一致性約束,通過(guò)在噪聲輸入下將教師模型的穩(wěn)定粗粒度信號(hào)與學(xué)生模型的細(xì)粒度響應(yīng)對(duì)齊,增強(qiáng)了魯棒性。整個(gè)框架使用統(tǒng)一的損失函數(shù)進(jìn)行端到端優(yōu)化,該損失函數(shù)將粗粒度指導(dǎo)與特定任務(wù)的監(jiān)督相結(jié)合。大量實(shí)驗(yàn)表明,MGJR在NEU-CLS數(shù)據(jù)集上實(shí)現(xiàn)了99.98%的準(zhǔn)確率,并在多個(gè)工業(yè)基準(zhǔn)測(cè)試中始終優(yōu)于先前的方法。

新聞鏈接:https://mp.weixin.qq.com/s/Q94YnOzyMDgv4zbGhf1Lsw?scene=1&click_id=1

原文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2452414X25001815

6.提出量子過(guò)程的最優(yōu)學(xué)習(xí)方案

9月30日,未來(lái)信息創(chuàng)新學(xué)院、電磁波信息科學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室周游與物理系朱黃俊課題組合作,在量子學(xué)習(xí)領(lǐng)域取得重要進(jìn)展。相關(guān)研究成果以“Nearly query-optimal classical shadow estimation of unitary channels”為題,發(fā)表于PRX Quantum。

研究團(tuán)隊(duì)提出了一種近乎最優(yōu)的“經(jīng)典陰影估計(jì)”協(xié)議,為高效預(yù)測(cè)未知幺正信道的性質(zhì)提供了全新解決方案,不僅為量子信道的刻畫(huà)與表征提供了有力工具,也為陰影估計(jì)領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展奠定了重要基礎(chǔ)。

圖 幺正信道陰影估計(jì)協(xié)議示意圖

原文鏈接:

https://journals.aps.org/prxquantum/abstract/10.1103/wccm-zys6

7. 構(gòu)建基于TMDs材料的MoSSe/MoSe2異質(zhì)結(jié)探測(cè)器原型

9月30日,未來(lái)信息創(chuàng)新學(xué)院張榮君教授團(tuán)隊(duì)通過(guò)合金工程和能帶工程的協(xié)同策略,構(gòu)建了基于TMDs材料的MoSSe/MoSe2異質(zhì)結(jié)探測(cè)器原型,相關(guān)研究成果以“Self-Powered MoSSe/MoSe2 Alloy-Heterojunction Photodetector via Interface Engineering for Dual-Function Imaging and Cryptographic Data Transmission”為題,發(fā)表于Laser & Photonics Reviews。

研究團(tuán)隊(duì)采用三元合金MoSSe與MoSe2形成Type-Ⅱ型能帶異質(zhì)結(jié),利用合金工程有效抑制了硫空位缺陷,同時(shí)通過(guò)能帶工程在界面處產(chǎn)生強(qiáng)內(nèi)置電場(chǎng),顯著提升了載流子分離效率。在550 nm光照下,器件通過(guò)3V偏壓的“電子增益”得到的等效外量子效率(EQE)高達(dá)470%,零偏壓下的暗電流僅為5×10-15 A,比探測(cè)率達(dá)到2.4×109 Jones。研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)空間分辨光電流譜等先進(jìn)表征手段,系統(tǒng)分析了異質(zhì)結(jié)界面的載流子產(chǎn)生、分離和傳輸動(dòng)力學(xué)過(guò)程。

圖 MoSSe/MoSe2異質(zhì)結(jié)探測(cè)器的光電響應(yīng)性能

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https://mp.weixin.qq.com/s/DJaNMrVf7pLK_1vgT0N-rw

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https://doi.org/10.1002/lpor.202501936 

生命醫(yī)學(xué)領(lǐng)域

1.Nature | 使用鄰近標(biāo)記化學(xué)促進(jìn)增強(qiáng)免疫細(xì)胞功能

9月10日,生物醫(yī)學(xué)研究院高強(qiáng)團(tuán)隊(duì)與中國(guó)科學(xué)院韓碩團(tuán)隊(duì)合作,相關(guān)研究成果以“Amplifying antigen-induced cellular responses with proximity labelling”為題,發(fā)表于Nature。

研究團(tuán)隊(duì)使用鄰近標(biāo)記,即使用酶催化的、混雜反應(yīng)中間體對(duì)鄰近蛋白質(zhì)進(jìn)行納米級(jí)生物素化,提供高密度共價(jià)抗原擴(kuò)增的優(yōu)勢(shì),以誘導(dǎo)受體聚集和組織特異性標(biāo)記,具有精確的空間控制。以增強(qiáng)聚集誘導(dǎo)的受體活化并使用 TCR 作為模型受體來(lái)擴(kuò)增下游信號(hào)傳導(dǎo)。體內(nèi)細(xì)胞表面鄰近標(biāo)記一直是一個(gè)長(zhǎng)期的挑戰(zhàn)。例如,過(guò)氧化物酶需要?jiǎng)《镜倪^(guò)氧化氫。此外,生物素連接酶由于需要 ATP 在細(xì)胞外無(wú)活性。此外,用于鄰近標(biāo)記的大多數(shù)光催化劑除了在體內(nèi)被快速清除外,還需要藍(lán)光激活,而藍(lán)光的組織穿透性有限。通過(guò)開(kāi)發(fā)由紅光(> 680 nm)或超聲波控制的鄰近標(biāo)記方法,研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)細(xì)胞毒性半抗原的鄰近擴(kuò)增和標(biāo)記(PATCH)在體內(nèi)將合成抗原引入靶細(xì)胞表面。高密度共價(jià)錨定的 PATCH 引導(dǎo) PATCH 結(jié)合雙特異性 T 細(xì)胞接合器(BiTE)刺激 TCR 聚集和 T 細(xì)胞細(xì)胞毒性。體內(nèi)高效的靶細(xì)胞裂解進(jìn)一步誘導(dǎo)了針對(duì)未治療的遠(yuǎn)端病變的遠(yuǎn)端反應(yīng)和對(duì)再次攻擊的免疫記憶。

圖 PATCH 誘導(dǎo)全身免疫和免疫記憶以抵抗再次攻擊

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原文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41586-025-09518-6

2.揭示MPO錨定ENO1經(jīng)IFITM2介導(dǎo)NETs-DNA促進(jìn)膿毒癥期間Treg分化的分子機(jī)制

9月2日,基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院、復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院陳萬(wàn)坤、汪軍、張潔團(tuán)隊(duì)以“MPO-anchored ENO1 mediates neutrophil extracellular trap DNA for enhancing Treg differentiation via IFITM2 during sepsis”為題,發(fā)表于The Journal of Clinical Investigation。

研究揭示了NETs通過(guò)促進(jìn)Treg分化參與膿毒癥免疫抑制的作用,明確了烯醇化酶1(ENO1)作為NETs-MPO的錨定蛋白,闡明了IFITM2-RAP1B-ERK信號(hào)軸調(diào)控Treg分化的分子機(jī)制。NETs通過(guò)與CD4+T細(xì)胞直接相互作用增強(qiáng)Treg的分化與功能,具體機(jī)制為NETs借助其關(guān)鍵蛋白MPO錨定CD4+T細(xì)胞膜上的ENO1,進(jìn)而招募IFITM2。IFITM2作為DNA受體識(shí)別NETs-DNA,激活細(xì)胞內(nèi)RAP1B及其下游ERK信號(hào)通路,促進(jìn)Treg的分化與功能。

新聞鏈接:https://mp.weixin.qq.com/s/jr14UnPIx5NAQOM2GP1OrQ

原文鏈接:https://www.jci.org/articles/view/183541

3.研究發(fā)現(xiàn)婚姻狀況與后續(xù)心衰發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)有關(guān)

9月4日,公共衛(wèi)生學(xué)院、營(yíng)養(yǎng)研究院(籌)高翔教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合開(kāi)灤總醫(yī)院通過(guò)多次隨訪(fǎng)評(píng)估的婚姻失敗與后續(xù)心力衰竭(后續(xù)簡(jiǎn)稱(chēng)心衰)風(fēng)險(xiǎn)之間的關(guān)聯(lián),以“Marital failure and subsequent heart failure: a prospective study”為題,發(fā)表于Journal of the American Heart Association。

研究依托我國(guó)河北唐山的大型前瞻性隊(duì)列探索了婚姻失敗與心衰之間的關(guān)系。團(tuán)隊(duì)通過(guò)問(wèn)卷收集每輪隨訪(fǎng)的婚姻狀況信息,將參與者分為三組:“婚姻穩(wěn)定”組包括報(bào)告已婚且無(wú)離婚、喪偶或再婚記錄的參與者,以及從單身轉(zhuǎn)變?yōu)橐鸦榈膮⑴c者;“婚姻失敗”組包括從已婚轉(zhuǎn)變?yōu)閱紊?、離婚或喪偶的參與者;其他參與者如始終單身者歸為“其他婚姻狀況”組?;橐鍪∨c心衰發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)之間的關(guān)聯(lián)使用Cox比例風(fēng)險(xiǎn)模型評(píng)估。研究進(jìn)一步分析了婚姻失敗隨著時(shí)間推移對(duì)心衰的影響,以及生活方式、社會(huì)水平等因素在這一關(guān)聯(lián)中的作用。

研究發(fā)現(xiàn),與婚姻穩(wěn)定者相比,經(jīng)歷過(guò)婚姻失敗的參與者未來(lái)罹患心衰的風(fēng)險(xiǎn)增加了30%。隨著時(shí)間的推移,這種關(guān)聯(lián)似乎逐漸減弱。受教育程度越高,婚姻破裂的影響越高。另外,遭遇婚姻破裂,我們可以通過(guò)改善生活方式,來(lái)減低其對(duì)健康潛在的負(fù)面影響。 

新聞鏈接:https://mp.weixin.qq.com/s/JEaK9y92-XkDK3jUhCJRiw

原文鏈接:https://www.ahajournals.org/doi/full/10.1161/JAHA.124.040791

4.兒童家庭環(huán)境中抗生素抗性基因與病原體所致風(fēng)險(xiǎn)的城鄉(xiāng)差異

9月5日,公共衛(wèi)生學(xué)院趙卓慧教授團(tuán)隊(duì)在室內(nèi)環(huán)境暴露與兒童健康領(lǐng)域,聚焦城市與鄉(xiāng)村兒童家庭室內(nèi)灰塵中耐藥相關(guān)的抗生素抗性基因及病原體特征與差異,以“Children's home environments as reservoirs of antimicrobial resistance: Divergent urban-rural risks from antibiotic resistance genes and pathogens”為題,發(fā)表于Journal of Hazardous Materials。

研究發(fā)現(xiàn)家庭環(huán)境是兒童暴露于A(yíng)RGs與病原體的重要“儲(chǔ)存庫(kù)”,且其污染特征、群落構(gòu)成及生態(tài)過(guò)程在城鄉(xiāng)之間存在顯著差異。鄉(xiāng)村兒童家庭灰塵呈現(xiàn)出更多樣性的ARGs,這可能與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的抗生素使用密切相關(guān),并存在通過(guò)食物鏈等途徑向人類(lèi)傳播的潛在風(fēng)險(xiǎn);相比之下城市兒童家庭灰塵則顯著富集了與人類(lèi)健康直接相關(guān)的病原體,特別是臨床上亟須關(guān)注的多重耐藥菌株。研究還揭示了溫度、綠化度等環(huán)境因素對(duì)ARGs分布的影響,以及隨機(jī)性過(guò)程在A(yíng)RGs和病原體群落構(gòu)建中的主導(dǎo)作用。

新聞鏈接:https://sph.fudan.edu.cn/a/2730

原文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304389425019697?via%3Dihub

5.將RIPK1重新定位為膿毒癥誘導(dǎo)肺損傷的多效調(diào)節(jié)因子

9月15日,基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院、復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院陳萬(wàn)坤、汪軍、中國(guó)科學(xué)院上海有機(jī)化學(xué)研究所李盈研究觀(guān)察到膿毒癥期間 II 型肺泡上皮細(xì)胞 (AECs) 中 RIPK1 的選擇性激活。相關(guān)成果以“RIPK1 Drives JAK1-STAT3 Signaling to Promote CXCL1-Mediated Neutrophil Recruitment in Sepsis-Induced Lung Injury”為題,發(fā)表于Advanced Science。

研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)整合轉(zhuǎn)錄組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)分析,CXCL1 被鑒定為 RIPK1 的關(guān)鍵下游靶點(diǎn)。RIPK1 與 JAK1 相互作用,誘導(dǎo) STAT3 磷酸化,促進(jìn)其核轉(zhuǎn)位,并促進(jìn)其與 Cxcl1 啟動(dòng)子結(jié)合,從而上調(diào)其表達(dá)并驅(qū)動(dòng)中性粒細(xì)胞過(guò)度募集。通過(guò)基因或藥物抑制RIPK1可減輕CXCL1的產(chǎn)生、中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)和肺泡損傷,從而提高膿毒癥小鼠的生存率?;衔?2是一種選擇性RIPK1抑制劑,已被證明可有效減輕全身炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)、維護(hù)上皮屏障完整性并提高小鼠的生存率。

新聞鏈接:https://mp.weixin.qq.com/s/yu_GDeyH4me9PcbEfZJ9Kg

原文鏈接:https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202507123

6.首次繪制人類(lèi)健康與疾病代謝組圖譜,可預(yù)測(cè)數(shù)百種疾病

9月19日,復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院郁金泰教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合類(lèi)腦智能科學(xué)與技術(shù)研究院程煒研究員、馮建峰教授、尤佳青年研究員團(tuán)隊(duì),進(jìn)一步繪制了人類(lèi)遺傳、健康、疾病代謝組圖譜,相關(guān)成果同一時(shí)間分別以“Mapping the plasma metabolome to human health and disease in 274,241 adults”發(fā)表于Nature Metabolism“Genetic architecture of plasma metabolome in 254,825 individuals”發(fā)表于Nature Communications。

該研究系統(tǒng)評(píng)估了 313 個(gè)血漿核磁共振(NMR)代謝物指標(biāo)與527種既往疾病、859種新發(fā)疾病的關(guān)聯(lián),共獲得52,836個(gè)顯著的代謝物–疾病關(guān)聯(lián)。此外,研究還覆蓋991項(xiàng)健康相關(guān)表型與2,151項(xiàng)影像表型,共識(shí)別73,639個(gè)顯著關(guān)聯(lián)。其中,健康相關(guān)表型發(fā)現(xiàn)62,887個(gè)關(guān)聯(lián)對(duì),主要集中在飲食與食物偏好和身體測(cè)量?jī)纱箢?lèi)。影像表型方面共發(fā)現(xiàn) 10,752 個(gè)關(guān)聯(lián),心臟與主動(dòng)脈功能相關(guān)的關(guān)聯(lián)數(shù)量最多;研究團(tuán)隊(duì)采用DE-SWAN分析,發(fā)現(xiàn)在46歲和64歲兩個(gè)關(guān)鍵年齡節(jié)點(diǎn)血漿代謝物會(huì)出現(xiàn)“斷崖式”的變化。在機(jī)制探索方面,研究結(jié)合全基因組關(guān)聯(lián)研究與孟德?tīng)栯S機(jī)化分析,識(shí)別出454對(duì)潛在因果的代謝物與疾病關(guān)系,其中402對(duì)獲得遺傳共定位分析支持。

研究通過(guò)遺傳共定位分析發(fā)現(xiàn)72,538個(gè)代謝物-疾病對(duì)存在共享遺傳調(diào)控機(jī)制,進(jìn)一步運(yùn)用雙向孟德?tīng)栯S機(jī)化分析確定了36個(gè)具有潛在因果關(guān)聯(lián)的代謝物-疾病對(duì)。

圖 研究簡(jiǎn)介

新聞鏈接:https://news.fudan.edu.cn/2025/0919/c1247a146736/page.htm

原文鏈接:

https://www.nature.com/articles/s42255-025-01371-1

https://www.nature.com/articles/s41467-025-62126-w

7.緩和醫(yī)療教育干預(yù)可以提升晚期癌癥居家患者的生活質(zhì)量

9月23日,人類(lèi)表型組研究院陳興棟等團(tuán)隊(duì),聯(lián)合復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院趙葦葦、公共衛(wèi)生學(xué)院索晨和梁霽團(tuán)隊(duì)開(kāi)展了單中心隨機(jī)臨床試驗(yàn),相關(guān)成果以“Palliative Care Educational App for Family Caregivers of Homebound Patients With Incurable Cancer: A Single-Center Randomized Trial”為題,發(fā)表于Annals of Internal Medicine。

研究團(tuán)隊(duì)納入147對(duì)“晚期癌癥患者-家屬”,進(jìn)行為期2個(gè)月的隨訪(fǎng),研究發(fā)現(xiàn)干預(yù)組患者EORTC QLQ-C30評(píng)分從基線(xiàn)45.2分升至51.9分,對(duì)照組則從49.1分降至35.7分,兩組均值差異達(dá)16.2分,患者生活質(zhì)量顯著提升,干預(yù)組74名家屬均成功激活緩和醫(yī)療教育干預(yù)小程序,平均每日登錄小程序3.1次,累計(jì)使用605分鐘。最受歡迎的主題為疼痛管理、腸梗阻識(shí)別、腹脹處理——與晚期癌癥患者常見(jiàn)癥狀高度契合。家屬自評(píng)結(jié)果顯示,其居家照護(hù)技能和情緒均有顯著性提升。進(jìn)一步訪(fǎng)談提煉出Anticipation、Articulation、Adherence、Acceptance的“4A照護(hù)技能”

新聞鏈接:https://mp.weixin.qq.com/s/W-w38fK5OFJpkr6AWQicUg

原文鏈接:https://doi.org/10.7326/ANNALS-25-02346

8.原花青素B3(PB3)通過(guò)靶向G3BP1治療缺血性腦卒中

9月26日,人類(lèi)表型組研究院昌軍研究員團(tuán)隊(duì)在Advanced Science期刊上發(fā)表了題為“Procyanidin B3 and Its Derivatives Alleviate Neuronal Injury by Targeting G3BP1 for Ischemic Stroke Therapy”的研究。

該團(tuán)隊(duì)在前期研究中發(fā)現(xiàn)到天然化合物原花青素B3(PB3)在體內(nèi)外模型中,對(duì)缺血性腦卒中損傷均具有改善作用?;诨瘜W(xué)蛋白質(zhì)組學(xué)的藥物靶標(biāo)發(fā)現(xiàn)方法,結(jié)合生物學(xué)功能驗(yàn)證,證實(shí)G3BP1是PB3發(fā)揮作用的關(guān)鍵靶點(diǎn)之一。深入的機(jī)制研究發(fā)現(xiàn),PB3可通過(guò)靶向G3BP1抑制應(yīng)激顆粒降解,從而阻斷缺血缺氧引發(fā)的神經(jīng)細(xì)胞損傷鏈。為進(jìn)一步提高PB3的成藥性,該團(tuán)隊(duì)對(duì)其分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化并開(kāi)展活性篩選,最終獲得優(yōu)選化合物6c。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,化合物6c的抗缺血性腦卒中活性相較于PB3有明顯提升,且血腦屏障透過(guò)率也得到改善。

新聞鏈接:https://mp.weixin.qq.com/s/xVqLtvKQ9pOj9_Ui7oAY9w

原文鏈接:https://doi.org/10.1002/advs.202509781

9.發(fā)現(xiàn)調(diào)控結(jié)直腸癌發(fā)展新型環(huán)狀RNA

9月29日,生物醫(yī)學(xué)研究院楊力團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)了一種在腫瘤中高表達(dá)的通過(guò)可變環(huán)化產(chǎn)生的 circRNA(2,3,4,5),相關(guān)成果以“Direct circMAN1A2(2,3,4,5)-CENPB mRNA interaction regulates cell proliferation and cancer progression”為題發(fā)表于Nature Communications。

研究團(tuán)隊(duì)對(duì)多個(gè)細(xì)胞系和結(jié)直腸癌組織中的可變環(huán)化圖譜進(jìn)行了系統(tǒng)剖析,確定了每個(gè) AC 基因位點(diǎn)中主要表達(dá)的環(huán)狀 RNA。結(jié)果顯示,除了大多數(shù)排名靠前的 pe-circRNA 在細(xì)胞類(lèi)型中具有特異性表達(dá)外,在所檢測(cè)樣本中普遍表達(dá)的circMAN1A2(2,3,4,5)在細(xì)胞增殖和結(jié)直腸癌進(jìn)展中發(fā)揮著重要作用。circMAN1A2(2,3,4,5)通過(guò)其特有的反向剪接連接位點(diǎn)直接與CENPB的mRNA的3'非翻譯區(qū)(3' UTR)相互作用,從而增強(qiáng)了IGF2BP2介導(dǎo)的CENPB mRNA的穩(wěn)定性。

研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步證實(shí),使用鎖核酸靶向circMAN1A2(2,3,4,5)的反向剪接位點(diǎn),抑制 circMAN1A2(2,3,4,5)-CENPB mRNA 的直接相互作用,可抑制結(jié)直腸癌的進(jìn)展。

新聞鏈接:https://mp.weixin.qq.com/s/ikHjkZ-4Samr2Kx-tZutGw

原文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41467-025-63686-7

10.發(fā)現(xiàn)具有治療炎癥相關(guān)疾病潛力的FABP4/5抑制劑

9月29日,藥學(xué)院李英霞教授團(tuán)隊(duì)與中國(guó)科學(xué)院上海藥物研究所王賀瑤研究員團(tuán)隊(duì)合作,研究一類(lèi)含異喹啉酮骨架的新型FABP4/5雙靶點(diǎn)抑制劑,并系統(tǒng)研究了其抗炎活性和作用機(jī)制,相關(guān)研究成果以“Discovery of Potent and Selective FABP4/5 Inhibitors with an Isoquinolone Scaffold as Potential Therapeutics for Inflammation-Related Diseases”為題,發(fā)表于Journal of Medicinal Chemistry。

RO6806051是由羅氏公司開(kāi)發(fā)的FABP4/5雙靶點(diǎn)抑制劑,但同時(shí)顯示出強(qiáng)的FABP3抑制作用。研究團(tuán)隊(duì)以RO6806051為先導(dǎo),基于前期對(duì)抑制劑與FABP3及FABP4/5的作用方式的差異分析,通過(guò)骨架躍遷策略發(fā)現(xiàn)了一類(lèi)含有異喹啉酮骨架的新型FABP4/5雙靶點(diǎn)抑制劑,并實(shí)現(xiàn)了對(duì)FABP3的高選擇性。通過(guò)構(gòu)效關(guān)系研究、體內(nèi)外抗炎活性評(píng)價(jià)和類(lèi)藥性評(píng)價(jià)等確定化合物Y18為候選化合物,其對(duì)FABP4和FABP5顯示出強(qiáng)效抑制活性,Ki值分別為0.41 μM和2.53 μM,對(duì)FABP3的Ki值為59.72 μM,選擇性顯著優(yōu)于RO6806051(FABP3 Ki/FABP4 Ki=5, FABP3 Ki/FABP5 Ki=1)。Y18具有良好的藥代動(dòng)力學(xué)特性,口服生物利用度為32%,口服Y18能減輕LPS誘導(dǎo)的肝損傷。該化合物表現(xiàn)出優(yōu)秀的安全性—hERG抑制作用弱(IC50>40 μM)、細(xì)胞毒性低(IC50>40 μM)及半數(shù)致死劑量高(>2000mg/kg)。

新聞鏈接:https://spfdu.fudan.edu.cn/6f/c8/c41398a749512/page.htm

原文鏈接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jmedchem.5c01256

11.構(gòu)建表型程序性轉(zhuǎn)換巨噬細(xì)胞重塑膠質(zhì)瘤免疫微環(huán)境

9月30日,藥學(xué)院李聰教授團(tuán)隊(duì)提出了程序性調(diào)節(jié)過(guò)繼巨噬細(xì)胞表型技術(shù),在促進(jìn)細(xì)胞腫瘤入腦歸巢情況下逆轉(zhuǎn)膠質(zhì)瘤免疫抑制微環(huán)境,相關(guān)研究成果以“Adoptive Macrophages Suppress Glioblastoma Growth by Reversing Immunosuppressive Microenvironment through Programmed Phenotype Repolarization”為題,發(fā)表于Cell Reports。

研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)巨噬細(xì)胞表型與其GBM歸巢效率具有相關(guān)性,抑炎表型巨噬細(xì)胞較促炎表型可更有效地穿越血腦屏障并進(jìn)入腦腫瘤。據(jù)此,課題組構(gòu)建了活性氧響應(yīng)性釋放干擾素基因刺激物(STING)激動(dòng)劑的聚合物,其與抑炎表型巨噬細(xì)胞共孵育得到工程化M2樣巨噬細(xì)胞(eM2-Mφs)。靜脈注射后,該工程化細(xì)胞在初期維持抑炎表型,實(shí)現(xiàn)血腦腫瘤屏障高效跨域和腫瘤浸潤(rùn)。隨著細(xì)胞內(nèi)STING激動(dòng)劑逐步釋放和積累,工程化巨噬細(xì)胞逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榇傺妆硇筒⑨尫偶?xì)胞因子逆轉(zhuǎn)腫瘤免疫抑制微環(huán)境。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示單獨(dú)注射工程化巨噬細(xì)胞,或?qū)⑵渑c低劑量放療或免疫檢查點(diǎn)抑制劑聯(lián)合使用,均能夠顯著抑制GBM模型生長(zhǎng)并延長(zhǎng)小鼠存活期。

新聞鏈接:https://spfdu.fudan.edu.cn/6f/d2/c41398a749522/page.htm

原文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211124725011210

產(chǎn)學(xué)研合作與成果轉(zhuǎn)化

1.智能機(jī)器人與先進(jìn)制造創(chuàng)新學(xué)院、智能機(jī)器人研究院技能型工藝機(jī)器人團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)模板機(jī)上下料機(jī)器人亮相中國(guó)國(guó)際縫制設(shè)備展覽會(huì)(CISMA2025)

9月24日-9月27日,中國(guó)國(guó)際縫制設(shè)備展覽會(huì)(CISMA2025)在上海新國(guó)際博覽中心開(kāi)幕。展會(huì)期間,由復(fù)旦大學(xué)智能機(jī)器人與先進(jìn)制造創(chuàng)新學(xué)院、智能機(jī)器人研究院的技能工藝機(jī)器人團(tuán)隊(duì),攜手浙江中捷縫紉科技有限公司,歷時(shí)三個(gè)月聯(lián)合研發(fā)的模板機(jī)上下料機(jī)器人首次公開(kāi)亮相。

智能機(jī)器人研究院技能型工藝機(jī)器人團(tuán)隊(duì)在院長(zhǎng)甘中學(xué)教授的指導(dǎo)下,由孫云權(quán)教授、齊立哲研究員牽頭自2018年開(kāi)始,在季華實(shí)驗(yàn)室的支持下,逐步構(gòu)建起了涵蓋多品種柔性織物形態(tài)檢測(cè)與高效精準(zhǔn)分層抓取、多維空間下機(jī)器人實(shí)時(shí)協(xié)同縫紉技能學(xué)習(xí)、多品種柔性織物縫制質(zhì)量檢測(cè)與評(píng)價(jià)在內(nèi)的完整技術(shù)體系。

該系統(tǒng)集成高精度視覺(jué)定位、自適應(yīng)抓取與多機(jī)協(xié)同調(diào)度等核心技術(shù),融合激光雷達(dá)、手部相機(jī)、雙目相機(jī),實(shí)現(xiàn)對(duì)位置、環(huán)境、工件的全方位感知;通過(guò)雙機(jī)械臂協(xié)同操作與自主移動(dòng)能力,高度復(fù)現(xiàn)人類(lèi)作業(yè)模式;其自主移動(dòng)形態(tài)無(wú)需改造現(xiàn)有產(chǎn)線(xiàn),可直接適配多樣化生產(chǎn)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)即插即用式快速部署。在模擬真實(shí)工作流程的演示中,機(jī)器人流暢完成了模板自適應(yīng)抓取、自主調(diào)度行走、精準(zhǔn)下料及與模板機(jī)協(xié)同作業(yè)的全流程操作。

2.復(fù)旦大學(xué)與安踏集團(tuán)“運(yùn)動(dòng)健康與智能穿戴校企聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”簽約揭牌儀式成功舉行

9月30日,復(fù)旦大學(xué)與安踏集團(tuán)舉行“運(yùn)動(dòng)健康與智能穿戴校企聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”簽約揭牌儀式。雙方將圍繞運(yùn)動(dòng)健康與智能穿戴領(lǐng)域,整合高校前沿科研力量與行業(yè)領(lǐng)先產(chǎn)業(yè)資源,攜手打造校企合作新高地,共同推動(dòng)運(yùn)動(dòng)健康科技的創(chuàng)新與應(yīng)用?!斑\(yùn)動(dòng)健康與智能穿戴校企聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”的成功組建,標(biāo)志著復(fù)旦大學(xué)與安踏集團(tuán)的合作進(jìn)入了實(shí)質(zhì)性推進(jìn)階段。

未來(lái),雙方將匯聚頂尖科研團(tuán)隊(duì)與產(chǎn)業(yè)資源,共同探索運(yùn)動(dòng)健康科技的未來(lái)路徑,為實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)、服務(wù)體育強(qiáng)國(guó)與健康中國(guó)戰(zhàn)略注入新動(dòng)能。

圖 復(fù)旦大學(xué)與安踏集團(tuán)代表簽署合作共建協(xié)