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近日，上?？萍即髮W(xué)iHuman研究所徐菲課題組與趙素文課題組在化學(xué)感知領(lǐng)域再度取得突破。合作團(tuán)隊(duì)在《細(xì)胞發(fā)現(xiàn)》（Cell Discovery）在線(xiàn)發(fā)表題為“Chemosensation of the pheromone spermine by the olfactory TAAR-like receptor TAAR348”的研究論文，首次解析了七鰓鰻嗅覺(jué)TAAR樣受體TAAR348與性信息素精胺（spermine）及其下游Gs蛋白復(fù)合物的冷凍電鏡結(jié)構(gòu)，揭示了一種全新的多胺識(shí)別模式，在TAAR樣受體結(jié)構(gòu)研究方面邁出了重要一步，同時(shí)為理解脊椎動(dòng)物嗅覺(jué)演化及開(kāi)發(fā)環(huán)境/疾病雙用途生物傳感器奠定了關(guān)鍵分子基礎(chǔ)。 TAAR348僅存在于七鰓鰻科，是目前已知最古老的TAAR樣成員。此前研究表明，雄性七鰓鰻精液中的精胺可通過(guò)激活TAAR348吸引雌性，但其分子識(shí)別機(jī)制一直未被闡明。本研究通過(guò)G蛋白三聚體解離實(shí)驗(yàn)測(cè)定精胺激活TAAR348的EC50為155 nM，并解析精胺-TAAR348-Gs三元復(fù)合物結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)顯示，含有四個(gè)氨基的精胺以“L”形構(gòu)象結(jié)合于受體正構(gòu)位點(diǎn)，其氨...

近日，上海科技大學(xué)免疫化學(xué)研究所白芳課題組與香港大學(xué)高盛華教授合作，在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《藥學(xué)學(xué)報(bào)》英文刊（Acta Pharmaceutica Sinica B, APSB）上發(fā)表題為“PhenoModel: A Multimodal Phenotypic Drug Design Foundation Model for Discovering Novel Potential Inhibitors of Multiple Cancer Cells”的研究論文，提出多模態(tài)分子基座模型 PhenoModel，并衍生出表型驅(qū)動(dòng)的活性化合物篩選技術(shù)PhenoScreen，為基于細(xì)胞表型擾動(dòng)的活性化合物發(fā)現(xiàn)提供了新的人工智能方法。表型驅(qū)動(dòng)的藥物發(fā)現(xiàn)（Phenotypic Drug Discovery, PDD）是一種經(jīng)典的藥物研發(fā)策略，通過(guò)關(guān)注化合物作用后引發(fā)的細(xì)胞或生物體可觀(guān)察表型發(fā)現(xiàn)潛在藥物。得益于“直接觀(guān)察生物效應(yīng)”的研究方式，表型驅(qū)動(dòng)藥物發(fā)現(xiàn)（PDD）在歷史上相比單純依賴(lài)靶標(biāo)驅(qū)動(dòng)的策略，顯示出更高的藥物研發(fā)成功率，尤其在發(fā)現(xiàn)“first-in-class”新藥方面具有優(yōu)勢(shì)。然而，PDD也長(zhǎng)期面臨作用機(jī)制溯源難、篩選成本高等瓶頸...

上?？萍即髮W(xué)創(chuàng)意與藝術(shù)學(xué)院智造系統(tǒng)工程中心武穎娜課題組聚焦于工業(yè)場(chǎng)景下的智能質(zhì)檢系統(tǒng)，致力于解決產(chǎn)品信息捕捉不全導(dǎo)致的異常缺陷難以識(shí)別的行業(yè)痛點(diǎn)。近日，課題組針對(duì)傳統(tǒng)離散點(diǎn)云表達(dá)方法存在的幾何細(xì)節(jié)丟失、異常定位不精確等問(wèn)題，創(chuàng)新性地提出了基于連續(xù)幾何表示的PASDF方法，可顯著提升三維異常檢測(cè)的精度與修復(fù)能力，為智能質(zhì)檢領(lǐng)域注入了新的思路。相關(guān)成果以 “Bridging 3D Anomaly Localization and Repair via High-Quality Continuous Geometric Representation” 為題，被2025年國(guó)際計(jì)算機(jī)視覺(jué)大會(huì)（International Conference on Computer Vision， ICCV）接收。在高端裝備的智能質(zhì)檢領(lǐng)域，三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)因空間信息豐富，已成為產(chǎn)品外形檢測(cè)的主流。然而，傳統(tǒng)離散化表達(dá)方法往往難以精準(zhǔn)捕捉細(xì)小的幾何結(jié)構(gòu)異常，且對(duì)物體姿態(tài)變化的魯棒性不足，導(dǎo)致工業(yè)場(chǎng)景下關(guān)鍵外形缺陷難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)和修復(fù)，成為工業(yè)質(zhì)檢智能化升級(jí)的瓶頸。武穎娜團(tuán)隊(duì)與...

近日，上?？萍即髮W(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院智能醫(yī)學(xué)信息研究中心蔡夕然課題組與復(fù)旦大學(xué)智慧醫(yī)療超聲實(shí)驗(yàn)室合作，在超聲空化治療三維監(jiān)測(cè)領(lǐng)域中取得進(jìn)展，提出基于行列陣列（Row–Column Array，RCA）互譜估計(jì)的三維被動(dòng)空化成像新方法，可高質(zhì)量實(shí)時(shí)三維定位空化聲源，有望為聚焦超聲空化治療提供低成本、高幀率的三維可視化監(jiān)測(cè)能力。該工作以“Real-time 3D Passive Acoustic Mapping for Row-column Arrays with the Cross-spectrum method”為題發(fā)表于超聲工程領(lǐng)域知名期刊《IEEE超聲學(xué)、鐵電體技術(shù)與頻率控制匯刊》（IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control）?；诒粍?dòng)空化成像（Passive acoustic mapping, PAM）技術(shù)開(kāi)發(fā)聲空化活動(dòng)的精準(zhǔn)可視化和調(diào)控方法，是促進(jìn)聚焦超聲空化治療安全、高效的重要依托，對(duì)其臨床轉(zhuǎn)化具有重要意義。傳統(tǒng)三維被動(dòng)空化成像方案通常依賴(lài)高成本、高通道數(shù)的半球面陣列或二維面陣陣列超聲換能...

機(jī)器學(xué)習(xí)勢(shì)函數(shù)（MLP）在多相催化研究中通常依賴(lài)于“系統(tǒng)特定”的數(shù)據(jù)采樣，即圍繞特定催化劑結(jié)構(gòu)與反應(yīng)坐標(biāo)構(gòu)建數(shù)據(jù)集并進(jìn)行分子動(dòng)力學(xué)采樣。該方法易造成數(shù)據(jù)冗余與泛化通用能力不足，難以像密度泛函理論（DFT） 那樣對(duì)任意結(jié)構(gòu)進(jìn)行“所見(jiàn)即算”的通用計(jì)算。近日，上海科技大學(xué)物質(zhì)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院胡培君教授與謝聞博助理研究員提出了新一代元素基通用型機(jī)器學(xué)習(xí)勢(shì)函數(shù)（EMLP）的采樣和訓(xùn)練方法。相關(guān)成果以“General reactive element-based machine learning potentials for heterogeneous catalysis”為題，發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然-催化》（Nature Catalysis）。他們發(fā)展了一種勢(shì)函數(shù)訓(xùn)練新方法（REICO），通過(guò)算法生成并優(yōu)化“小體系”，擺脫對(duì)特定結(jié)構(gòu)與反應(yīng)坐標(biāo)的依賴(lài)，將采樣從“結(jié)構(gòu)空間”轉(zhuǎn)向“原子相互作用空間”。此模型可在小體系中學(xué)習(xí)可遷移的原子間的相互作用并推廣至大體系，實(shí)現(xiàn)了接近 DFT 的通用預(yù)測(cè)，在多種催化反應(yīng)中展現(xiàn)出與DFT一致的...

手性材料因其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，在對(duì)映選擇性合成、不對(duì)稱(chēng)催化、手性光學(xué)器件及手性藥物研發(fā)等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，如何高效而精準(zhǔn)地分析手性晶相的組成是理解和調(diào)控其性能的關(guān)鍵。近日，上?？萍即髮W(xué)物質(zhì)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院馬延航團(tuán)隊(duì)提出了兼具定性與定量的手性晶體粉末高通量分析方法。相關(guān)成果以“Quantification of enantiomorphs in chiral crystalline powders through three-dimensional electron diffraction”為題，發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然-化學(xué)》（Nature Chemistry）。 本工作提出了一種自動(dòng)串行三維電子衍射（serial 3D ED）方法，并結(jié)合自主研發(fā)的電子衍射強(qiáng)度模擬技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)晶態(tài)粉末材料的物相鑒定與手性分析（圖1）。該方法包括兩個(gè)核心步驟：（1）serial 3D ED自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集，在TEM載網(wǎng)上自動(dòng)定位大量晶體，并依次獲取其形貌與衍射信息；可在數(shù)小時(shí)內(nèi)完成數(shù)百套單晶衍射數(shù)據(jù)的采集，實(shí)現(xiàn)對(duì)粉末樣品的全面采樣。（2）高通量絕對(duì)結(jié)構(gòu)測(cè)定，基于...

傳統(tǒng)光刻技術(shù)主導(dǎo)了當(dāng)前的平面化工藝制造，但在10納米以下三維結(jié)構(gòu)加工中面臨成本高、工藝復(fù)雜等挑戰(zhàn)。自下而上組裝納米結(jié)構(gòu)的方法被視為是可行的替代方案，但液相法主導(dǎo)的組裝常因表面配體污染導(dǎo)致材料純度不足，性能受限，且難以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)的高分辨率器件的集成。近日，上?？萍即髮W(xué)物質(zhì)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院馮繼成課題組通過(guò)自主研發(fā)的法拉第3D打印技術(shù)，在高純惰性氣體環(huán)境中以“自下而上”的方式，實(shí)現(xiàn)了晶體管的可控制造。相關(guān)成果已發(fā)表于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Small。 圖1. 氣相法制備的半導(dǎo)體納米顆粒，結(jié)晶度高、分散性好本工作首先在“人工閃電”等離子體環(huán)境中，成功制備出多種尺寸約5納米的半導(dǎo)體材料，包括Si、Ge、ZnO、In?O?、InZnO?、GaAs和SiC等。該全干法工藝可有效避免配體污染，保障材料的高純凈度，尤其適用于對(duì)空氣敏感的 GaAs、SiC 等材料。研究發(fā)現(xiàn)，納米顆粒因超高表面原子比例而呈現(xiàn)類(lèi)液滴的凝并行為，這一特性有助于在后續(xù)打印過(guò)程中實(shí)...

智能感知與人機(jī)協(xié)同教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室依托上?？萍即髮W(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，致力于探索下一代人類(lèi)智能與機(jī)器智能的協(xié)同發(fā)展與相互增強(qiáng)，構(gòu)建支撐二者交互協(xié)作的新型理論基礎(chǔ)與實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，推動(dòng)人類(lèi)智能與機(jī)器智能的協(xié)同演進(jìn)與深度融合。國(guó)際計(jì)算機(jī)視覺(jué)大會(huì)（International Conference on Computer Vision，ICCV)是計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域的重要國(guó)際會(huì)議(CCF A類(lèi))，將于2025年10月19日至23日在美國(guó)夏威夷舉行。ICCV 2025 共收到投稿11239篇，錄用2698篇，錄取率為 24%。在本屆會(huì)議中，實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)表現(xiàn)突出，共有14篇論文被接收。1. DexH2R: 人機(jī)交接中動(dòng)態(tài)靈巧抓取的基準(zhǔn)A Benchmark for Dynamic Dexterous Grasping in Human-to-Robot Handover人與靈巧手機(jī)器手之間的物品遞接是人機(jī)協(xié)作中的基礎(chǔ)性挑戰(zhàn)，高質(zhì)量真實(shí)世界人-機(jī)器人遞接數(shù)據(jù)集的缺乏，嚴(yán)重制約了相關(guān)研究的進(jìn)展。本研究首次提出了一個(gè)真實(shí)世界中的靈巧手人機(jī)遞接數(shù)據(jù)集 DexH2R，涵蓋了多樣化的交互物體、動(dòng)態(tài)運(yùn)...

近日，上海科技大學(xué)iHuman研究所周寧課題組在《細(xì)胞報(bào)告》（Cell Reports）上發(fā)表題為“Medial septum-dependent encoding of contextual inputs by hippocampal splitter cells”的研究論文，揭示了海馬體中區(qū)分細(xì)胞(splitter cells)如何動(dòng)態(tài)編碼情境輸入與反應(yīng)選擇，并闡明了內(nèi)側(cè)隔核對(duì)海馬區(qū)分細(xì)胞表征的特異性調(diào)控機(jī)制。 在動(dòng)態(tài)變化的復(fù)雜環(huán)境中，大腦如何高效整合外界信息并產(chǎn)生精確的行為策略？這一高級(jí)認(rèn)知功能的神經(jīng)基礎(chǔ)與海馬體內(nèi)一類(lèi)功能性神經(jīng)元——區(qū)分細(xì)胞密切相關(guān)。研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)整合MiniScope活體鈣成像技術(shù)、雙選條件辨別行為學(xué)范式以及神經(jīng)環(huán)路操控實(shí)驗(yàn)，系統(tǒng)探討了海馬區(qū)分細(xì)胞在關(guān)聯(lián)記憶任務(wù)中的作用。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在小鼠執(zhí)行T迷宮路徑選擇任務(wù)時(shí)，海馬體區(qū)分細(xì)胞不僅能夠編碼當(dāng)前環(huán)境線(xiàn)索（情境輸入），還可通過(guò)多重編碼機(jī)制同時(shí)表征即將執(zhí)行的轉(zhuǎn)向選擇（反應(yīng)決策）。進(jìn)一步解碼分析顯示，區(qū)分細(xì)胞對(duì)這兩類(lèi)信息的處理存在本質(zhì)差異：轉(zhuǎn)...

上?？萍即髮W(xué)物質(zhì)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院馬貴軍團(tuán)隊(duì)通過(guò)精細(xì)調(diào)控Y2Ti2O5S2氧硫化物光催化劑的晶體形貌與晶面反應(yīng)活性，成功實(shí)現(xiàn)了在420 nm單色光下60.4%的產(chǎn)氫半反應(yīng)量子效率，刷新同類(lèi)材料記錄。本工作還有效實(shí)現(xiàn)了可見(jiàn)光驅(qū)動(dòng)的全水分解反應(yīng)，充分展現(xiàn)出該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的巨大潛力，為太陽(yáng)能制氫領(lǐng)域的發(fā)展注入新動(dòng)力。相關(guān)成果發(fā)表于催化領(lǐng)域期刊《應(yīng)用催化B：環(huán)境與能源》（Applied Catalysis B: Environment and Energy）。 圖1 A-D: YTOS十面體薄片晶面暴露比例調(diào)控及晶面導(dǎo)向下的光催化產(chǎn)氫活性?xún)?yōu)化；E-F: 表面光電壓顯微鏡解析晶面間內(nèi)建電場(chǎng)分布光催化分解水是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為氫能的理想途徑，高效光催化劑需具有寬光譜吸收及快速電子-空穴分離的特性。本研究以具有可見(jiàn)光響應(yīng)能力且化學(xué)穩(wěn)定性?xún)?yōu)異的氧硫化物為基礎(chǔ)材料，創(chuàng)新采用熔鹽助熔法降低材料合成過(guò)程中的擴(kuò)散能壘，成功制備出片狀十面體結(jié)構(gòu)的 YTOS 顆粒。團(tuán)隊(duì)通過(guò)表面光電壓顯微鏡，精準(zhǔn)觀(guān)測(cè)到...

酶在工業(yè)制造領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用潛力，但其對(duì)極端環(huán)境（如高溫、強(qiáng)酸或有機(jī)溶劑）非常敏感，容易在非優(yōu)化條件下發(fā)生結(jié)構(gòu)損傷。金屬有機(jī)框架（MOFs）作為酶固定化的載體，可顯著提升酶的穩(wěn)定性。其中，鋯基MOFs具有卓越的熱、機(jī)械和化學(xué)穩(wěn)定性，是酶固定化載體的優(yōu)秀候選材料。傳統(tǒng)的鋯基 MOFs合成方法通常需在苛刻的溶劑熱條件下進(jìn)行，如高溫、有機(jī)溶劑及強(qiáng)酸性環(huán)境，極易造成酶的不可逆失活。因此，將酶直接封裝在鋯基 MOFs 中極具挑戰(zhàn)性。近日，上?？萍即髮W(xué)物質(zhì)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院卓聯(lián)洋教授與劉海銘研究員合作提出了一種溫和的固態(tài)結(jié)晶轉(zhuǎn)化策略，在室溫、水相和適宜的pH條件下，實(shí)現(xiàn)了MOF-801（一種鋯基MOFs）對(duì)酶的直接包覆（圖1）。該方法通過(guò)水介導(dǎo)的動(dòng)態(tài)配體交換，將無(wú)定形固體前驅(qū)體轉(zhuǎn)化為結(jié)晶框架，整個(gè)過(guò)程無(wú)需外部加熱或有機(jī)溶劑。利用該策略合成的Bio-MOF復(fù)合物不僅有效保留了酶活性并提升其穩(wěn)定性，同時(shí)證明了其MOF-801外殼在酸性催化條件下比鋅基MOFs...

近日，上?？萍即髮W(xué)物質(zhì)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院楊曉瑜課題組在機(jī)械平面手性輪烷不對(duì)稱(chēng)合成領(lǐng)域取得突破。研究成果在國(guó)際知名期刊《化學(xué)》（Chem）上在線(xiàn)發(fā)表。機(jī)械互鎖分子（Mechanically Interlocked Molecules, MIMs）是一類(lèi)通過(guò)分子組件空間糾纏形成的超分子體系，其核心特征是通過(guò)非共價(jià)作用形成的機(jī)械鍵（Mechanical Bond）實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)互鎖。作為MIMs的典型代表，輪烷（Rotaxane）由環(huán)狀分子（大環(huán)）與貫穿其中心的啞鈴狀軸分子通過(guò)空間限域作用構(gòu)成。機(jī)械平面手性（Mechanically Planar Chiral, MPC）輪烷因其獨(dú)特的拓?fù)涫中越Y(jié)構(gòu)，在分子開(kāi)關(guān)、手性傳感和不對(duì)稱(chēng)催化等領(lǐng)域有著重要應(yīng)用潛力。當(dāng)前合成仍主要依賴(lài)手性色譜柱對(duì)外消旋體的拆分方法，實(shí)現(xiàn)直接、高效的催化對(duì)映選擇性構(gòu)建MPC輪烷仍面臨重大挑戰(zhàn)。這主要?dú)w因于，輪烷較大的分子尺寸導(dǎo)致催化位點(diǎn)與反應(yīng)中心的精準(zhǔn)定位困難，機(jī)械鍵的構(gòu)象靈活性使得立體選擇性區(qū)分變得極為復(fù)雜。發(fā)展新型催化體系已成為當(dāng)前超...

超高精度的時(shí)空信號(hào)探測(cè)在科研、國(guó)防及民用上有著重要應(yīng)用價(jià)值和廣泛應(yīng)用前景。對(duì)于event-by-event信號(hào)記錄探測(cè)器，當(dāng)多個(gè)信號(hào)在較短時(shí)間內(nèi)“同時(shí)”到達(dá)探測(cè)器“同一位置”時(shí)，探測(cè)器無(wú)法有效識(shí)別定時(shí)，是多信號(hào)關(guān)聯(lián)探測(cè)領(lǐng)域的技術(shù)瓶頸。高亮度上海軟X射線(xiàn)自由電子激光單脈沖可以產(chǎn)生多個(gè)反應(yīng)產(chǎn)物（多信號(hào)），為解決相應(yīng)的探測(cè)難題，上海科技大學(xué)大科學(xué)中心研究人員提出“AI for facility”理念，開(kāi)發(fā)了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)深度學(xué)習(xí)處理信號(hào)的探測(cè)器。近日，相關(guān)成果以“Timing discrimination of multiple photoelectron signals based on a convolutional neural network”為題在線(xiàn)發(fā)表于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Physical Review Applied。本工作針對(duì)原子分子反應(yīng)成像實(shí)驗(yàn)站（AMO實(shí)驗(yàn)站）的快速模數(shù)轉(zhuǎn)換器（FADC）和延遲線(xiàn)探測(cè)器，基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展了一種能夠?qū)Χ鄠€(gè)光電子臨近到達(dá)探測(cè)器時(shí)產(chǎn)生的混疊電信號(hào)進(jìn)行定時(shí)甄別的新方法，簡(jiǎn)稱(chēng)為“CNN-based PSTD”（圖1）。該方法同...

轉(zhuǎn)座子序列占人類(lèi)基因組一半以上，其中含量最豐富的類(lèi)型是逆轉(zhuǎn)座子。這些“寄生元件”通過(guò)RNA中間體在宿主基因組中進(jìn)行“跳躍”即轉(zhuǎn)座，由此引起基因突變甚至癌癥。逆轉(zhuǎn)座子可分為L(zhǎng)INE型和LTR（長(zhǎng)末端重復(fù)序列）型。這些逆轉(zhuǎn)座子在體內(nèi)增殖需要多種宿主因子的協(xié)助，對(duì)于LTR型逆轉(zhuǎn)座子在動(dòng)物體內(nèi)需要哪些宿主因子協(xié)助其增殖，所知較少。 9月23日，上?？萍即髮W(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院竇坤課題組在國(guó)際期刊《核酸研究》（Nucleic Acids Research, NAR）發(fā)表題為“Translesion DNA polymerases Rev1 and PolH promote LTR-retrotransposon transcription by safeguarding Pol II occupancy in both germline and somatic tissues of Drosophila”的研究論文，報(bào)道了通過(guò)遺傳篩選，鑒定出跨損傷DNA聚合酶Rev1和PolH是LTR型逆轉(zhuǎn)座子的新的促進(jìn)因子，進(jìn)一步探究發(fā)現(xiàn)這些特殊DNA聚合酶通過(guò)提高LTR型逆轉(zhuǎn)座子的轉(zhuǎn)錄，來(lái)促進(jìn)其增殖。  研究人員綜合使用分子、...