Biology

Co-option of an ancestral cloacal regulatory landscape during digit evolution

（导读 领研网）手指的发育需要Hoxd13及其邻近基因，以及位于HoxD基因簇另一端的增强子来增强基因表达。本研究从遗传学上评估了斑马鱼中HoxD基因簇的调控景观，在斑马鱼中删除调控Hoxd13表达的增强子区域，并不会破坏远端鳍的发育，反而会导致斑马鱼的泄殖腔出现发育缺陷。结果表明目前参与远端肢体发育的调控机制，是四足动物从先前存在于鱼类中的泄殖腔调控机制吸收演化而来的。[相关报道：我们的手指与鱼类的泄殖腔基因同源，而非鱼鳍]

The Taiwan Precision Medicine Initiative provides a cohort for large-scale studies

（导读 领研网）中国汉族人口占据全球人口的20%，但在人类遗传学研究中的代表数据仍然不足。本研究报告的中国台湾精准医疗计划（TPMI）建立具有广泛代表性的中国台湾汉族人群队列，以支持大规模基因组与健康医学研究。如今招募了超过50万名参与者，收集到DNA变异阵列数据和详细的电子病例信息，提供开放共享的数据平台。该成果为研究东亚人群的遗传特征、疾病易感性以及药物反应差异提供新资源。[论文详细信息]

Population-specific polygenic risk scores for people of Han Chinese ancestry

（导读 领研网）本研究通过对汉族人群的全面基因组学分析开发出了针对该人群的多基因风险评分（PRS）模型，通过大规模GWAS分析，研究人员在汉族人群中识别了2,656个独立的变异-性状关联信号，其中95个为新发现的关联。结果不仅揭示了汉族人群独特的遗传特征，还为开发针对该人群的PRS模型提供了重要依据。[论文详细信息]

Integration of hunger and hormonal state gates infant-directed aggression

（导读 严冰冰）社会行为受到内部生理状态（如饥饿、压力、觉醒）影响。本文报道，视前内侧区（MPOA）整合饥饿与发情状态信息。当无攻击性、未交配的雌鼠处于饥饿状态，弓状核Arc^AgRP神经元释放神经肽Y，抑制MPOA神经元，导致对幼崽的攻击行为。这种倾向受到发情状态影响，基于MPOA对发情周期中孕酮/雌二醇比值变化的监测。上述两种状态共同作用于HCN通道，调控MPOA神经元的基线活动与可兴奋性。微型内窥镜成像在体验证了MPOA编码对幼崽的攻击状态。[论文详细信息]

The astrocytic ensemble acts as a multiday trace to stabilize memory

（导读 严冰冰）本文报道星形胶质细胞集群辅助巩固情绪记忆。利用全脑Fos标记与成像方法，发现星胶Fos集群聚集在神经元印记细胞附近，且在恐惧回忆中比恐惧学习中的分布更广泛。作者建立了星胶集群诱导机制，包括两个步骤：（1）初始恐惧经验，可诱发长达一天、缓慢的星胶状态变化，伴随去甲肾上腺素（NA）受体上调，（2）重复经历（即回忆），NA响应增强，星胶整合局部印记细胞与长程NA能投射信号，诱发二次星胶状态变化，包括Fos和神经调控分子IGFBP2的上调。对星胶集群信号的药理学与遗传学扰动均可调控印记细胞、记忆稳定性与准确性。[论文详细信息]

Lymphoid gene expression supports neuroprotective microglia function

（导读 领研网）阿尔茨海默病（AD）伴随着小胶质细胞的多种表型变化，形成了不同的功能状态。本研究发现一个非典型先导转录因子PU.1是小胶质细胞的保护性功能的重要调控因子：当小胶质细胞接触斑块后，PU.1的表达水平会下降。PU.1表达下降可减轻小鼠模型中淀粉样病理的严重程度，PU.1低表达的小胶质细胞表达免疫调节性淋巴样受体，尤其是CD28。结果表明表达CD28的PU.1低表达小胶质细胞可能作为一种抑制性亚群，通过减轻神经炎症来延缓AD进展。[论文详细信息]

Niche-specific dermal macrophage loss promotes skin capillary ageing

（导读 领研网）所有哺乳动物的器官都依赖驻留性巨噬细胞群来协调修复，促进组织特异性功能。本研究发现皮肤中一类特殊的免疫细胞：毛细血管相关巨噬细胞（CAM）随着年龄增长而专拣减少，这一变化直接导致皮肤毛细血管老化和功能下降，从而推动皮肤衰老。该结果不仅揭示了微血管系统的功能衰退是皮肤衰老的深层机制，还为开发局部抗衰老治疗提供新思路。[相关报道：逆转皮肤衰老的新方法找到了！有望让部分指标重回年轻]

Spatial metabolic gradients in the liver and small intestine

（导读 领研网）在哺乳动物体内，代谢稳态依赖于循环营养物的动态供给，小肠与肝脏是这一过程的关键枢纽。本研究利用高分辨率MALDI成像质谱与深度学习技术，揭示了肝脏门管—中央、小肠隐窝—绒毛轴上超九成代谢物存在显著的空间梯度，构建了肝脏与小肠的“代谢地形图”。结果将组织形态与“能量地貌”联系起来，揭示了代谢在微尺度上的“地理学组织原则”。[相关报道：肝与肠的“代谢地形图”：利用空间代谢成像解析组织代谢的空间梯度]

Prime editing-installed suppressor tRNAs for disease-agnostic genome editing

（导读 领研网）全球目前约有3亿人深受7000多种罕见遗传病的困扰，其中约11%是“无义突变”引起的。本研究报告开发出一种新型通用基因编辑策略——先导编辑介导的过早终止密码子通读（PERT），利用“先导编辑”技术，将基因组中原本冗余的内源性tRNA基因改造为“抑制性tRNA”（sup-tRNA），使其识别并忽略致病的过早终止信号，携带氨基酸强行“通读”该位点，恢复正常的蛋白质合成过程。该结果为治疗“无义突变”引发的遗传病开辟新路径。[相关报道：刘如谦团队推出可一次性纠正多种突变的全新碱基编辑技术]

SPP1 is required for maintaining mesenchymal cell fate in pancreatic cancer

（导读 领研网）胰腺癌（尤其是胰腺导管腺癌PDAC）是全球癌症相关死亡的主要原因之一，其肿瘤细胞间复杂的通讯网络对细胞命运决定和疾病进展至关重要。本研究通过血浆蛋白质组学发现并证实骨桥蛋白SPP1是维持胰腺癌间质细胞命运的关键调控因子，揭示了SPP1与GREM1共同决定胰腺癌细胞命运的分子机制。结果为胰腺癌治疗提供了新靶点和策略。[论文详细信息]

KCTD10 is a sensor for co-directional transcription–replication conflicts

（导读 领研网）在DNA复制过程中，重复体与转录机制容易发生冲突。本研究揭示了一类称为CUL3–KCTD10的泛素连接酶复合物，能够像“分子传感器”一样精确检测同向转录-复制冲突，并通过泛素信号调控机制协助复制体顺利通过，避免DNA损伤和基因组不稳定。[论文详细信息]

Mechanism of conductance control and neurosteroid binding in NMDA receptors

（导读 蔡恒）离子通道活性反映了开放概率和单位电导的结合情况，许多通道表现出亚电导状态。本研究发现电导水平由异源四聚体神经通道GluN1a-2B N-甲基-_D-天冬氨酸受体（NMDAR）中形成孔道的跨膜螺旋的弯曲模式所控制，冷冻电镜法分析表明一种内源性神经甾体以及合成的正变构调节剂24S-羟基胆固醇可以与GluN2B亚基上的一个膜旁口袋结合，稳定完全开放的通道构象。该结果揭示了神经甾体识别的多样性。[论文详细信息]

Designing allosteric modulators to change GPCR G protein subtype selectivity

（导读 蔡恒）G蛋白偶联受体（GPCRs）通过16中Gα蛋白质亚型和2种β-arrestin蛋白质将细胞外信号传导入细胞内响应。本研究运用TRUPATH生物传感器技术、BRET能量转移测定等多种技术，阐明了SBI-553及其衍生物调控G蛋白亚型选择性的分子机制，并利用基因编辑细胞系以及转基因小鼠模型验证了化合物在体内的功能差异。结果为可应用于多种GPCR亚家族的通路选择性药物发现提供新策略。[论文详细信息]

Materials Science

Tin-based perovskite solar cells with a homogeneous buried interface

（导读 领研网）锡基钙钛矿太阳能电池（TPSCs）作为一种无毒且环保的替代品，正迅速成为铅基器件的有前景替代方案。本研究在埋底界面使用(E)-(2-(4',5'-双(4-(双(4-甲氧基苯基)氨基)苯基)-[2,2'-联噻吩]-5-基)-1-氰基乙烯基)膦酸（MBP），通过分子薄膜来优化倒置TPSC中的空穴传输层。这种分子薄膜形成了均匀的界面层，具有良好匹配的能级排列，显著增强了空穴提取。最终产生的倒置小面积TPSC实现了17.89%的创纪录功率转换效率。[相关报道：破纪录！复旦/上交/南理工，三校合作，最新Nature！]

A matrix-confined molecular layer for perovskite photovoltaic modules

（导读 领研网）金属卤化物钙钛矿凭借其卓越的光电性能，已成为推动光伏效率提升的有力竞争者。本研究报告了一种“基质中的自组装分子”（SAM-in-matrix）策略，将自组装分子（SAMs）分散到稳定的三(五氟苯基)硼烷基质中，以形成高效的电荷传输通道。所制备出的器件不仅表现出更高的效率，具有致密的表面覆盖、良好的导电性，还具备规模化生产应用潜力。[相关报道：刷新世界纪录！上海交通大学，最新Nature！]

Computer Science

Fair human-centric image dataset for ethical AI benchmarking

（导读 领研网）计算机视觉技术是许多人工智能应用的核心。本研究报告首个公开可用的全球多样化且基于用户同意的数据集：FHIBE，用于评估以人为中心的计算机视觉任务公平性。FHIBE拥有迄今为止最全面的标注信息，包括人口统计特征、物理属性、环境因素、仪器参数及像素级标注数据，可实现更细致的偏见诊断，帮助从业者精准定位偏见来源并有效防范潜在风险。[论文详细信息]

Glasses-free 3D display with ultrawide viewing range using deep learning

（导读 领研网）裸眼3D技术的核心挑战是决定光学系统信息容量上限的空间带宽积（SBP）限制。本研究提出一种主动式SBP动态优化新思路，利用标准视觉传感器实时追踪人眼位置，而算法只计算生成投射到双眼视区及其邻域的光场信息。所制备出的EyeReal原型机仅用普通的LCD面板堆叠，便实现了实时性与超宽视角与泛化性的高性能指标。该成果通过深度学习逆向建模，成功重构光学系统底层逻辑。[相关报道：首篇即登Nature正刊！复旦博二生独立一作：突破裸眼3D显示难题]

Astronomy

Satellite megaconstellations will threaten space-based astronomy

（导读 小天）随着低地球轨道卫星星座的快速扩张，天文观测正面临前所未有的光污染挑战。本研究通过系统模拟和实测数据，揭示了卫星轨迹在未来将进一步产生污染的图像，空间望远镜可能遭受更严重的干扰。结果提出限制轨道高度、优化卫星反射特性以及建立观测数据库等缓解措施。[论文详细信息]

Physics

Determination of the spin and parity of all-charm tetraquarks

（导读 领研网）由四个粲夸克组成的奇特四夸克态为探索奇强子的内部结构提供重要线索。本研究基于2016至2018年大型强子对撞机CMS实验数据，展开自旋宇称测量，确定其宇称和电荷共轭量子数均为正，在自选方面，数据与自旋为2的假设相符。所有测量结果与内部结构为双夸克-反双夸克的模型一致。[论文详细信息]

Search for light sterile neutrinos with two neutrino beams at MicroBooNE

（导读 领研网）中微子是宇宙中数量仅次于光子的基本粒子。本研究通过MicroBooNE实验，对缪子中微子在短距离传播过程中转变为电子中微子的情况进行了精确测量，观测到的电子中微子数量与标准模型预期基本一致。结果排除了以95%的置信度排除了包含单一惰性中微子的理论模型。[论文详细信息]

Sterile-neutrino search based on 259 days of KATRIN data

（导读 阿金）中微子是宇宙中最丰富的基础物质粒子，也是粒子物理学与宇宙学的核心研究对象之一。本研究报告在259个测量日内记录下的3600万个氚β衰变电子的能谱分析，结果排除了镓异常所表示的大部分参数空间，并对中微子-4实验结果提出质疑。结合其他中微子消失实验，KATRIN实验探测了惰性中微子和活跃中微子质量分裂的情况。[论文详细信息]

Biology

Pre- and postantibiotic epoch: The historical spread of antimicrobial resistance

（导读 蔡恒）质粒是抗菌素耐药性的重要指标。本研究分析了1917年至1954年间临床相关细菌智力样本，与现代质粒进行对比，表征了超过百年的演化历程，发现尽管绝大多数抗生素时代前质粒原本不含耐药基因，后续也未获得耐药性，但少数质粒通过微进化与融合事件，演化出具有高重组活性、多复制子结构且可自主转移的质粒类型。该结果为遏制耐药性蔓延提供新视角。[论文详细信息]

Multiscale structure of chromatin condensates explains phase separation and material properties

（导读 领研网）生物大分子凝聚体通过相分离形成，在细胞功能调控种发挥重要作用。本研究综合运用冷冻电子断层扫描和分子动力学模拟，从氨基酸到微米尺度完整解析了染色质凝聚体的多尺度结构，揭示了分子结构决定相分离和材料性质的机制。结果还阐明了乙酰化调控染色质可及性的结构机制，为凝聚体研究提供了新范式。[论文详细信息]

Cohesin guides homology search during DNA repair using loops and sister chromatid linkages

（导读 蔡恒）在真核细胞生命活动中，基因组复制和染色体分离是两个核心生物学过程，而姐妹染色单体黏连是连接这两个过程的关键环节。本研究利用生化重建和单分子荧光显微技术，实时观测了复制体与黏连蛋白环的相遇过程，发现复制体能够直接穿越黏连蛋白环，并且这一物理过程直接导致姐妹染色单体黏连的建立。结果颠覆了对传统黏连建立因子作用的认知。[论文详细信息]

Cohesin drives chromatin scanning during the RAD51-mediated homology search

（导读 蔡恒）真核生物通过将基因组DNA包装成染色质来实现遗传信息的高效存储与调控。本研究通过冷冻电镜技术解析了RAD51-核小体复合物的高分辨率结构，并结合体外重组实验和酵母遗传学分析，系统阐述了RAD51在染色质环境中的动态组装过程及其功能调控机制。[论文详细信息]

The specificity and structure of DNA cross-linking by the gut bacterial genotoxin colibactin

（导读 领研网）肠道中特定的大肠杆菌会产生名为colibactin的强效毒素，这种高度不稳定的细菌产物会导致DNA突变。本研究结合质谱和核磁共振技术，揭示了colibactin-DNA链间交联的特异性和结构。colibactin对AT富集序列的烷基化偏好有助于解释相关突变的起源。结果阐明了colibactin导致特定DNA突变的分子基础，为肠道菌群与癌症风险之间的直接关联提供了关键证据。[论文详细信息]

High-fidelity human chromosome transfer and elimination

（导读 阿金）人类基因组与其他千兆碱基规模基因组的合成需要新策略。本研究展示了一条构建合成人类染色体的完整“流水线”：首先将完整人类染色体从人类供体细胞种转移到受体小鼠胚胎干细胞中，随后通过快速微细胞介导的染色体转移将这些人类染色体回迁至人类细胞内，构成特定的人类非整倍体，最后清楚一条内源染色体，使其恢复二倍体状态。该结果建立了一套巧妙的染色体跨物种转移系统。[论文详细信息]

Cell wall patterning regulates plant stem cell dynamics

（导读 领研网）茎顶端分生组织（SAM）是植物地上器官的来源。本研究聚焦于细胞壁最为复杂的多糖组分—果胶，绘制出SAM的果胶甲酯化图谱，发现高度甲酯化的果胶分布于成熟细胞壁，而去甲酯化的果胶则在新生细胞板富集，这一二元分布模式既赋予了新生细胞板的可塑性，又可维持干细胞活跃增殖的能力。结果揭示了细胞壁超微结构对干细胞稳态的决定性作用。[论文详细信息]

Materials Science

Improved solvent systems for commercially viable perovskite photovoltaic modules

（导读 领研网）钙钛矿光伏在生产成本、能量效率和可扩展性方面具有显著优势。本研究通过开发一种基于绿色溶剂（g-戊内酯/2-甲基四氢呋喃/二甲亚砜）的墨水和一种溶剂限制边缘保护策略，证明在环境空气条件下大规模制造缺陷最少的钙钛矿薄膜。结果展示了一条实现钙钛矿光伏商业化制造的对环境负责的途径。[相关报道：这位85后教授，连破世界纪录！刚发Nature，再发Science！]

Semiseparated biphasic bicontinuous dielectric elastomer for high-performance artificial muscle

（导读 领研网）电驱动介电弹性体人造肌肉代表了软机器人领域的变革性进步。本研究提出了一种异质交联诱导相分离策略，以设计具有高机电敏感性的半分离双相双连续介电弹性体。该策略利用不同的硅酮弹性体交联机制，在所得弹性体中形成了一个相互连接的介电相，嵌入在一个柔软的机械相内。这些基于弹性体的人造肌肉同时展现出高能量密度和高功率密度，以及在低驱动电场下的超长寿命。[相关报道：上海交通大学，Science！]

Chemistry

A stoichiometrically conserved homologous series with infinite structural diversity

（导读 菜菜）本研究描述化学剂量守恒框架内的成分引导结构演变过程：BaSbQ₃ (Q = Te_1−xS_x)，其中x的每一个值对应不同相位。而基本构建模块，A₁ (BaSbSTe₂) 和Bn (Ba_nSb_nS_n−1Te_2n+1) 由模块化双层岩盐片板堆叠而成，每个相位之间的差异仅在于结构模块尺寸和组装方式。结果合成了十种可保持一致化学特性的化合物，同时提出了阴离子差异化设计概念。[论文详细信息]

Biocatalytic, asymmetric radical hydrogenation of unactivated alkenes

（导读 菜菜）烯烃加氢合成是化学合成的基石，但受限于电子缺陷底物，酶策略仍受限制。本研究使用血红素酶报告非活化烯烃不对称还原的加氢合成途径。硅烷促进活性位点血红素-半胱氨酸氧化还原循环，通过定向进化改造后的酶表现出广谱催化活性、氧耐受性，可在常温常压下实现克级合成。该结果为下一代生物催化加氢提供新平台。[论文详细信息]

Physics

Constraints on lepton number violation with the 2 tonne · year CUORE dataset

（导读 阿金）物质-反物质的不对称表明目前对粒子物理学的理解并不完备。本研究通过CUORE实验探索130-碲的无中微子双β衰变（0νββ），并报告没有发现0νββ的证据，并基于超过2吨·年的TeO₂暴露量，给出了半衰期下限。该结果所使用的工具和技术为在多个同位素中搜寻0νββ的下一代实验提供重要基础设备。[论文详细信息]

Hexatic phase in covalent two-dimensional silver iodide

（导读 领研网）在二维系统中KTHNY理论预测相变是一个连续的两步过程。本研究使用时间分辨和温度分辨的原位原子分辨率扫描透射电子显微镜和纳米束电子衍射技术，对嵌入多层石墨烯中的碘化银进行成像，并观察到了六方相。该结果提供了支持混合熔化情景的证据。[论文详细信息]

AI

The levers of political persuasion with conversational artificial intelligence

（导读 领研网）大语言模型的说服力主要源于后训练和提示策略，会导致事实准确性下降。本研究发现带有党派倾向的人工智能聊天机器人能影响选民的政治观点，即使是简短对话和无论真假的论据，都具有说服力。即使参与实验的受试者事先获知自己与人工智能对话，但产生的影响仍足以左右想到一部分选民的投票决定。该结果为理解人工智能说服机制提供了首个大规模实证基础。[论文详细信息]