近日，上海科技大学免疫化学研究所、生命科学与技术学院刘佳团队与上海交通大学瑞金医院呼吸与危重症医学科瞿介明团队合作，利用其自行设计和构建的膜蛋白组CRISPR/sgRNA文库，首次鉴定了鼻病毒宿主因子OLFML3，发现该因子可以通过作用于细胞因子信号转导负调控因子3（SOCS3）来拮抗宿主细胞干扰素的产生。该研究成果以“Surfaceome CRISPR screen identifies OLFML3 as a rhinovirus-inducible IFN antagonist”为题，于10月22日在国际知名学术期刊Genome Biology上在线发表。 鼻病毒是普通感冒的主要病原体，并与其他急性呼吸道综合征像哮喘恶化和慢性阻塞性肺疾病发生密切相关。鼻病毒种类繁多，与宿主的相互作用复杂多变。解析病原-宿主相互作用可利用高通量的功能基因组筛选手段实现；特别是近年来被广泛应用的CRISPR筛选，很多新发或重要病原的宿主因子都利用此技术手段得以鉴定。然而，传统的CRISPR筛选多针对全基因组开展，常面临“背景信号”等因素导...

近日，我校iHuman研究所水雯箐课题组与信息学院何旭明课题组合作在Nature Communications期刊发表了题为 “DeepPhospho accelerates DIA phosphoproteome profiling through in silico library generation” 的研究论文，探索利用新型深度神经网络挖掘蛋白质组数据。该工作创建了DeepPhospho谱图预测模型，并为数据非依赖型（DIA）磷酸化蛋白质组的数据解析提供了一套新流程。该流程能够大幅提升对细胞内磷酸化蛋白质及其修饰位点的鉴定数目，同时保证位点鉴定和磷酸化水平定量的高准确度和可重复性。利用该流程对同一套组学数据进行重新挖掘，相比于常规的生物信息学流程能够发现更多的细胞生长因子介导的信号通路和调控的下游激酶。蛋白质磷酸化是最常见和功能最重要的一种翻译后修饰，几乎所有的细胞信号通路都受到磷酸化修饰的精密调控。近年来，基于质谱的磷酸化蛋白质组研究描绘出大量蛋白质的磷酸化修饰图谱，极大程度地加深了对信号转导网络调控的...

近日，上海科技大学物质学院陈宇林/柳仲楷课题组与郭艳峰课题组在新型窄带隙半导体Nb2SiTe4研究中取得重要进展。通过角分辨光电子能谱及隧道扫描显微谱等研究方法，首次在此材料体系中发现局域于材料表面的量子阱电子态(Quantum Well State)，并通过表面钾原子掺杂，实现了量子阱态的可控调节。该成果以“Direct Visualization and Manipulation of Tunable Quantum Well State in Semiconducting Nb2SiTe4”为题在学术期刊ACS Nano上在线发表。 量子阱态是量子力学在凝聚态材料中体现出的重要性质。晶体势场在材料界面/表面发生变化时会形成势阱，当其宽度与电子德布罗意波长匹配时，电子会在势阱内形成能级分立的驻波，即量子阱。量子阱电子态在不同的材料体系中呈现出高迁移率、超导及铁磁性、量子自旋霍尔效应等诸多优良特性。电子功能器件中，量子阱态在金属-氧化物半导体场效应晶体管、红外探测器及二极管激光器中起着关键性的作用。 Nb2SiTe4表面量子阱...

本能行为如摄食、交配、斗殴、捕食等，是动物生存和繁衍的基础。这些行为被进化所固化，能够快速响应外界刺激，保证本能行为的反应迅速且稳定。但本能行为在应对复杂环境刺激时，也需要根据环境实时调整，保证行为的灵活性。11月11日，《自然·通讯》（Nature Communications）期刊在线发表了上海科技大学沈伟团队与浙江大学李浩洪团队的合作研究成果，论文题为“Periaqueductal Gray Neurons Encode the Sequential Motor Program in Hunting Behavior of Mice”。研究团队阐明了导水管周围灰质（Lateral periaqueductal gray, LPAG）神经元编码动物捕食行为的基本规律，首次提出了哺乳动物本能行为的时间序列编码概念。神经元序列编码的方式对行为的产生至关重要。以往的研究发现在学习记忆和决策过程中，大脑海马结构和运动皮层神经元以序列放电的活动模式规划目标路径和形成目标导向动作。在本能行为中，例如捕食，是否采用类似的编码机制尚待进一步确定。研...

过氧化物酶体是广泛存在于真核细胞中的一类单层膜包裹的细胞器，和各种人类疾病的发生发展密切相关。 过氧化物酶体和线粒体一样，是在细胞代谢、氧化自由基水平调控及抗病毒信号转导上具有重要功能的细胞器。尽管在功能上密切相关，线粒体和过氧化物酶体一直以来被认为是两个相对独立的不同细胞器。然而，随着线粒体-过氧化物酶体双定位蛋白的发现，介导这两个细胞器功能关联的分子及其相关机制也逐渐被揭示。 近日，生命学院庄敏课题组在知名学术期刊Journal of Cell Biology上在线发表题为“Ubiquitin ligase MARCH5 localizes to peroxisomes to regulate pexophagy”的研究论文。该研究首次报道了泛素连接酶（MARCH5）在过氧化物酶体上存在分布，并通过泛素化修饰过氧化物酶体膜蛋白实现对过氧化物酶体自噬的调控。该论文不仅对MARCH5的现有功能进行了拓展，也为线粒体和过氧化物酶体之间的功能协作提供了新的研究角度。 MARCH5是已知定位在线粒体外膜上的...

近期，信息学院智慧电气科学中心（CiPES）傅旻帆教授课题组在磁耦合式无线电能传输（IPT）领域取得一系列重要进展。课题组在电力电子领域国际知名学术期刊发表了三项以上科大为第一完成单位的科研成果。 基于中继线圈的充电区域扩展技术针对无线充电产品普遍存在的充电区域有限，抗偏移能力差的问题，傅旻帆课题组提出了基于中继模块拓展充电区域的方法。该模块可独立设计，选择性引入与切出，与现有产品具有良好的兼容性。研究人员通过最优效率推导，建立等效耦合系数的概念，给出了中继模块工作的边界条件。基于该方法所制造的样机可以将有效充电区域提高5倍以上。 图：基于中继线圈拓展模块的实验样机及其等效耦合系数与效率曲线相关成果发表在期刊IEEE Transactions on Industry Applications，题为Horizontal Charging Area Extension Based on Switchable Relay Coils。信息学院2020级博士研究生赵鹏为第一作者。共同作者包括课题组硕士研究生周茂德、蒋祎璠...

10月29日，上海科技大学免疫化学研究所Richard A. Lerner和杨光团队，美国斯克里普斯研究所（Scripps Research）Ian A. Wilson团队以及英国牛津大学William James团队在针对新型冠状病毒（SARS-CoV-2）研究中取得重要进展，在国际知名学术期刊Advanced Science上发表了题为 “Neutralizing Antibodies to SARS-CoV-2 Selected from a Human Antibody Library Constructed Decades Ago” 的研究论文。研究者们发现在20年前构建的天然全人源组合抗体库中含有针对SARS-CoV-2 S蛋白的中和抗体。这些抗体分子具有明显的免疫进化特征。这些组合抗体分子具有超强的抑制和中和COVID-19病毒的活性，对治疗性抗体药物以及有效病毒疫苗开发具有指导意义。 SARS-CoV-2病毒持续感染引发的新冠肺炎已成为全球性的大流行病，对人类健康，生活以及社会稳定造成了根本性影响。全面理解病毒的发生发展，以及开发行之有效的治疗干预措施对当前疫情控制至关重要。暴露在新冠病毒表面...

人体和物体的运动监测传感器在智能家居、智慧楼宇、城市安防等领域发挥着重要的作用。然而，受限于当前电网供电和电池技术的发展，运动监测设备无法实现大规模、大范围、长时间、低成本的部署，因此难以实现泛在且永续的运动监测。事实上，我们的周边环境中存在着各种形式的绿色能源，通过环境俘能技术可以充分开发和利用这些微小能量，摆脱对电网供能或化学电池的依赖。长远来看，对环境能源的有效开发和利用也能够为实现国家“碳达峰、碳中和”的能源发展目标作出贡献。 上海科技大学信息学院智慧电气科学中心梁俊睿课题组提出了运动供能物联网平台（Vibration-powered sensing node，ViPSN），不断拓展运动供能无源物联网的理论基础与应用场景。针对物体运动实时监测的应用需求，近期他们独立提出了一个由物体自身动能提供运动监测与蓝牙通信所需能量的运动捕获无源物联网系统。 他们设计的ViPSN-pluck将ViPSN平台与瞬态弹拨运动俘能结合，实现了无需电池供...

电压门控钾通道（Voltage-gated potassium channel，Kv）促进钾离子在动作电位复极化阶段流出细胞，从而调节神经元和心肌等可兴奋细胞的膜电位，对神经系统和心脏等正常功能的维持发挥着至关重要的作用。人源电压门控钾通道包括12个亚家族（Kv1-Kv12）,其中KCNQ通道蛋白属于其第7个亚家族(Kv7) ，具有重要生理和病理功能。 KCNQ通道蛋白的功能紊乱可导致癫痫、耳聋、神经发育紊乱、智力障碍等疾病。KCNQ通道蛋白的激动剂或抑制剂具有治疗相关疾病的潜力。然而，以往的靶向KCNQ的候选药物具有一定的副作用，开发新一代有效的药物需要从新的作用机制入手。因此，KCNQ通道蛋白与内源性信号调节分子以及候选治疗配体的复合物结构研究对指导未来的基础、转化和临床研究工作具有重要意义。近日，上海科技大学iHuman研究所徐菲团队和复旦大学舒易来团队合作在Neuron期刊在线发表了题为“Structural insights into the lipid and ligand regulation of a human neuronal...

新冠病毒全球蔓延，对人类健康和社会经济造成了严重威胁。目前，已有多种新冠肺炎疫苗用于人群预防性接种，有效控制了中重型发病率。然而，多种新冠病毒突变株的出现增强了病毒传染能力并导致新冠肺炎患者恢复期血浆、已研发的中和抗体甚至一些疫苗产生的保护性抗体产生耐性，发生突破性感染。因此，针对新冠病毒多种突变株研发新型的广谱性抗体药物是十分必要的。近日，由上海科技大学免疫化学研究所杨海涛团队，重庆医科大学黄爱龙团队、金艾顺团队，复旦大学基础医学院谢幼华团队和武汉病毒研究所张波团队多学科合作的新冠病毒应急攻关项目子课题“新冠病毒中和抗体药物研发”项目取得重要研究成果，在《自然》子刊Nature communications在线发表了题为“Potent SARS-CoV-2 neutralizing antibodies with protective efficacy against newly emerged mutational variants”的研究论文。该研究发现了靶向新冠病毒野生型的超强有效中和抗体，对α突变株和β突...

11月2日，上海科技大学生命科学与技术学院王华翌课题组和中国科学院分子细胞科学卓越创新中心孙丽明课题组合作在Cell Research期刊在线发表题为“Spontaneous necroptosis and autoinflammation are blocked by an inhibitory phosphorylation on MLKL during neonatal development”的论文，首次发现程序性细胞坏死(Necroptosis)的执行蛋白MLKL存在一个物种间保守的抑制性磷酸化修饰，通过阻断MLKL的膜转运而抑制细胞坏死的发生；其作为程序性细胞坏死在执行膜裂解之前的重要检查点（checkpoint），保护机体出生后免受过度的细胞坏死造成的炎性损伤而发挥重要的作用。 程序性细胞坏死可以被炎症因子、病原相关分子模式（PAMP）等多种因素触发。其关键节点是激酶RIP3的活化和其对坏死执行蛋白MLKL的磷酸化激活。被RIP3磷酸化的MLKL继而发生寡聚化并转位到细胞膜，直接造成细胞膜损坏，最终导致细胞的坏死。程序性细胞坏死的典型特点是细胞膜破裂、细胞内容物释...

电动车的充电便捷性会直接影响用户体验，是电动车能否推广普及的关键指标之一。车载充电器作为连接交流电网与车载电池包的枢纽，其能效则直接影响到电动车的里程成本，且性能也关系到电池包的使用寿命。在下一代电动车接入的智能电网中，电动车的车载电池包将会扮演分布式储能系统的角色，因此，这需要车载充电器同时具备向电网回馈能量的功能，称为车辆到电网（V2G）。直流变压器是适配V2G的车载充电器的最核心单元。对于直流变压器而言，如何适配电池端超宽电压范围、压缩频率调制范围、提升宽电压范围的能效是值得关注的重点问题。 近日，信息学院智慧电气科学中心（CiPES）王浩宇课题组在直流变压器技术领域取得重要进展。课题组提出了一种基于H5桥的CLLC梯次直流变压器拓扑，该拓扑可实现超宽电池电压范围下的双向功率传输，为车辆到电网(V2G)系统提供了新的功率解决方案。相关研究成果在线发表于IEEE Transactions on Power Electronics，题为以“An H5-b...

近年来，三维超声技术因其无辐射、非侵入、操作灵活的优点，被广泛地应用于组织器官的三维成像和临床诊断。该技术的成像系统通常由一个传统的二维超声探头和一个定位传感器组成，分别输出二维超声横断面图像和相应的每一帧图像的位置信息，用于后续的三维重建。然而，对于大范围的三维超声脊柱成像来说，完成整个脊柱的扫描后最多可获得约2000帧的二维图像，如此大的数据量会导致重建过程十分耗时，不利于临床应用。 信息学院智能医疗信息研究中心郑锐课题组（生物医学超声实验室）提出Fast-Dot Projection （FDP）快速重建算法，用于改善三维超声脊柱成像中重建耗时的问题。同时，为了增加该算法的普适性，使其可以加速现有任意的重建方法，研究人员从重建过程中的投影阶段着手，用代数运算替代复杂的向量运算，从而实现进一步加速，并在脊柱侧弯病人数据集中完成了验证。该研究成果论文以“Improvement of 3D Ultrasound Spine Imaging technique using Fast ...

10月22日，上海科技大学免疫化学研究所抗结核结构研究中心饶子和/杨海涛团队与中国科学院上海有机化学研究所马大为团队在学术期刊Protein & Cell上在线发表了题为“Crystal structure of SARS-CoV-2 main protease in complex with protease inhibitor PF-07321332”的合作研究论文。该研究论文报道了辉瑞（Pfizer）公司抗新冠临床靶向药物PF-07321332与病毒主蛋白酶1.6 Å高分辨率的晶体结构，并揭示了其抑制病毒靶点的精确分子机制。 自 2019 年 12 月以来，COVID-19大流行对全球人类健康造成了严重威胁。尽管在全球针对这一流行病的共同抗击下，许多针对SARS-CoV-2 的疫苗得以快速部署。然而，病毒突变株的出现显著降低了疫苗的有效性。因此，开发有效的抗病毒药物对于遏制 COVID-19 的传播和降低病死率至关重要。 新冠病毒在入侵细胞后，会首先合成自身复制必需的两条超长复制酶多肽（pp1a和pp1ab）。这两条超长多肽经过主蛋白酶（Mpro）和木瓜蛋白酶的...