近日，买球官网网址(中国)有限公司官网,免疫化学研究所白芳研究员联合上科大信息科学与技术学院高盛华研究员、标新生物医药科技有限公司创始人杨小宝博士在国际学术期刊Nature Communications上发表题为“DeepPROTACs is a deep learning-based targeted degradation predictor for PROTACs”的研究论文，设计了一个深度神经网络模型，可根据靶蛋白、E3连接酶和PROTACs的结构预测所设计的PROTACs分子的降解药效。PROTACs（PROteolysis TArgeting Chimeras）是一种特异性双功能分子，由靶蛋白配体、连接体和E3泛素连接酶配体组成。它通过促进靶蛋白-PROTAC-E3酶三元复合物的形成，驱动泛素从E2泛素结合酶转移至靶蛋白并与表面的赖氨酸共价结合。经泛素标记的靶蛋白被26S蛋白体识别并被降解为短肽甚至氨基酸（图1）。与小分子抑制剂相比，PROTACs显示出多种优越性，例如能够靶向不可成药的蛋白、可较为有效地缓解药物的获得性耐药性、对靶标蛋白的亲和力要求低等。然而 PRO...

近日，买球官网网址(中国)有限公司官网,物质科学与技术学院薛加民课题组揭示了转角六方氮化硼层间铁电性的新奇电学性质，对二维铁电性的加深理解有重要帮助。该成果发表于国际学术期刊Advanced Materials。铁电材料具有自发的电极化，在外加电场调控下具有铁电回滞，可应用于非易失性的铁电存储器等电子器件。近期研究发现，通过转角堆垛两个非铁电性的单层氮化硼，可以在层间构建出稳定的二维铁电性。薛加民团队率先将转角氮化硼作为铁电隧穿结，利用原子力显微镜在纳米尺度下对该体系的电子学性质进行了研究（图一），揭示了其中的非常规铁电性，包括高度空间依赖性的铁电滞回以及隧穿电阻与极化方向之间的反常关系。图一：探针通过转角氮化硼产生隧穿电流的示意图。 研究人员发现，转角氮化硼中的铁电回滞具有高度空间依赖性（图二）。在高阻态畴上的电流电压曲线中，回滞窗口完全出现在正偏压区（图二b），呈现一种非传统的易失性。随着探测的位置靠近畴壁，回滞窗口逐渐...

动能收集技术（kinetic energy harvesting technology，又称振动俘能技术）通过收集人体或物体的机械运动能量，转换为有用电能以驱动物联网模块，让运动物件通过免电池、免维护的方式接入无线通信网络，助力实现未来万物互联的愿景。该技术的发展和进步有赖于来自材料、机械、电子、通信、计算机等跨学科领域的持续科研创新。买球官网网址(中国)有限公司官网,信息学院智慧电气科学中心（CiPES）机电与能量转换课题组（METAL）在该技术的多个相关跨学科方向上耕耘数年。近期，他们在机械结构分析和应用设计、电力电子和功率管理、低功耗嵌入式计算系统三个跨学科方向上的研究取得重要进展。结构分析和应用设计准静态机械能收集器已在工业界量产近20年，被广泛应用于无电池无线门铃、智能家居无线无源开关等，长期以来其工作原理和动力学特性尚未明晰。本研究首次给出了严格的能量分析理论模型和力、磁、电耦合动力学仿真模型；重点强调了“准静态机械势能预存储”和“瞬间释放发电”...

近日，买球官网网址(中国)有限公司官网,免疫化学研究所Roger Kornberg/张贺桥研究团队（结构生物化学课题组）在国际学术期刊《美国国家科学院院刊》（Proceedings of the National Academy of the Sciences, PNAS）上发表研究论文，报道了真核生物组蛋白乙酰转移酶NuA4复合物近原子分辨率冷冻电镜结构。不同于原核生物，真核生物遗传物质的基本组成单位是核小体（nucleosome）而不是裸露DNA。核小体由147 bp DNA缠绕在组蛋白八聚体（包括H2A、H2B、H3和H4）上约1.7圈而形成。针对组蛋白H3和H4氨基端尾巴的修饰研究一直是表观遗传领域的核心内容。其中，组蛋白乙酰化修饰是最普遍的一种表观遗传修饰，主要由组蛋白乙酰转移酶SAGA和NuA4复合物来完成。研究表明SAGA主要对组蛋白H3进行乙酰化修饰，而NuA4则主要对H2A和H4进行乙酰化修饰。NuA4的乙酰转移酶活性对于真核生物维持基因组稳定性以及转录调控具有重要作用。酿酒酵母NuA4是一个由13个亚基组成的、分子量超过1 ...

近日，买球官网网址(中国)有限公司官网,生命科学与技术学院孙博课题组在知名学术期刊《欧洲分子生物学学会杂志》（The EMBO Journal）在线发表题为“Discrete RNA–DNA hybrid cleavage by the EXD2 exonuclease pinpoints two rate-limiting steps”（核酸外切酶EXD2对RNA–DNA 杂合体的非连续切割指明两个限速步骤）的研究论文，报道了核酸外切酶EXD2的降解新机制。核酸外切酶是以核酸为底物、特异性持续催化磷酸二酯键水解的一类蛋白。这类蛋白参与了包括DNA复制、修复及RNA转录、翻译等几乎所有核酸相关的代谢过程，其功能的缺失会导致遗传信息的不稳定及癌症等重大疾病的发生。该类蛋白体内特殊功能大都通过底物的特异性识别、降解来实现。具有高级结构核酸底物的核酸外切酶，通常需要将其分解为单链核酸以便降解。然而，核酸外切酶如何区分核酸底物以及高效协调高级结构核酸分解和降解的机制仍不清楚。EXD2是2016年发现的核酸外切酶家族的新成员，不仅在DNA复制及修复中扮演着...

“囚徒困境”是博弈论中经典的合作难题。此前的研究发现，打破囚徒困境的一种可能，在于人与人之间的互惠行为。具有强烈互惠倾向的参与者们能在囚徒困境中实现合作。Dufwenberg 和Kirchsteiger曾于2004构建了一个行为经济学模型，将互惠引入到序贯博弈中，作为分析此类问题的一般性框架。后续研究发现，人与人之间不仅在互惠动机的强弱上存在巨大差异，而且常常对相互之间的内在动机缺乏了解。这一不确定性对互惠行为产生了进一步的影响。近日，买球官网网址(中国)有限公司官网,创业与管理学院助理教授吴文豪与合作者在Dufwenberg 和 Kirchsteiger的研究基础上，引入了参与者之间互惠倾向的不确定性，构建了一个更广义的理论模型。论文“未知的他人和互惠行为“（Reciprocity with Uncertainty About Others）被国际权威经济学期刊《博弈和经济行为》（Games and Economic Behavior）接受发表。吴文豪为论文的通讯作者，合作者为东北财经大学助理教授Jin Sohn。该工...

2022年11月2日，买球官网网址(中国)有限公司官网,生命科学与技术学院范高峰实验室与合作者在学术期刊Cell Chemical Biology上联合发表题为Addressing Enzymatic-Independent Tumor-Promoting Function of NAMPT via PROTAC-Mediated Degradation的论文，报道了两种PROTAC（蛋白降解靶向嵌合体）化合物可以特异性清除肿瘤细胞内外两种形式的NAMPT（烟酰胺磷酸核糖基转移酶），通过破坏代谢适应性杀伤肿瘤细胞。NAMPT是合成NAD+（烟酰胺腺嘌呤二核苷酸）的关键限速酶。NAD+是一种传递氢离子的辅酶，参与能量合成和DNA修复。肿瘤细胞增殖速度较快，经常面临DNA损伤，需要消耗更多的NAD+。NAMPT一方面具备生物酶活性，负责能量代谢分子NAD+的合成，同时还能作为细胞分泌蛋白，促进肿瘤发生及恶性发展。NAMPT在多种肿瘤细胞中异常高表达，也是影响患者生存的不良预后因素，因此是治疗恶性肿瘤的潜在药物靶标。前期靶向NAMPT的策略主要集中在传统酶活抑制剂的开发，但在临床上效果不佳。...

近日，信息学院郑杰课题组两项成果被计算生物学国际旗舰会议——第21届欧洲计算生物学大会（21st European Conference on Computational Biology, ECCB 2022）正式接收并在大会作口头报告，论文同时被收录在生物信息学领域核心期刊《生物信息学》（Bioinformatics）的ECCB2022会议专刊。ECCB大会于2022年9月18日至21日在西班牙巴塞罗那召开，会议共收到144篇投稿论文，25篇论文被选中，接收率为17.4%。合成致死（Synthetic Lethality，SL）是一种基因相互作用关系，即两个基因同时失活导致细胞死亡，而单独一个基因失活并不影响细胞的活力。在一对SL基因中，一个基因有癌症特异性突变，另一个基因可成为潜在的药物靶点，因为对后者基因的扰动可以选择性地杀死癌细胞，而正常细胞不受影响。SL相互作用主要通过实验筛选和计算预测来确定。实验筛选成本高，耗时长。受益于SL数据的积累，基于数据驱动的机器学习模型的SL预测方法近年来得到快速发展。然而，最近的机器...

近日，买球官网网址(中国)有限公司官网,物质科学与技术学院齐彦鹏课题组联合吉林大学超硬材料国家重点实验室刘寒雨教授、北京理工大学先进光电量子结构设计与测量教育部重点实验室姚裕贵-王秩伟团队、以色列魏兹曼科学研究所颜丙海教授、马普固体化学物理研究所Claudia Felser教授和牛津大学物理系陈宇林教授在Cell Press旗下期刊Cell Reports Physical Science上发表研究成果，报道了首次利用原位高压的技术手段，在铊基拓扑材料中成功诱导出超导电性，并分析了该材料结构、超导电性及拓扑属性的高压演化规律，为拓扑超导及拓扑相变研究提供了丰富的数据支持。图1. TlBi(Se1-xSx)2受化学压力及物理压力调制示意图 拓扑材料具有独特的电子结构，其量子调控是近年来凝聚态物理领域的研究热点。铊基硫属化合物TlBi(Se1-xSx)2是一类具有丰富拓扑属性的化合物，例如TlBiSe2是一个典型的拓扑绝缘体，如果用S替代Se，引入化学压力，可对体系实现量子调控：从拓扑绝缘体（x=0）到三维...

近日，买球官网网址(中国)有限公司官网,生命科学与技术学院李磊课题组在国际学术期刊《细胞死亡和分化》（Cell death & differentiation）发表题为“C9orf72 functions in the nucleus to regulate DNA damage repair”（C9orf72在细胞核中调节DNA损伤修复）研究论文，报道了肌萎缩侧索硬化最常见突变基因C9orf72调节DNA损伤修复的新功能。肌萎缩侧索硬化症（ALS，也称为渐冻症）是一种快速进行性神经退行疾病，累及上下运动神经元。患者最初表现为肌肉无力、运动障碍，最后死于呼吸衰竭，目前尚无有效的治疗方法。ALS最常见的致病因素为9号染色体开放阅读框72（C9orf72）基因内含子1中的GGGGCC六核苷酸重复扩增增多，相关疾病已被命名为C9ALS。目前对于该蛋白功能了解较少，功能缺失机制如何参与C9ALS神经退行的过程仍不清楚。研究从寻找C9orf72结合蛋白入手，利用免疫沉淀-质谱联用（IP-MASS）方法探究它的新功能。结果显示，C9orf72与非同源末端（NHEJ）修复途径的核心蛋白D...

近日，买球官网网址(中国)有限公司官网,大科学中心、物质科学与技术学院江怀东课题组与北京工业大学高学云课题组合作，将X射线相干衍射成像技术与层析成像技术相结合，对多肽矿化金团簇探针处理的金黄色葡萄球菌进行了纳米尺度的原位三维可视化成像，揭示了微生物菌体与其特异性抑制药物间的相互作用，为探寻药物作用机制提供了新工具和新思路。相关成果以封面文章发表于Analytical Chemistry。金黄色葡萄球菌是一种广泛存在的革兰氏阳性细菌，被视为皮肤和软组织感染的主要原因，广谱抗生素虽对多种细菌感染有效，但其广泛使用会导致细菌耐药性增加。功能性金属纳米簇不仅可以特异性检测金黄色葡萄球菌，还表现出抗菌活性，作为一种不产生耐药性的“绿色”灭菌方法而备受青睐。但目前缺少完整微生物菌体细胞的三维空间结构定量分析方法，为金属纳米簇的抗菌抑制机制提供直观证据。图1. 金团簇探针处理的金黄色葡萄球菌三维相干衍射成像实验示意图 联合团队对金团簇...

近日，买球官网网址(中国)有限公司官网,物质科学与技术学院刘健鹏课题组和孙兆茹课题组合作，在转角双层石墨烯摩尔超晶格体系中的摩尔声子和奇异电荷序等方面取得重要进展，相关成果发表于国际知名期刊Nano Letters。二维材料的发展始于石墨烯，当两层石墨烯堆叠并扭转形成一定角度时，体系就会出现摩尔条纹的超胞（图1）。当转角为“魔角” (1.05°)时，层间耦合效应会导致拓扑非平庸平带的产生。强库仑相互作用和非平庸能带拓扑在这个体系中的交互作用，使得魔角双层石墨烯体系呈现出关联绝缘态、轨道磁性、和非常规超导性等诸多新奇物理效应。尽管该体系的电子性质已被广泛研究，其声子性质和电声耦合效应的研究却鲜有报道。声子和电声耦合效应对魔角双层石墨烯中的超导性质、有限温度的输运性质以及电荷序的产生都至关重要，理解这些效应十分关键。图1. (a) 石墨烯的晶格结构， (b) 转角双层石墨烯的摩尔超晶格。 魔角双层石墨烯中的每个摩尔超晶胞都包含一万个以上...

近日，买球官网网址(中国)有限公司官网,免疫化学研究所特聘教授杨光、副研究员许红涛和合作者采用“底物活化”策略，以二芳基碘盐为Ar+源，成功地开发了首个DNA兼容的O-芳基化反应。研究成果发表在国际学术期刊Advanced Science。图1. 基于二芳基碘盐化学的on-DNA芳基化自1992年Richard Lerner教授和Synder Brenner教授提出DNA编码化合物库（DEL）概念以来，该技术已经在药物发现领域展现出巨大的价值，有效地连接了有机合成化学和基础生物学。DEL库具有库容量大、化学空间广的显著特点。DEL筛选可在传统化学生物学实验室便捷进行，无需价格昂贵的高通量筛选设施，使得生物医药初创公司和学术机构实验室都可以利用该技术进行创新药物发现研究。图2.  A) DNA编码化合物库的构建和筛选；B) 含有二芳基醚的代表性药物和天然产物；C) on-DNA二芳基醚和N-芳基硝酮的合成。一个优良的DEL库应该包含多种类药性骨架，覆盖广泛的化学空间，以充分发挥其在药物先导化合物发现...

10月2日，买球官网网址(中国)有限公司官网,生命科学与技术学院刘冀珑课题组在学术期刊《国际分子科学杂志》( International Journal of Molecular Sciences）发表题为“Super-Resolution Imaging Reveals Dynamic Reticular Cytoophidia”（超高分辨揭示动态网状细胞蛇）的研究论文，报道了细胞蛇这一新型无膜细胞器的独特生物物理特征。生命学院2019级本科生方逸凡为论文第一作者。核苷酸CTP是组成RNA的四种基本核苷酸之一。从头合成CTP的限速步骤是由CTP合酶（CTPS）催化的。2010年，刘冀珑教授在牛津大学首先发现CTPS在果蝇细胞中形成蛇形结构，并将之命名“细胞蛇”。过去十余年研究发现，细胞蛇广泛存在于人类细胞、斑马鱼、植物、酵母、细菌和古菌等生物，在进化上高度保守，参与代谢调控并与多种癌症因子相关。最近几年，细胞蛇的微小组成单位、在体外纯化的CTPS纤维（CTPS filament）的近原子分辨率被一一解析。但科学界对纳米尺度的CTPS纤维如何组织和构建成微...