围绕着近年来国家在计算机系统软硬件的“卡脖子”问题和“计算机系统软硬件自主可控”的战略布局，信息学院系统与安全中心（SSC）立足计算机系统底层前沿技术的探索和研究，为爆发式增长的各类应用需求以及学科间的交叉融合研究提供坚实的系统架构、算法、网络和安全等基础支撑。系统与安全中心教学科研团队近期，SSC先后在高性能计算领域顶级会议SC-2020、计算机操作系统领域顶级会议OSDI-2020和计算机系统结构领域顶级会议ISCA-2020上发表重要科研成果，实现了上海科技大学在计算机系统领域顶级会议零的突破。有别于理论与应用类的成果，计算机系统领域的研究工作，除了要求思路新颖之外，还需要在实体计算机系统上实现设计并开展验证和测试工作，具有设计开发测试周期长、实现难度大等特点。以上科研成果平均历时20个月，以数据存储、编译器和DRAM内存结构为三个切入点，针对计算机系统结构的问题提出了新思考，为计算机系统软硬件设计的新黄金时代积累自主...

9月7日，物质学院季泉江课题组与复旦大学甘建华课题组在《自然·催化》(Nature Catalysis)共同发表题为Catalytic-state structure and engineering of Streptococcus thermophilus Cas9 的研究论文，解析了Cas9核酸酶罕见的催化状态结构，揭示了嗜热链球菌Cas9核酸酶（Streptococcus thermophilus Cas9, St1Cas9）的催化机制和PAM DNA识别机制，并基于这些机制进化拓展了St1Cas9 PAM DNA识别，为Cas9核酸酶工作机制的理解和定向进化奠定了重要基础。CRISPR/Cas9基因组编辑技术由于简便性和高效性，已经被广泛应用于生物学、医学、农学等领域的基础与应用研究。目前最广泛使用的酿脓链球菌Cas9（Streptococcus pyogenes Cas9, SpCas9），由于脱靶性、细胞毒性、大尺寸（1368个氨基酸）和严格的PAM识别等性质，严重限制了其在疾病治疗等领域的应用。发掘和改造来自不同物种中的Cas9核酸酶是解决目前CRISPR/Cas9技术问题的一种行之有效的方法。St1Ca...

9月2日，我校生命学院沈伟课题组与免疫化学研究所/生命学院杨海涛课题组在国际学术期刊Science Advances（《科学·进展》）上在线发表了题为Parabrachial neuron types categorically encode thermoregulation variables during heat defense 的研究论文，论述脑干臂旁核（Lateral parabrachial nucleus , LPB）至下丘脑视前区（Preoptic area, POA）神经环路在热抵抗过程中的作用。该研究发现了LPB两种不同的热抵抗神经元分类化编码不同的温度调节变量，并阐述了这些神经元对发热、能量消耗及体重的影响，为热休克和更年期潮热症等疾病的防治提供了科学基础。热抵抗是高热环境下维持体温稳定的关键。热抵抗调节变量主要包括抑制产热和促进血管舒张。当环境温度从25℃变化到30-38℃高温后，小鼠的体温（Tcore）、背部棕色脂肪温度（TiBAT）和尾巴温度（Ttail）也随之快速变化。为了研究传入的热信号如何被转化为可差异化调节多个器官的控制信号，本研究发展...

近日，信息学院石远明课题组与香港科技大学、香港理工大学研究人员合作，在国际顶级综述类期刊 IEEE Communications Surveys and Tutorials 发表了题为 Communication-Efficient Edge AI: Algorithms and Systems 的论文。该论文针对边缘人工智能的通信瓶颈问题，从算法与系统设计角度全面地阐述了相应的解决方法。边缘人工智能是第六代移动通信技术（6G）的一种潜在的关键技术，通过将机器学习模型的训练和推理过程直接部署到网络边缘，为实现未来6G网络从“万物互联”（Connected Things）到“万物智联”（Connected Intelligence）的愿景提供了重要技术支撑。高通信效率的边缘人工智能算法设计。与基于云计算的人工智能系统不同，边缘人工智能系统资源的高度分散性、不均匀性、动态变化性、有限性，以及数据分布的非独立同分布性，为人工智能算法的设计带来了全新的挑战。为此，该论文广泛研究了大规模分布式边缘人工智能模型训练的最优化算法，主要包括：零...

8月14日，我校生命学院张辉课题组在心血管领域知名学术期刊Circulation Research上在线发表了题为“No Evidence for Erythro-Myeloid Progenitor-Derived Vascular Endothelial Cells in Multiple Organs”的研究论文。该论文证明在发育过程中红髓祖细胞（Erythro-Myeloid Progenitors，EMPs）是各器官驻留型巨噬细胞的来源，但不能在体分化为胚胎内血管内皮细胞，并进一步提示中胚层来源的成血管细胞（angioblast）才是胚胎内血管内皮细胞的主要起源。该工作解决了心血管领域内关于胚胎血管起源的争论，对于理解血管发育过程和促进心血管再生医学研究具有重要意义。血管网络一直以来被认为是从中胚层起源的成血管细胞经过血管发生（vasculogenesis）和血管新生（angiogenesis）过程而形成的。然而，近年有研究认为除了成血管细胞外，EMPs 也是血管内皮细胞的起源，在发育过程中可以分化为后脑、肝脏、心脏、肺脏等多种器官的血管内皮细胞。这一观点和领域内的...

北京时间8月13日，我校生命学院孙博课题组在知名学术期刊《EMBO Reports》上在线发表题为“Dynamics of Staphylococcus aureus Cas9 in DNA target association and dissociation”（金黄色酿脓葡萄球菌Cas9与目标DNA结合及解离的动力学）的研究论文。该论文首次揭示了金黄色酿脓葡萄球菌中的Cas9（Staphylococcus aureus Cas9，SaCas9）蛋白与靶标DNA结合、解旋、切割以及解离这一动态过程的分子机制以及两者之间的稳定互作位点。该工作对SaCas9作为DNA工具的开发和应用具有重要的指导意义。CRISPR-Cas系统是存在于细菌及古菌中的一种适应性免疫防御系统，能够抵御外源核酸的入侵，维持基因的完整性和稳定性。该系统中的重要Cas蛋白识别间隔子相邻基序（protospacer adjacent motif, PAM），在指导RNA (guide RNA, gRNA）的引导下匹配目标DNA后对其进行切割。CRISPR-Cas系统的简单、灵活和高效使其作为一种新的基因组工具在各种生物体中有着广泛应用...

近日，我校物质学院林柏霖课题组通过新型电极的构造和系统工程优化，首次开发出了太阳能到化学能的能量转换效率超过20%的二氧化碳（CO2）还原人工光合作用系统，相关工作以“An Artificial Photosynthetic System with CO2-Reducing Solar-to-Fuel Efficiency Exceeding 20%”为题，在国际知名期刊《材料化学杂志A》（《Journal of Materials Chemistry A》）上在线发表。植物通过光合作用把太阳能转换成电势能，进而驱动一系列生化反应把二氧化碳和水转化成含碳的能量载体和氧气，是碳基生物利用能源和碳物质的核心基础过程。但是自然光合作用中太阳能到化学能的转换效率太低，虽然理论值最高可以达到8%左右，但是实际上一般小于1%，因而消耗了大量的土地和水资源，难以满足人类社会面临的日益严峻的可持续发展挑战。受自然界光合作用的启发，人工光合作用可以通过光伏器件将太阳能转换成电能，再驱动电化学系统将水氧化成氧气，同时把CO2还原为含碳能量载体或...

近日，创业与管理学院助理教授洪苏婷与美国德雷塞尔大学教授Konstantinos Serfes、加拿大女王大学教授Veikko Thiele在产业经济学领域顶级期刊《Journal of Economics and Management Strategy》合作发表论文，“Competition in the venture capital market and the success of start-up companies: Theory and evidence”，对风险投资市场的竞争进行分析, 并阐述其对创业公司成功的影响机制。SpaceX、滴滴出行、字节跳动、大疆……这些科技公司的发展历程有何共同点？回顾这些公司的成长历史，它们的创始团队都曾获得过风险投资（简称风投）的支持。与银行等传统金融机构不同，风投公司关注具有创新能力和市场潜力的公司，风投为这些创业公司提供资金支持的同时，也积极参与创业公司的管理运营和战略部署，利用自身的专业经验和资源优势，为创业公司的发展保驾护航。图1：风险投资的运作机制  全球范围内，风投行业呈现高速发展的态势。在美国，1991...

7月31日，我校生命科学与技术学院王华翌课题组和陆珺霞课题组合作在学术期刊Cell Death & Differentiation（《细胞死亡与分化》）在线发表学术论文“RIP3-mediated necroptosis is regulated by inter-filament assembly of RIP homotypic interaction motif”。细胞程序性坏死（necroptosis）是一种由细胞外因子如肿瘤坏死因子(Tumor necrosis factor, TNF)诱导的细胞死亡方式，在体内参与调控病原体免疫、器官损伤等生理病理过程。细胞程序性坏死信号在细胞内的转导，由可转变为淀粉样纤维结构即被称为坏死小体(necrosomes)的蛋白复合物负责。坏死小体中，受体相互作用蛋白激酶3 (receptor-interacting protein kinase 3,RIP3)及其上游调控蛋白所共有的一种被称为受体相互作用蛋白同型相互作用基序(RIP homotypic interaction motif, RHIM)的结构域直接参与淀粉样纤维结构的形成。坏死小体淀粉样纤维结构的形成是坏死小体成熟和RIP3激酶的激活所必须的，是...

我校物质学院于平课题组与上海交通大学王世勇课题组合作，成功合成原子尺度的Heptauthrene结构，并验证了该结构自旋三重态的存在。8月5日，该成果以“Atomically Precise Synthesisand Characterization of Heptauthrene with Triplet Ground State”为题，在国际知名学术期刊《Nano Letters》上在线发表。由于可以通过设计π电子拓扑结构，实现调节其自旋特性，苯烯基纳米石墨烯（phenalenyl-based nanographenes）在制备自旋电子器件领域具有广泛应用前景。Heptauthrene 作为一种著名的由两个苯烯通过一个苯环连接而成的镜面结构，早在1958年Clar等人在溶液中进行尝试。然而由于其活跃的双自由基特性，利用传统的方式合成没有取代基的本征Heptauthrene具有很大的挑战性。在本研究中，研究人员利用结合湿法化学与表面合成的方式，成功在Au(111)衬底上合成了原子级精确的Heptauthrene并通过超高分辨扫描隧道显微镜和原子力显微镜的实验手段，清晰地表征了该结构...

北京时间8月5日，我校生命学院王皞鹏课题组联合中科院分子细胞科学卓越创新中心许琛琦实验室、复旦大学附属眼耳鼻喉科医院吴海涛课题组，在《免疫》（Immunity）上以封面文章的形式发表了题为“Chimeric Antigen Receptor Designed to Prevent Ubiquitination and Downregulation Showed Durable Antitumor Efficacy”（具有持久抗肿瘤效果的新型可循环嵌合型抗原受体）的研究论文，提出了一种新型的“可循环CAR”设计方案，显著地提高了CAR-T细胞在体内的持续活性和抗肿瘤效果，为防止CAR-T治疗后的肿瘤复发提供了新策略。CAR-T疗法是通过在患者自身T细胞上表达嵌合型抗原受体（Chimeric Antigen Receptor, CAR），使其能够识别并杀伤癌症细胞的一种肿瘤免疫疗法。CAR-T疗法已在多种恶性B淋巴肿瘤中展现出令人瞩目的疗效，并且两款CAR-T产品于2017年成功获批上市。然而作为一种新的疗法，CAR-T治疗也有其局限性。临床数据显示，高达30%-50%经CAR-T治疗的病人会...

我校免疫化学研究所特聘教授、生命学院创始院长林海帆研究团队通过运用多种技术手段，发现了经典RNA结合蛋白——PUMILIO在小鼠早期发育中的重要意义，并揭示了翻译水平的调节对胚胎干细胞自我更新和分化的调控作用。近日，该研究成果以”Pumilio proteins utilize distinct regulatory mechanisms to achieve complementary functions required for pluripotency and embryogenesis”为题发表在国际知名期刊《美国科学院刊》（Proceedings of the National Academy of Science, PNAS）上。在当今胚胎干细胞的研究中，多数研究成果集中在DNA转录调控领域，而占据调节比例更高、操控更为精细的转录后水平的调控却较少有研究触及。干细胞的更新和分化是一个极为精密有序的过程，各个层面的调控都在发育过程中占据着独特而重要的地位。其中，翻译及翻译后水平的调节作为最接近生物学功能的步骤，显得尤为重要。PUMILIO蛋白是一类RNA结合蛋白，对靶标核酸有着精细的序...

近日，我校物质学院薛加民课题组在新型扫描探针显微镜技术、传统低温超高真空STM探索新型量子材料方面都取得了科研进展，相关工作分别发表于知名学术期刊Review of Scientific Instruments、ACS Nano。新型扫描探针技术助力电子器件纳米尺度能带结构的探测薛加民课题组近期发展了一种新型扫描探针显微镜技术，可以在室温下探测电子器件的能带结构，且具有纳米级的空间分辨率。该技术的发展有望在半导体器件、拓扑量子器件等应用和基础研究领域产生重要影响。该方法结合了传统扫描隧道显微镜和隧道能谱技术（scanning tunneling microscopy and spectroscopy, STM和STS）以及导电原子力显微镜技术（atomic force microscopy,AFM），被命名为接触式扫描隧道能谱（contact-mode STS, CMSTS）。传统的STM和STS方法如图一所示。探针和样品之间有一个纳米级别的隧穿结，通过量子隧穿效应，在探针和样品之间有皮安级别的电流。该电流与探针和样品之间偏压的依赖关系反...

7月8日晚上11时，上海科技大学免疫化学研究所特聘教授饶子和院士与昆士兰大学教授兼免化所访问教授Luke Guddat的联合科研团队在国际顶尖学术期刊《Nature》发表题为“Structures of fungal and plant acetohydroxyacid synthases”的研究论文。该项工作在国际上首次成功解析了植物和真菌的乙酰羟基酸合成酶的完整三维结构。乙酰羟基酸合成酶（AHAS）是目前世界范围广泛用于水稻、小麦和大麦作物的50多种商用除草剂的靶标，也是针对人类结核病致病菌（结核分枝杆菌）和侵袭性真菌病原体（白色念珠菌等）的新靶标。与抗生素一样，除草剂（包括那些作用方式是AHAS的除草剂）的抗药性问题逐渐产生并引发广泛关注。因此，阐明这一重要催化酶的作用机制迫在眉睫。乙酰羟基酸合成酶（AHAS；E.C.2.2.1.6）是支链氨基酸（BCAAs）生物合成通路中的第一个酶，催化生成L-缬氨酸、L-亮氨酸和L-异亮氨酸。乙酰羟基酸合成酶由两个亚基组成：（i）一个含有FAD和ThDP的催化亚基，...