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近日，上?？萍即髮W(xué)生命學(xué)院的科研團(tuán)隊(duì)與合作者在RNA甲基化（m6A）調(diào)控學(xué)習(xí)與記憶能力的研究領(lǐng)域取得重要進(jìn)展，首次揭示了m6A通過(guò)其識(shí)別蛋白YTHDF1調(diào)控小鼠空間學(xué)習(xí)與記憶能力的分子機(jī)制。北京時(shí)間11月1日凌晨，該成果以“m6A facilitates hippocampus-dependent learning and memory through YTHDF1”為題，在國(guó)際頂尖學(xué)術(shù)期刊《Nature》上在線(xiàn)發(fā)表。該研究由我校生命學(xué)院黃行許研究組助理研究員周濤博士領(lǐng)銜，與美國(guó)芝加哥大學(xué)何川課題組及美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)宋紅軍課題組共同合作完成。m6A是廣泛存在于哺乳動(dòng)物信使RNA（mRNA）上的一種甲基化修飾，它最早發(fā)現(xiàn)于20世紀(jì)七十年代，但是直到2011年首個(gè)m6A去甲基化酶被鑒定出來(lái)以及m6A測(cè)序技術(shù)的興起，才使得人們意識(shí)到這一修飾可能同DNA甲基化一樣具有重要的調(diào)控作用并開(kāi)始研究它的生物學(xué)功能。m6A通過(guò)被其識(shí)別蛋白結(jié)合而決定mRNA的命運(yùn)并影響一系列的生物學(xué)過(guò)程。在各個(gè)組織器官中，大腦是m6A及其識(shí)別蛋白表達(dá)...

我校生命學(xué)院馬涵慧教授課題組與麻省大學(xué)醫(yī)學(xué)院Thoru Pederson教授合作開(kāi)發(fā)了新型的活細(xì)胞 DNA標(biāo)記系統(tǒng)“CRISPR-Sirius”。 北京時(shí)間2018年10月31日，相關(guān)成果以“CRISPR-Sirius: RNA scaffolds for signal amplification in genome imaging”為題，在知名學(xué)術(shù)期刊《自然-方法》（Nature Methods）上在線(xiàn)發(fā)表。CRISPR-Sirius極大地提高了在活細(xì)胞中跟蹤DNA的靈敏度和多樣性。為研究3D基因組動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)如何在時(shí)間維度上變化（4D）、如何影響基因的轉(zhuǎn)錄和調(diào)控、如何決定細(xì)胞的命運(yùn)奠定了很好的基礎(chǔ)。人類(lèi)基因組含有約30億個(gè)DNA堿基對(duì)，細(xì)胞里的基因組DNA大約為2米長(zhǎng)，而細(xì)胞核的大小一般在10-20微米左右。染色體是如何高度折疊成3D結(jié)構(gòu)并動(dòng)態(tài)地調(diào)控基因表達(dá)一直是研究熱點(diǎn)。染色體構(gòu)象捕獲（Hi-C，Dekker J et al., Science2002）和高通量DNA原位雜交（MERFISH, Wang S et al., Science2016）等技術(shù)正在被廣泛地應(yīng)用到3D基因組研究中，但這些技術(shù)主要應(yīng)用在固定細(xì)胞...

信息學(xué)院虞晶怡課題組和高盛華課題組共同合作，在個(gè)性化顯著性預(yù)測(cè)方面取得進(jìn)展。近日，相關(guān)工作以“Personalized Saliency and Its Prediction”為題，在國(guó)際知名期刊《IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence(TPAMI)》（影響因子：9.455）上在線(xiàn)發(fā)表。顯著性檢測(cè)是計(jì)算機(jī)視覺(jué)中長(zhǎng)期存在的問(wèn)題?，F(xiàn)有的大部分研究都集中在探索用戶(hù)間普遍存在的顯著性模型，即缺乏對(duì)個(gè)體在性別、年齡、習(xí)慣上差異的重視。在該項(xiàng)研究中，研究團(tuán)隊(duì)首次提出了個(gè)人顯著性預(yù)測(cè)任務(wù)，并建立了首個(gè)個(gè)人顯著性數(shù)據(jù)庫(kù)，同時(shí)提出基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的多任務(wù)個(gè)人顯著性預(yù)測(cè)模型（Multi-Task Convolutional Neural Network）和基于個(gè)人信息編碼的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型（Person-specific Information Encoded Filters），實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了模型的良好的性能。圖像的顯著性檢測(cè)是檢測(cè)出圖像（RGB圖像或者光場(chǎng)）中的感興趣區(qū)域。目前幾乎所有的顯著性檢測(cè)方法集中精力在預(yù)...

我校信息學(xué)院先進(jìn)電力與能源系統(tǒng)中心(PEARL)王浩宇教授課題組提出了一種新型可重構(gòu)的LLC諧振電路結(jié)構(gòu)，與同類(lèi)型拓?fù)錁?gòu)型相比，該電路可在更窄的開(kāi)關(guān)頻率調(diào)節(jié)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)更寬的電壓輸出范圍，進(jìn)而取得更高的能量轉(zhuǎn)換效率，適用于插電式電動(dòng)車(chē)電池組充電場(chǎng)景。近日，該成果以“A Five-Switch Bridge Based Reconfigurable LLC Converter for Deeply-Depleted PEV Charging Applications” 為題，于電力電子領(lǐng)域頂級(jí)期刊《IEEE Transactions on Power Electronics》（影響因子6.812）上在線(xiàn)發(fā)表。由于能源危機(jī)與環(huán)境問(wèn)題帶來(lái)的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，插電式電動(dòng)車(chē)因其節(jié)能、污染低等優(yōu)點(diǎn)受到越來(lái)越多的關(guān)注。如何針對(duì)電池組的寬電壓范圍實(shí)現(xiàn)高能效車(chē)載充電，是電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)的一個(gè)研究重點(diǎn)。LLC諧振變換器以其轉(zhuǎn)換效率高、功率密度大、和電磁干擾低等優(yōu)點(diǎn)而被用來(lái)作為車(chē)載充電的一個(gè)主流電路。然而傳統(tǒng)LLC諧振電路為了拓寬電壓輸出范圍，需要相應(yīng)地增大開(kāi)關(guān)頻率調(diào)節(jié)范圍。這樣會(huì)...

物質(zhì)學(xué)院楊曉瑜課題組在手性陰離子催化合成手性吲哚衍生物方面取得進(jìn)展。近日，相關(guān)工作以“Regioselective and Enantioselective Synthesis of β-Indolyl Cyclopentenamides by Chiral Anion Catalysis”為題，于國(guó)際知名期刊《Angewandte Chemie International Edition》（《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》）上在線(xiàn)發(fā)表。吲哚是藥物化學(xué)中最具優(yōu)勢(shì)的雜環(huán)化合物之一，到目前為止，已有超過(guò)1萬(wàn)種具有生理活性的吲哚衍生物被發(fā)現(xiàn)，且已有多個(gè)含有吲哚官能團(tuán)的藥物已經(jīng)上市或者正在研發(fā)之中。同時(shí)吲哚也是具有生理活性的天然產(chǎn)物及材料科學(xué)中一個(gè)常見(jiàn)的組成部分。而烯酰胺類(lèi)化合物由于其豐富的化學(xué)轉(zhuǎn)化活性，在有機(jī)合成中是一類(lèi)非常有價(jià)值的化合物，被廣泛應(yīng)用于含氮雜環(huán)化合物的構(gòu)建以及手性胺類(lèi)物質(zhì)的合成?；谝陨蟽牲c(diǎn)，在吲哚的不對(duì)稱(chēng)催化反應(yīng)中引入烯酰胺官能團(tuán)，無(wú)論在藥物化學(xué)或者天然產(chǎn)物的全合成領(lǐng)域都將具有重要應(yīng)用前景。在眾多吲哚取代的烯酰胺類(lèi)化合物中，β-吲哚...

近日，我校免疫化學(xué)研究所姜標(biāo)教授課題組副研究員劉佳博士作為專(zhuān)輯主編完成了Methods in Molecular Biology（MiMB）第1867期鋅指蛋白專(zhuān)題（Zinc Finger Proteins: Methods and Protocols）的編寫(xiě)，此期叢書(shū)已在Springer官方網(wǎng)站和亞馬遜等各大書(shū)籍銷(xiāo)售平臺(tái)上線(xiàn)。MiMB系列叢書(shū)由主編John Walker于1983年創(chuàng)辦，提供分子生物學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案和操作流程，因其指導(dǎo)性強(qiáng)、內(nèi)容詳實(shí)的特點(diǎn)在生命科學(xué)領(lǐng)域享有盛譽(yù)。MiMB第一期鋅指蛋白專(zhuān)題由Joel Mackay和David Segal教授于2010年共同編撰完成。近年來(lái)，針對(duì)鋅指蛋白的研究無(wú)論是在基礎(chǔ)生物學(xué)功能還是生物醫(yī)藥應(yīng)用方面上都出現(xiàn)了令人矚目的進(jìn)展。劉佳博士編撰的最新一期鋅指蛋白專(zhuān)題涵蓋了前沿技術(shù)的實(shí)驗(yàn)方案，對(duì)相關(guān)領(lǐng)域科研人員具有重要指導(dǎo)作用。鋅指蛋白（Zinc finger protein,ZFP）是真核生物中最大的一類(lèi)轉(zhuǎn)錄因子，在DNA轉(zhuǎn)錄、DNA甲基化、細(xì)胞周期調(diào)控、細(xì)胞分裂、腫瘤發(fā)生等一系列生理學(xué)活動(dòng)中都起到了重要作用。鋅...

我校物質(zhì)學(xué)院系統(tǒng)材料學(xué)研究部寧志軍教授課題組開(kāi)發(fā)了一種二維-準(zhǔn)二維-三維（2D-準(zhǔn)2D-3D）梯度結(jié)構(gòu)的錫基鈣鈦礦光電薄膜材料,基于此梯度結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)能電池光電轉(zhuǎn)化效率達(dá)到了9.41%，是目前國(guó)際上已報(bào)道的穩(wěn)態(tài)輸出效率最高的非鉛鈣鈦礦太陽(yáng)能電池。北京時(shí)間10月5日，該成果以“2D-Quasi 2D-3D Hierarchy Structure for Tin Perovskite Solar Cells with Enhanced Efficiency and Stability”為題，于《Cell》旗下能源類(lèi)期刊《Joule》在線(xiàn)發(fā)表。21世紀(jì)，能源問(wèn)題是人類(lèi)面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，太陽(yáng)能電池是目前解決能源需求的有效手段之一。鈣鈦礦因其載流子遷移率高、光譜吸收范圍寬和激子結(jié)合能低等優(yōu)點(diǎn)，是一種理想的太陽(yáng)能電池材料。經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，鈣鈦礦太陽(yáng)能電池實(shí)現(xiàn)了超過(guò)多晶硅電池的23.3%的認(rèn)證效率。然而鉛鈣鈦礦的毒性為其應(yīng)用帶來(lái)了一定的不確定性，開(kāi)發(fā)無(wú)毒或低毒的光電材料具有重要意義。在眾多無(wú)鉛替代物中，同族的具有相似殼層電子結(jié)構(gòu)的錫是一種理想的...

近日，包括特聘教授陳宇林、助理教授柳仲楷、薛加民、李剛課題組在內(nèi)的我校物質(zhì)學(xué)院科研團(tuán)隊(duì)，與北京大學(xué)彭海琳課題組緊密合作，在新型超高遷移率層狀氧化物半導(dǎo)體材料Bi2O2Se的電子結(jié)構(gòu)研究中取得重要進(jìn)展。9月14日，相關(guān)工作以“Electronic Structures and Unusually Robust Bandgap in an Ultrahigh Mobility Layered Oxide Semiconductor, Bi2O2Se”為題，于美國(guó)《科學(xué)》雜志子刊《科學(xué)進(jìn)展》(Science Advances)上在線(xiàn)發(fā)表。具有優(yōu)異電學(xué)性質(zhì)的半導(dǎo)體材料無(wú)論對(duì)半導(dǎo)體工業(yè)的發(fā)展，還是現(xiàn)代社會(huì)民生都具有重要意義。在過(guò)去十年中，大批具有優(yōu)良性質(zhì)的二維材料（如石墨烯、過(guò)渡金屬硫化物、黑磷等）相繼被發(fā)現(xiàn)并得到了廣泛的研究。然而這些新材料在具有某些優(yōu)秀性質(zhì)的同時(shí)也有著難以克服的缺點(diǎn)，如石墨烯的能帶帶隙較小、過(guò)渡金屬硫化物遷移率偏低、黑磷在日常環(huán)境中不穩(wěn)定等，致使其不能替代現(xiàn)有半導(dǎo)體材料（例如硅）并得到廣泛應(yīng)用。因此，尋找到同時(shí)具有較...

我校物質(zhì)學(xué)院特聘教授陳宇林受邀與楊海峰博士、梁愛(ài)基博士等合作撰寫(xiě)量子材料光電子能譜綜述。近日，相關(guān)研究以“Visualizing electronic structures of quantum materials by angle-resolved photoemission spectroscopy”為題，在國(guó)際知名綜述期刊《自然評(píng)論:材料》（Nature Reviews Materials，影響因子：51.941）上發(fā)表。拓?fù)淞孔硬牧鲜墙谀蹜B(tài)物理方向的重要研究方向，自2005年理論物理學(xué)家預(yù)測(cè)量子自旋霍爾效應(yīng)以來(lái)，該領(lǐng)域得到了快速發(fā)展。近十年來(lái)關(guān)于三維拓?fù)浣^緣體、狄拉克費(fèi)米子、外爾費(fèi)米子、拓?fù)涑瑢?dǎo)體、馬約拉納費(fèi)米子等的成果不斷涌現(xiàn)，高能物理尚未觀(guān)測(cè)到的未知粒子在凝聚態(tài)物理領(lǐng)域得到證實(shí)。而角分辨光電子能譜技術(shù)（ARPES）是表征量子材料物理性質(zhì)最直接的、最重要工具之一。其作為核心表征工具在這些新型費(fèi)米子的確認(rèn)實(shí)驗(yàn)中起到了關(guān)鍵作用，并能給出最直觀(guān)的物理解釋。與此同時(shí)，二維過(guò)渡金屬硫化物也是近期的研究熱點(diǎn)。二維材料在新型...

近日，我校信息學(xué)院石遠(yuǎn)明教授與香港科技大學(xué)及清華大學(xué)研究人員合作，在國(guó)際頂級(jí)綜述類(lèi)期刊IEEE Communications Magazine（影響因子：10.4）發(fā)表了題為“Generalized Sparse and Low-Rank Optimization for Ultra-Dense Networks”的論文。該論文系統(tǒng)闡述了針對(duì)計(jì)算賦能和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的密集網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的三種普適性方法：稀疏表示、低秩模型、統(tǒng)計(jì)優(yōu)化，為移動(dòng)人工智能及智能物聯(lián)網(wǎng)等應(yīng)用提供了系統(tǒng)解決方案。網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)的稀疏表示方法針對(duì)密集無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)優(yōu)化問(wèn)題中離散變量和連續(xù)變量并存的特性，通過(guò)將網(wǎng)絡(luò)的自適應(yīng)操作表示成最優(yōu)解的稀疏性，進(jìn)一步嵌入到混合組合優(yōu)化問(wèn)題的求解過(guò)程中，提出了一套具有普適性的稀疏優(yōu)化模型與算法框架，有效地確定混合型優(yōu)化問(wèn)題中的離散變量，極大降低了問(wèn)題的搜索維度，可在較低時(shí)間開(kāi)銷(xiāo)內(nèi)完成實(shí)時(shí)求解。綠色云接入網(wǎng)的稀疏優(yōu)化理論框架還于2016年獲無(wú)線(xiàn)通信領(lǐng)域最重要的學(xué)術(shù)獎(jiǎng)項(xiàng)之一——2016年IEEE馬可尼論文獎(jiǎng)。密集網(wǎng)絡(luò)中...

我校物質(zhì)學(xué)院系統(tǒng)材料學(xué)研究部米啟兮課題組針對(duì)一種化學(xué)式為CsSnBr3（溴化錫銫）的新型半導(dǎo)體材料進(jìn)行了深入研究。與同類(lèi)材料相比，更有利的晶體結(jié)構(gòu)和能帶結(jié)構(gòu)使CsSnBr3在光照下產(chǎn)生自由載流子，對(duì)溫濕度的穩(wěn)定性也有顯著提升，展現(xiàn)出在太陽(yáng)電池和光探測(cè)器方面的良好應(yīng)用前景。近日，該成果以“All-Inorganic Perovskite CsSnBr3as a Thermally Stable, Free-Carrier Semiconductor”為題，在國(guó)際知名學(xué)術(shù)期刊《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》（Angewandte Chemie International Edition）上在線(xiàn)發(fā)表。近年來(lái)，以ABX3為通式、具有鈣鈦礦類(lèi)型結(jié)構(gòu)的一大類(lèi)半導(dǎo)體材料（簡(jiǎn)稱(chēng)“鈣鈦礦材料”）的光電轉(zhuǎn)換性能被廣泛研究。這一類(lèi)材料中含有鉛和有機(jī)陽(yáng)離子的MAPbI3（碘化鉛甲銨）已被制成高效率、低成本的新型太陽(yáng)電池和光探測(cè)器，但甲銨對(duì)溫濕度的不穩(wěn)定性和鉛的毒性限制了有機(jī)含鉛鈣鈦礦材料的應(yīng)用范圍，而用錫替代鉛被視為最有潛力的改進(jìn)方案之一?；诖?，課題組選擇了無(wú)機(jī)含錫鈣...

近日，上?？萍即髮W(xué)iHuman研究所的科研團(tuán)隊(duì)在人體細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)研究領(lǐng)域再獲重大突破，成功解析了首個(gè)人源卷曲受體（Frizzled-4）三維精細(xì)結(jié)構(gòu)，揭示了卷曲受體在無(wú)配體結(jié)合情況下特有的“空口袋”結(jié)構(gòu)特征，及其有別于以往解析的GPCR的激活機(jī)制。北京時(shí)間8月23日凌晨，該成果以“Crystal structure of Frizzled 4 receptor in ligand-freestate”為題，在國(guó)際頂尖學(xué)術(shù)期刊《Nature》上在線(xiàn)發(fā)表。值得一提的是，該研究是上?？萍即髮W(xué)iHuman研究所繼2016年、2017年、2018年年初在國(guó)際上首次發(fā)表大麻素受體（2016年10月《Cell》、2017年7月《Nature》）、人源胰高血糖素樣肽-1受體（2017年5月《Nature》）及五羥色胺2C受體三維結(jié)構(gòu)（2018年2月《Cell》）之后在GPCR結(jié)構(gòu)功能研究領(lǐng)域的又一項(xiàng)高水平、系統(tǒng)性的研究成果。該研究由iHuman研究所PI、生命學(xué)院助理教授徐菲課題組以及iHuman研究所趙素文課題組、美國(guó)VanAndel研究所等合作單位共同完成。徐菲為論文通訊作者...

我校物質(zhì)學(xué)院于平課題組與李剛課題組合作，實(shí)現(xiàn)了在原子尺度調(diào)控石墨烯納米帶(Graphene Nanoribbons)邊界態(tài)(Zigzag edge state)的新方法。2018年8月15日，該成果以“Edge State Engineering of Graphene Nanoribbons”為題，在國(guó)際知名學(xué)術(shù)期刊《Nano Letters》上在線(xiàn)發(fā)表，并被選為期刊封面。石墨烯納米帶是一種新型的一維石墨烯納米材料，具有制備納米電子器件和自旋器件的廣泛應(yīng)用前景。自2010年Fasel研究組首次利用自下而上(bottom-up)表面合成的方法，制備了具有精確寬度和原子級(jí)平整邊界結(jié)構(gòu)的石墨烯納米帶以來(lái)，研究熱點(diǎn)主要集中在如何通過(guò)設(shè)計(jì)不同的前導(dǎo)分子調(diào)節(jié)石墨烯納米帶寬度或是通過(guò)化學(xué)元素?fù)诫s調(diào)控石墨烯納米帶的電子態(tài)結(jié)構(gòu)。但如何在原子尺度調(diào)控石墨烯納米帶邊界態(tài)的研究還基本處于空白狀態(tài)。在本研究中，研究人員利用表面合成的方法將酞菁錳(MnPc)分子連接到7-armchair石墨烯納米帶的邊緣：通過(guò)超高分辨的掃描隧道顯微鏡和原子力顯微鏡的實(shí)驗(yàn)...

我校生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院陳佳課題組、黃行許課題組與中國(guó)科學(xué)院－馬普計(jì)算生物學(xué)研究所研究員楊力（我校生命學(xué)院特聘教授）研究組開(kāi)展合作研究，成功開(kāi)發(fā)出一系列基于人胞嘧啶脫氨酶APOBEC的新型普適堿基編輯器，其中基于人APOBEC3A（hA3A）的堿基編輯器可高效介導(dǎo)甲基化胞嘧啶mC到胸腺嘧啶T的編輯。北京時(shí)間8月20日，相關(guān)工作以“Efficient base editing in methylated regions with a human APOBEC3A-Cas9 fusion”為題，在知名學(xué)術(shù)期刊《自然-生物技術(shù)》（Nature Biotechnology）上在線(xiàn)發(fā)表。近年來(lái)，將CRISPR/Cas 基因編輯酶（如CRISPR/Cas9、CRISPR/Cpf1等）與核酸脫氨編輯酶（如胞嘧啶脫氨酶APOBEC/AID、腺嘌呤脫氨酶ADAR等）整合發(fā)展出的堿基編輯系統(tǒng)（Base Editor,BE），可在單堿基水平對(duì)基因?qū)崿F(xiàn)高效率的靶向編輯改造。這種新型堿基編輯系統(tǒng)理論上可對(duì)數(shù)百種引起人類(lèi)疾病的基因組單堿基突變進(jìn)行定點(diǎn)矯正，因此擁有巨大的臨床應(yīng)用潛力。堿基編輯技術(shù)于20...