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近日，上?？萍即髮W(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院孫博課題組在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》（Angewandte Chemie International Edition）發(fā)表題為“Coexistence of G-Quadruplex and i-Motif Within a DNA Duplex is Tolerated by a PCBP2-Assisted Replisome”的研究論文，并被選為“Hot Paper”（熱門(mén)論文）。該工作首次證實(shí)特殊DNA二級(jí)結(jié)構(gòu)G-四鏈體（G-Quadruplex，G4）與i-Motif（iM）能夠在同一條DNA雙鏈中共存，同時(shí)揭示了致癌剪切因子PCBP2協(xié)助復(fù)制體克服這一復(fù)合結(jié)構(gòu)障礙的新通路。 基因組DNA除經(jīng)典的雙螺旋構(gòu)象外，還可形成多種非典型高級(jí)結(jié)構(gòu)。其中，富含鳥(niǎo)嘌呤（G）或胞嘧啶（C）的序列可分別折疊形成G4和iM等二級(jí)結(jié)構(gòu)。這些結(jié)構(gòu)廣泛分布在啟動(dòng)子、端粒等功能區(qū)域，密切參與轉(zhuǎn)錄調(diào)控、染色質(zhì)重塑及基因組穩(wěn)定性維護(hù)，因此成為相關(guān)疾病治療的重要靶點(diǎn)。盡管G4與iM分別形成于互補(bǔ)的G富集鏈和C富集鏈，但受空間位阻限制，它們長(zhǎng)期被認(rèn)為難以在同一DNA雙鏈區(qū)...

近日，上?？萍即髮W(xué)iHuman研究所Kurt Wüthrich團(tuán)隊(duì)在《美國(guó)化學(xué)會(huì)志》（Journal of the American Chemical Society）上發(fā)表了題為“Human Substance P Interactions with G Protein-Coupled Receptor NK1R Observed by NMR in Solution”的研究論文，利用液體核磁共振（NMR）技術(shù)結(jié)合功能活性實(shí)驗(yàn)，揭示了神經(jīng)激肽1受體（neurokinin 1 receptor, NK1R）與內(nèi)源性多肽激動(dòng)劑P物質(zhì)（substance P, SP）之間的動(dòng)態(tài)識(shí)別機(jī)制。NK1R是介導(dǎo)P物質(zhì)生理功能的關(guān)鍵受體，與疼痛、炎癥及抑郁癥密切相關(guān)，其拮抗劑能高選擇性結(jié)合大腦中的NK1R，用于預(yù)防化療藥物引發(fā)的急性及遲發(fā)性惡心嘔吐。目前國(guó)內(nèi)已上市的NK1R拮抗劑包括阿瑞匹坦、福沙匹坦以及奈妥匹坦帕洛諾司瓊。盡管冷凍電鏡技術(shù)已獲得NK1R的主體構(gòu)象，但P物質(zhì)高度柔性的N端在已有結(jié)構(gòu)中一直缺失。為解決這一難題，研究團(tuán)隊(duì)在SP序列特定位點(diǎn)引入高靈敏的19F標(biāo)記核磁共振（19F-NMR）探針，在水溶液環(huán)境中成功捕捉了配體...

近日，上?？萍即髮W(xué)物質(zhì)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院拓?fù)湮锢韺?shí)驗(yàn)室郭艷峰教授、王文波教授等研究團(tuán)隊(duì)通力合作，在拓?fù)浯判圆牧螮uAl2Si2中取得了重要研究進(jìn)展，發(fā)現(xiàn)其巨大的平面霍爾信號(hào)并非如傳統(tǒng)拓?fù)洳牧现谐Ｒ?jiàn)的那樣源于手性反?；騼?nèi)稟的貝里曲率，而是由多種經(jīng)典機(jī)制共同驅(qū)動(dòng)。這一成果以“Multi‐Origin Driven Giant Planar Hall Effect in Topological Antiferromagnet EuAl2Si2 with Tunable Spin Texture”為題在線(xiàn)發(fā)表于《先進(jìn)功能材料》（Advanced Functional Materials）。圖1. EuAl2Si2單晶的磁學(xué)性質(zhì)。(a)-(b)磁化率及等溫磁化曲線(xiàn)；(c)-(e) 6 K、外磁場(chǎng)垂直 ab 面時(shí)0 T、3.8 T、4.7 T 下磁力顯微鏡圖像；(f)-(h) 分別為(c)-(e)對(duì)應(yīng)的自旋結(jié)構(gòu)示意圖。 EuAl2Si2是一種具有三角晶系結(jié)構(gòu)的層狀反鐵磁材料，在低于奈爾溫度（約33.6 K）時(shí)呈現(xiàn) A 型反鐵磁序，其自旋結(jié)構(gòu)為層間反鐵磁、面內(nèi)鐵磁且自旋平行于ab面。該材料的獨(dú)特之處在于其在大約4特斯...

近日，上?？萍即髮W(xué)物質(zhì)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院翟曉芳課題組在單一界面超導(dǎo)體系中同時(shí)觀(guān)測(cè)到兩種不同的量子臨界行為：量子格里菲斯奇異性和反常量子格里菲斯奇異性。研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步揭示了這兩種量子臨界行為的轉(zhuǎn)變主要由超導(dǎo)漲落和自旋軌道耦合強(qiáng)度共同驅(qū)動(dòng)。該成果發(fā)表于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《物理評(píng)論快報(bào)》（Physical Review Letters）。量子相變是指系統(tǒng)在絕對(duì)零溫下受量子漲落驅(qū)動(dòng)所發(fā)生的相變。理解量子相變機(jī)制和量子臨界行為已成為凝聚態(tài)物理領(lǐng)域的一個(gè)核心問(wèn)題。二維超導(dǎo)體通常具有很強(qiáng)的漲落效應(yīng)，呈現(xiàn)出量子玻色金屬態(tài)、希格斯模、量子格里菲斯奇異性等諸多獨(dú)特且有趣的量子臨界現(xiàn)象，是研究量子相變的理想平臺(tái)。發(fā)生相變時(shí)，臨界指數(shù)隨外界參數(shù)（如磁場(chǎng)，壓力等）變化遵從相同關(guān)系的，通?？蓺w為同一普適類(lèi)。根據(jù)傳統(tǒng)的相變理論，單一系統(tǒng)中往往只呈現(xiàn)一種普適類(lèi)。而在二維超導(dǎo)體中，增強(qiáng)的量子漲落可能會(huì)導(dǎo)致多種量子臨界普適類(lèi)的共存。然而，迄今為止，鮮有這方...

近日，上?？萍即髮W(xué)iHuman研究所/生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院水雯箐課題組與中國(guó)科學(xué)院上海藥物研究所以及臨港實(shí)驗(yàn)室多個(gè)研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)展合作，在《科學(xué)》（Science）期刊發(fā)表題為“Noncanonical agonist-dependent and -independent arrestin recruitment of GPR1”的研究論文。該工作在解析趨化素受體GPR1的功能調(diào)控機(jī)制方面取得突破性進(jìn)展，首次闡明了阻遏蛋白（β-arrestins）調(diào)控GPR1信號(hào)的分子機(jī)制，拓展了對(duì)G蛋白偶聯(lián)受體非典型信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)與調(diào)控機(jī)制的理解。 趨化素是一類(lèi)重要的脂肪因子，在脂質(zhì)代謝、胰島素敏感性以及免疫細(xì)胞遷移中發(fā)揮關(guān)鍵作用，是肥胖、糖尿病及代謝性炎癥等疾病的重要潛在藥物靶標(biāo)。趨化素信號(hào)主要由兩類(lèi)受體共同介導(dǎo)：CMKLR1作為典型GPCR，主要依賴(lài)G蛋白信號(hào)通路驅(qū)動(dòng)脂質(zhì)代謝與炎癥反應(yīng)；而GPR1則屬于非典型GPCR，主要通過(guò)β-arrestins介導(dǎo)信號(hào)，促進(jìn)受體內(nèi)吞，清除過(guò)量趨化素。趨化素系統(tǒng)通過(guò)這種“經(jīng)典激活—非典型平衡”的雙重機(jī)制，在...

上?？萍即髮W(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院張海鵬課題組致力于數(shù)據(jù)挖掘的理論與應(yīng)用研究，探索金融、人文、社交等領(lǐng)域的大規(guī)模人類(lèi)行為的規(guī)律、影響和機(jī)制，支持相關(guān)領(lǐng)域的智能決策。近日，課題組在風(fēng)險(xiǎn)投資成功預(yù)測(cè)、古詩(shī)詞情感分析方面取得兩項(xiàng)研究成果，發(fā)表于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊ACM Transactions on Intelligent Systems and Technology (ACM TIST) 和國(guó)際人工智能聯(lián)合會(huì)議（International Joint Conference on Artificial Intelligence, IJCAI)。基于動(dòng)態(tài)圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)險(xiǎn)投資成功預(yù)測(cè)方法識(shí)別具有高潛力的初創(chuàng)企業(yè)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)投資(VC)機(jī)構(gòu)和政策制定者至關(guān)重要，但大多數(shù)初創(chuàng)企業(yè)最終都會(huì)失敗，早期階段企業(yè)的存活率更低。課題組基于全球40年的風(fēng)險(xiǎn)投資數(shù)據(jù)，將VC生態(tài)系統(tǒng)建模為連接初創(chuàng)企業(yè)與個(gè)人(投資者/管理團(tuán)隊(duì))的動(dòng)態(tài)二部圖網(wǎng)絡(luò)(圖1)，提出了一種預(yù)測(cè)初創(chuàng)企業(yè)在首輪融資后5年內(nèi)能否成功的方法(圖2)。實(shí)驗(yàn)表明,該模型能夠識(shí)別出成功概率是專(zhuān)業(yè)投資者所選企業(yè)兩倍的早...

11月10日，上?？萍即髮W(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院陳佰樂(lè)教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合復(fù)旦大學(xué)余建軍教授團(tuán)隊(duì)在《自然-光子學(xué)》（Nature Photonics）在線(xiàn)發(fā)表研究論文“Modified uni-travelling-carrier photodiodes with 206 GHz bandwidth and 0.81 A/W external responsivity”，報(bào)道了在高速光電探測(cè)器領(lǐng)域的重要突破：器件同時(shí)實(shí)現(xiàn)了超過(guò)200 GHz 的超寬帶寬與0.81 A/W 的外部響應(yīng)度，并以133.5 GHz 的“帶寬–效率乘積”（bandwidth–effciency product, BEP）刷新世界紀(jì)錄，成功攻克了該領(lǐng)域帶寬與效率之間難以兼顧的長(zhǎng)期瓶頸。這一成果為下一代單通道400 Gbps 乃至 800 Gbps 光互連提供了關(guān)鍵器件方案，同時(shí)也為高速、低功耗的 6G 與太赫茲通信提供了重要器件基礎(chǔ)。 波導(dǎo)型修正型單行載流子光電探測(cè)器(MUTC-PD)示意圖 近年來(lái)，隨著算力需求和高速數(shù)據(jù)流量的爆發(fā)式增長(zhǎng)，光芯片的帶寬與能效已成為制約數(shù)據(jù)中心性能提升的核心瓶頸之一。與此同時(shí)，面向6G 的新...

近日，上?？萍即髮W(xué)大科學(xué)中心和物質(zhì)學(xué)院劉志課題組、楊帆課題組、楊波課題組與廈門(mén)大學(xué)陳明樹(shù)課題組在銅表面發(fā)現(xiàn)原位重構(gòu)驅(qū)動(dòng)的高極性CO物種，相關(guān)成果發(fā)表于國(guó)際化學(xué)領(lǐng)域代表期刊《美國(guó)化學(xué)會(huì)志》（Journal of the American Chemical Society, JACS）銅是少數(shù)能把一氧化碳/二氧化碳進(jìn)行“魔法”般轉(zhuǎn)化的金屬——既能催化其產(chǎn)生甲醇等含氧物、又能產(chǎn)生C2+產(chǎn)物。但其催化轉(zhuǎn)化機(jī)制不明，一直沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)—反應(yīng)圖像。本工作通過(guò)多原位表征聯(lián)用，以缺陷豐富的銅為模型在近常壓原位條件下捕捉到由CO吸附觸發(fā)的表面動(dòng)態(tài)重構(gòu)，并揭示由此穩(wěn)定下來(lái)的橋位CO*中間體具更強(qiáng)吸附和更高偶極性的特征，能在較低溫度下更易氫化、易斷C–O并促進(jìn)C–C偶聯(lián)。這一發(fā)現(xiàn)把“表面動(dòng)態(tài)重構(gòu)—中間體電子結(jié)構(gòu)—反應(yīng)選擇性”三者清晰地聯(lián)結(jié)在一起，為定向設(shè)計(jì)高選擇性銅基催化劑提供了明確的結(jié)構(gòu)和調(diào)控靶點(diǎn)。表面動(dòng)態(tài)重構(gòu)是許多金屬催化劑在真實(shí)反應(yīng)條件下的常態(tài)，尤其是金屬—金屬鍵相對(duì)...

近日，上?？萍即髮W(xué)物質(zhì)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院黃煥明課題組與美國(guó)加州大學(xué)洛杉磯分校K. N. Houk院士團(tuán)隊(duì)合作在可見(jiàn)光化學(xué)重排領(lǐng)域取得突破。研究成果發(fā)表在中國(guó)化學(xué)會(huì)期刊CCS Chemistry上在線(xiàn)發(fā)表。氧雜-雙-π-甲烷（ODPM）重排是一種通過(guò)直接光照或三重態(tài)敏化光化學(xué)途徑將β,γ-不飽和酮轉(zhuǎn)化為環(huán)丙基酮的通用方法（圖1A）。這一轉(zhuǎn)化反應(yīng)于20世紀(jì)60-70年代被發(fā)現(xiàn)并深入研究，至今仍在天然產(chǎn)物合成與修飾中具有廣泛應(yīng)用（圖1B）。如何拓展反應(yīng)類(lèi)型以及利用可見(jiàn)光來(lái)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的化學(xué)轉(zhuǎn)化是目前自由基化學(xué)的前沿研究方向。 圖1. 研究背景及可見(jiàn)光驅(qū)動(dòng)氧雜-雙-π-乙烷重排反應(yīng) 黃煥明課題組聯(lián)合K. N. Houk院士團(tuán)隊(duì)發(fā)展了兩類(lèi)新型的氧雜-雙-π-乙烷（ODPE）反應(yīng)（圖1C，I型），該反應(yīng)對(duì)具有γ-芳基或烯基取代基的γ,δ-不飽和酮具有普適性，通過(guò)合適的三重態(tài)敏化光催化劑生成α-環(huán)丙基酮和醛類(lèi)化合物。此外，課題組進(jìn)一步將ODPE重排反應(yīng)拓展到難度更大的螺環(huán)化合物...

近日，上?？萍即髮W(xué)iHuman研究所徐菲團(tuán)隊(duì)聯(lián)合比利時(shí)布魯塞爾自由大學(xué)Steven Ballet團(tuán)隊(duì)，在國(guó)際知名學(xué)術(shù)期刊Protein & Cell發(fā)表了題為“Molecular Recognition at the Opioid-modulating Neuropeptide FF Receptor 1”的研究論文，利用冷凍電鏡技術(shù)解析了神經(jīng)肽FF受體1（NPFFR1）與兩類(lèi)內(nèi)源性多肽配體NPFF、RFRP-3分別結(jié)合的Gi蛋白復(fù)合物高分辨率結(jié)構(gòu)，闡明了配體識(shí)別、亞型選擇性及受體激活的分子機(jī)制，為開(kāi)發(fā)克服阿片類(lèi)藥物耐受和依賴(lài)的新型鎮(zhèn)痛藥物提供了關(guān)鍵結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。 阿片類(lèi)藥物是臨床上治療中重度疼痛的主要藥物，但長(zhǎng)期使用常導(dǎo)致耐受、依賴(lài)和戒斷反應(yīng)等嚴(yán)重副作用，濫用問(wèn)題也已成為全球公共衛(wèi)生危機(jī)。尋找既能增強(qiáng)鎮(zhèn)痛效果、又能減少副作用的新型靶點(diǎn)，成為當(dāng)前鎮(zhèn)痛藥物研發(fā)的重要方向。神經(jīng)肽FF（NPFF）系統(tǒng)是調(diào)節(jié)阿片作用的重要通路，其家族包括NPFFR1和NPFFR2兩個(gè)G蛋白偶聯(lián)受體及多種內(nèi)源性神經(jīng)肽配體。研究發(fā)現(xiàn)，這兩個(gè)受體在疼痛調(diào)控中...

近日，上?？萍即髮W(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院童夏靜課題組與上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院李乾課題、東南大學(xué)潘玉峰課題組合作，聯(lián)合在國(guó)際權(quán)威期刊《神經(jīng)科學(xué)趨勢(shì)》（Trends in Neurosciences）在線(xiàn)發(fā)表綜述論文“Sexual dimorphism in pheromone perception across worms, flies, and rodents”，系統(tǒng)梳理了線(xiàn)蟲(chóng)（Caenorhabditis elegans）、果蠅（Drosophila melanogaster）及以嚙齒類(lèi)動(dòng)物（Rodents）為代表的哺乳動(dòng)物中，信息素感知及其性別差異的神經(jīng)機(jī)制，揭示了跨物種間在化學(xué)感知與性別調(diào)控中的共同原理與演化策略，為理解性別特異性行為的神經(jīng)基礎(chǔ)提供了新的視角。 對(duì)許多動(dòng)物而言，信息素是無(wú)聲的語(yǔ)言，是動(dòng)物個(gè)體釋放到體外的化學(xué)信號(hào)分子，可調(diào)控同種群其他個(gè)體的生理狀態(tài)與行為反應(yīng)，用于識(shí)別同類(lèi)、吸引配偶或界定領(lǐng)地。令人驚訝的是，雄性和雌性面對(duì)相同的化學(xué)信號(hào)，往往會(huì)作出截然不同的反應(yīng)：雄性信息素能吸引雌性，卻讓其他雄性警覺(jué)或產(chǎn)生攻擊；而雌性釋...

近日，由上?？萍即髮W(xué)、丹麥奧胡斯大學(xué)等機(jī)構(gòu)組成的國(guó)際科研團(tuán)隊(duì)，利用瑞士自由電子激光裝置（SwissFEL）的超快X射線(xiàn)散射實(shí)驗(yàn)站，首次在錳氧化物L(fēng)a0.5Sr1.5MnO4中觀(guān)測(cè)到光誘導(dǎo)軌道序熔化過(guò)程中表面與體相動(dòng)力學(xué)的顯著差異，揭示了傳統(tǒng)相干相變模型無(wú)法解釋的“無(wú)序驅(qū)動(dòng)”熔化機(jī)制。相關(guān)成果發(fā)表于國(guó)際期刊《自然-材料》（Nature Materials）。在量子材料中，軌道、自旋、電荷等多個(gè)自由度之間的強(qiáng)耦合作用導(dǎo)致豐富的相態(tài)競(jìng)爭(zhēng)。通過(guò)光調(diào)控這些相變是實(shí)現(xiàn)新材料功能的重要途徑。以往研究普遍認(rèn)為光激發(fā)會(huì)引發(fā)材料整體的協(xié)同結(jié)構(gòu)畸變，即“相干相變”。然而，這種模型忽略了外部激光激勵(lì)本征的深度方向異質(zhì)性，特別是表面區(qū)域的特殊性。對(duì)于很多量子調(diào)控的器件設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，表界面和調(diào)控深度是核心元素。 圖1： (a) 超快X射線(xiàn)表面與體相探測(cè)示意圖， (b, c) 光誘導(dǎo)的體相軌道序演化本研究創(chuàng)新性地同時(shí)利用了對(duì)表面敏感的軌道截?cái)鄺U和對(duì)體相敏感的軌道...

近日，上海科技大學(xué)物質(zhì)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院特聘教授Osamu Terasaki帶領(lǐng)電鏡中心研究團(tuán)隊(duì)成功通過(guò)原位高溫加熱電鏡實(shí)驗(yàn)制備并觀(guān)察到無(wú)客體的純硅Si46結(jié)構(gòu)，為硅基光電器件開(kāi)發(fā)提供了新的材料基礎(chǔ)。相關(guān)成果以“Observation of a guest-free Si46 clathrate-I framework from Ba8-xSi46 upon in situ vacuum heating”為題，發(fā)表于期刊《自然-通訊》（Nature Communications）。 圖：含Ba客體原子的I型籠狀化合物結(jié)構(gòu)示意圖 硅是現(xiàn)代電子器件的基石，但間接帶隙特性限制了其在太陽(yáng)能電池、LED等光電器件中的應(yīng)用。理論研究表明，I型籠狀結(jié)構(gòu)的純硅Si46可能具有寬直接帶隙，但其合成長(zhǎng)期受限于客體金屬原子無(wú)法完全移除——傳統(tǒng)方法中，較大的Si24籠內(nèi)客體原子過(guò)于穩(wěn)定，加熱移除易導(dǎo)致結(jié)構(gòu)坍塌。 圖：大籠中Ba原子的逐步缺失及無(wú)客體純Si46框架的實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖 此次，研究團(tuán)隊(duì)利用合作者提供的Ba8-xSi46 樣品，依托上?？萍即髮W(xué)物質(zhì)學(xué)...