今日动态

  • 短期内非洲电力交易面临政治风险敞口上升

    摘要冲突和社会政治不稳定困扰着许多非洲国家的电力安全,阻碍了向净零排放能源系统的转型。既有的大规模能源系统规划方法依赖最低成本优化模型,经常忽视政治动荡对能源安全的影响。本研究通过衡量与电力贸易相关的政治风险,评估未来社会政治不稳定和电力贸易量可能对非洲六种成本最优能源转型战略产生的影响。我们的发现表明,非洲最脆弱的时期是2020-2030年代的前半段,社会政治风险热点位于西非、南部非洲和中部偏东非洲地区。不同的社会人口统计、气候和水文制度假设会影响社会政治风险在不同地区的分布,因为各国对未来的情景有着独特的适应方式。这些发现强调了将社会政治因素纳入能源系统规划的关键必要性,确保转型战略具有灵

    来源:Nature Communications

    时间:2026-09-09

  • 对称破缺界面处的声学拓扑 Jackiw–Rebbi 态

    摘要拓扑绝缘体是现代凝聚态物理学中的一个基本概念,它支持在具有不同拓扑相的绝缘体之间的界面上存在局域态,而传统上这依赖于显式的对称性破缺。在此,我们提出了一种通过自发对称性破缺诱导实空间拓扑相变的机制,从而建立一个弱耦合的非厄米双阱势,以产生非平凡的 Jackiw-Rebbi 态。该状态源于触发界面异常点的本征扰动,表现出由复能带结构中的能带简并所确保的独特鲁棒性。通过构建声学拓扑超栅,我们观察到一种具有恒定相位跳变并沿超栅表面传播的 Jackiw-Rebbi 态,这与传统的局域拓扑模式不同,并实验展示了具有高定向性的拓扑辐射,其强度增强了 20 dB,发散角为 0.1 rad。我们的发现为通

    来源:Nature Communications

    时间:2026-09-09

  • 金属微电感的芯片内3D打印技术

    摘要片上电感是射频集成电路的关键组件,但其较大的占用面积和有限的可扩展性制约了芯片微型化并增加了制造成本。在此,我们展示了一种利用高精度电沉积将三维金属微电感直接集成到芯片焊盘上的方法。所产生的自立式线圈延伸至芯片表面以上,使其电感值与其占据的平面硅面积解耦。我们在测试芯片上直接制作了具有不同几何形状的铜微螺线管,并在宽频率范围内对其电性能进行了表征。这些微螺线管表现出纳亨量级的电感,品质因数高达 18,并保持电感特性直至 15 GHz,与电磁仿真结果相符。该工艺无需掩模,可在标准芯片制造之后应用,且无需修改底层电路设计,为开发更小、更具可扩展性且潜在成本更低的射频集成电路提供了一条途径。

    来源:Nature Communications

    时间:2026-09-09

  • 核心转录调控环路控制超级增强子驱动的结直肠癌中LGR5的激活

    摘要由少量主控转录因子所调控的核心转录调控程序对于建立细胞特异性特征至关重要。在此,我们报道了主控因子MYC在主动调控结直肠癌中特定类型的超级增强子活性以及协调由MYC、ETS2和FOXP1组成的超级增强子依赖性核心转录调控回路中的角色。该核心调控模块与辅激活因子BRD4协同作用,选择性促进超级增强子控制基因的转录,而干扰核心回路因子则使结肠癌细胞对BET抑制产生敏感性。关键干性基因LGR5在结直肠癌中至少部分通过由回路控制的远端超级增强子被激活,该超级增强子是结直肠癌中常见的获得性超级增强子,且对转移扩散至关重要。这些发现揭示了结直肠癌中分层的转录调控网络,确定了远端增强子是癌症中LGR5过

    来源:Nature Communications

    时间:2026-09-09

  • 超嗜热古菌中N2固定的分子基础

    探索系统发育上远缘的固氮酶的自然多样性,对于获得对大气N2固定机制的新认识以及解锁可持续氨生产中的生物技术发展至关重要。在此,研究人员研究了深海超嗜热古菌Methanocaldococcus infernus的N2固定系统,该古菌在92°C下以固氮方式生长。这种天然分离的固氮酶具有接近水沸点的熔化温度,其外推的比活性优于中温同源物。以近原子分辨率获得的晶体结构呈现出已知最简单的固氮酶,其包含用于热稳定性的策略性热点。它结合了所有三种已知固氮酶同工型的结构特征,强化了祖先固氮酶比细菌同源物更类似于古菌酶的论点。与结构同源物相比,电子传递金属辅因子“P-cluster”被捕获在一种等待电子传递的稀

    来源:Nature Communications

    时间:2026-09-09

  • 在硅上单片生长的 BaTiO3/SrTiO3 超晶格中的周期性极化涡旋

    摘要铁电超晶格中的极性纹理迄今几乎仅在基于 PbTiO3 的系统中报道过,且主要位于氧化物基底上。鉴于其纳米级尺寸和涌现功能,若利用与互补金属氧化物半导体兼容的材料在硅上实现旋涡状拓扑极性纹理,将尤为引人注目。在此,我们展示了在硅上外延生长的 BaTiO3/SrTiO3 超晶格中涡旋管的稳定化。BaTiO3 每一层中的涡旋沿 <\(110\)>BaTiO3 晶格方向排列,形成面内 90 度条纹图案。相场模拟表明这种极性构型代表系统的基态,并通过温度依赖的 X 射线衍射进一步验证。相场模拟显示了畴形态对应变的强依赖性,并突出了 BaTiO3 和 SrTiO3 层之间的弹性和静电耦合。

    来源:Nature Communications

    时间:2026-09-09

  • 时间预测捕捉了跨动物物种的视网膜尖峰反应

    视网膜在视觉处理中的作用曾被看作两个极端:一个是高效压缩传入视觉刺激的工具,类似于相机;另一个是对未来刺激的预测器。针对这一二元对立,我们开发了一种视网膜脉冲神经网络模型,在自然电影数据上进行训练,并在类似代谢的约束条件下,分别对当前场景进行编码或对未来的场景进行预测。当模型被优化为高效的时间预测(预测约100毫秒后的未来)时,该模型不仅能够重现类视网膜的感受野及其类似马赛克式的组织方式,还表现出复杂的视网膜加工过程,包括潜伏期编码、运动预期、差异运动调谐以及刺激遗漏响应。值得注意的是,时间预测模型还准确地预测了视网膜神经节细胞在不同动物物种中对自然图像和电影的反应方式。我们的发现表明,视网膜

    来源:Nature Communications

    时间:2026-09-09

  • 胰腺导管腺癌早期肝转移的深度学习CT特征预测

    摘要准确预测早期肝转移(ELM)风险并识别最有可能从新辅助治疗(NAT)中获益的患者,对于胰导管腺癌(PDAC)的治疗至关重要。在此,我们开发了一种基于Mamba的预测模型,该模型整合了胰腺原发肿瘤和肝脏的影像学特征,以评估ELM风险。该模型在包含1063例PDAC患者的多机构队列中进行了评估,在预测ELM方面表现出稳健的性能(AUC:0.806-0.890)。此外,模型定义的高危患者无进展生存期显著缩短(PFS:HR = 1.93,p < 0.001),总生存期亦显著缩短(OS:HR = 1.89,p < 0.001)。值得注意的是,新辅助治疗在模型定义的高危患者中带来了显著的总

    来源:Nature Communications

    时间:2026-09-09

  • 整合多组学技术解析微生物组功能

    摘要翻译:多组学方法通过同时检测基因组、转录组、蛋白质组和代谢组数据,彻底改变了我们对微生物群落的认知。这些深层数据的系统整合与分析有助于解析微生物组的功能作用,为不同环境中微生物的活动、相互作用和动态变化提供关键见解。生物学复杂性使得对单一、分离微生物进行多组学分析既具挑战性又信息丰富,但当样本包含数百至数千个物种时,这种复杂性进一步增加。随着微生物组研究不断扩展至临床、环境和工程系统,标准化工作流程、基准数据集和社区驱动倡议对于确保可重复性、标准化和可解释性至关重要。建立和传播实验设计、数据处理和整合分析的最佳实践,对于最大化跨研究的可比性和科学严谨性至关重要。本展望文章强调微生物组多组学

    来源:Nature Communications

    时间:2026-09-09

  • 靶向 GPC-3 的自由基生成用于肝细胞癌的精准治疗

    摘要外源性自由基会氧化并破坏肿瘤蛋白,但其非特异性反应性也会对抑癌蛋白造成非预期损害,从而削弱治疗效果。在此,我们展示了一种能够原位生成具有预定靶向能力、针对致癌蛋白的自由基结合物的纳米系统。该纳米系统由脂质纳米颗粒组成,其中封装了多酚类单宁酸和疏水性过氧化钙纳米颗粒,两者位于空间分隔的隔室中。被细胞摄取后,各组分通过膜融合释放至细胞膜中。随后,过氧化钙纳米颗粒作为氧化剂使单宁酸自由基化,生成与酚氧自由基结合的水杨酸物质。由于水杨酸对肝细胞癌中的致癌GPC-3蛋白具有特异性结合亲和力,这些自由基结合物整合了双重功能:一是与致癌GPC-3蛋白结合的靶向模块,二是诱导位点特异性氧化损伤的稳定酚氧自

    来源:Nature Communications

    时间:2026-09-09

  • 通过溶剂诱导微相分离实现液晶网络的可切换白度

    摘要光学白度的动态控制在从节能涂层到自适应显示器等应用中颇具前景。然而,目前的方法依赖于宏观结构转变或外部施加的折射率对比,可调性和可扩展性有限。在此,我们介绍了一种液晶网络(LCN),它通过溶剂触发的超分子相互作用破坏实现可逆变白。接触极性质子性溶剂会破坏氢键并驱动纳米尺度的相分离,产生能够高效散射可见光的区域。这种变白机制能够实现快速、稳定且抗疲劳的切换,在100 μm LCN薄膜中的散射效率超过90%。通过定制分子设计、引入卤键掺杂剂以及酸或碱后处理,可以调节光学对比度和切换动力学。我们展示了其在生物特征图案识别、水下可见度增强和溶剂辨别等方面的潜在应用,建立了迈向动态散射材料的平台。

    来源:Nature Communications

    时间:2026-09-09

  • 通过髓过氧化物酶介导的抗氧化黑色素纳米药物实现精准炎症靶向治疗,用于慢性炎症的治疗

    摘要慢性炎症对人类健康构成了严重威胁,但由于缺乏针对特定部位的疗法,往往导致治疗效果不佳并产生严重副作用。本文报道了一种利用髓过氧化物酶(MPO)的炎症靶向策略,MPO是一种在炎症组织中显著增高的病理标志物。该策略通过MPO使黑色素纳米药物(MNMs)在炎症组织中积聚。研究表明,MPO能够精准地将MNMs靶向到炎症组织中。与标准的抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸(NAC)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)单克隆抗体英夫利昔单抗相比,MNMs治疗显著提高了肝肺综合征(HPS)大鼠模型的生存率。同时,该策略在慢性炎症性肠病(IBD)的小鼠模型中也显示出显著的治疗效果,凸显了其在管理慢性炎症疾病方面的广泛潜力

    来源:Nature Communications

    时间:2026-09-09

  • 替雷利珠单抗联合仑伐替尼治疗晚期富马酸水合酶缺乏性肾细胞癌:一项伴代谢生物标志物分析的单臂II期临床试验

    摘要延胡索酸水合酶缺乏型肾细胞癌(FH-RCC)是一种罕见且侵袭性强的肾脏癌症,目前尚无明确的标准治疗方案。本二期临床试验(NCT05877820)评估了信迪利单抗联合仑伐替尼作为晚期FH-RCC(N?=?20)一线治疗的效果。主要终点为客观缓解率(ORR);次要终点包括无进展生存期(PFS)、总生存期(OS)、疾病控制率(DCR)、缓解持续时间(DOR)和安全性。中位随访时间为20.2个月,ORR为95%(95% CI 75.1–99.9),DCR为100%(95% CI 83.2–100)。中位PFS为20.7个月(95% CI 17.8–NR),中位DOR为19.2个月(95% CI 1

    来源:Nature Communications

    时间:2026-09-09

  • 青春期、妊娠与绝经在全生命周期中呈现共享与特异的结构改变

    女性大脑在重大激素转换期间会发生显著重组,但青春期、妊娠和绝经是否涉及共享或不同的神经可塑性机制尚不清楚。研究人员在单一队列框架内使用相同分析方法比较了全部三类重大激素生命事件的纵向脑结构改变(n=1095),并设置稳定对照组以控制正常发育和衰老轨迹。初潮前至初潮后组与妊娠前至妊娠后组均显示广泛皮质灰质(cortical gray matter,GM)减少;跨队列比较显示超过一半皮质区域存在分化特征,而在前额叶、顶叶和颞叶联合皮层存在汇聚特征。绝经前至绝经后组与青春期和妊娠均存在本质分歧:该组未出现体积丢失,而稳定的绝经前和绝经后对照组出现了体积丢失。因此,青春期与妊娠既有汇聚也有分化的皮质重

    来源:Nature Communications

    时间:2026-09-09

  • 精氨酸代谢作为牙龈卟啉单胞菌与丝状嗜血杆菌相互作用中的互利共生策略

    代谢交叉喂养是各种胁迫条件下微生物共生关系的主要驱动力。牙周微环境中精氨酸水平的升高会重塑病原菌的生理特性。在此,我们发现精氨酸水平的升高通过氨的积累抑制谷氨酸脱氢酶的活性及α-酮戊二酸的生成,从而扰乱了牙周病原菌牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis)的细胞内氨基酸代谢。这种扰动抑制了牙龈卟啉单胞菌的生长,并伴随PorX/PorY相关的T9SS表达增加以及小肽获取能力的增强。鉴于牙龈卟啉单胞菌与丝状放线杆菌(Filifactor alocis)在牙周炎中经常共同存在,我们的研究结果表明,丝状放线杆菌通过依赖ArcA的精氨酸降解部分缓解了精氨酸对牙龈卟啉单胞菌的生长抑

    来源:Nature Communications

    时间:2026-09-09

  • 主动推断与人工推理

    摘要本文考虑采样那些能为潜在世界模型结构提供最多信息的结果。这一推广为在合理的生成模型或假设集下进行结构学习(特别是规则发现)提供了有原则的方法。在主动推理中,策略(即动作组合)根据其预期自由能进行选择,该自由能包括预期信息增益和价值。信息增益对应于带有动作后果的预测后验与不带动作后果的预测后验之间的Kullback-Leibler散度。可以利用贝叶斯模型约简快速有效地评估模型的后验,该方法基于对模型参数的累积后验信念。由此产生的信息增益可用于选择能够区分不同备选模型的动作,其精神类似于最优实验设计。我们使用部分观测的离散模型来说明这种主动选择或推理;具体而言,我们使用了此前用于通过(合成)内

    来源:Nature Communications

    时间:2026-09-09

  • 产前压力与妊娠表观遗传年龄:基于一项大型前瞻性多队列研究未发现关联性证据

    摘要已知孕期心理应激会对子代的发展和健康产生一系列持久的负面影响。在此,我们利用三个基于人群的队列中胎儿脐带血的DNA甲基化数据,检验了产前早期生活应激的一个测量指标是否与出生时生理发育的生物标志物——即妊娠表观遗传年龄加速(GEAA)——相关。来自荷兰(Generation R研究,n=1396)、英国(英国阿尔斯特父母与儿童纵向研究[ALSPAC],n=642)和挪威(母亲、父亲和儿童队列研究[MoBa],n1=1212,n2=678)的纵向队列提供了产前母体应激及脐带血全基因组DNA甲基化的数据,并进行了荟萃分析(合并样本量n=3928)。GEAA的测量值使用三种不同的妊娠表观遗传时钟进

    来源:Translational Psychiatry

    时间:2026-09-09

  • 关于人类大脑清除的对话

    研究人员指出,脑清除(brain clearance)是指从大脑中清除神经元代谢废物的过程,包括脑脊液(cerebrospinal fluid, CSF)介导的清除(即类淋巴系统,glymphatics)、自噬、泛素化以及直接跨血脑屏障(blood-brain barrier, BBB)的转运。近年来,研究重点尤其放在CSF介导的清除上,即通常所称的“类淋巴系统”。脑清除是一个广义概念,不局限于单一通路。由于大脑代谢活跃且不断产生废物,清除过程对于维持细胞外环境稳态、保障神经活动至关重要。清除功能受损与神经炎症和神经退行性疾病密切相关。脑清除还包括跨BBB、血-CSF屏障和蛛网膜屏障的转运,经

    来源:Nature Communications

    时间:2026-09-09

  • 半索动物中不同细胞状态界定幼虫与成体身体构型

    动物发育研究中的一个主要空白是间接发育动物中成体身体构型如何由显著不同的幼虫形态经变态(metamorphosis)转化而形成。研究人员以具有复杂生活史与剧烈变态的肠鳃类半索动物Schizocardium californicum为对象,采用全个体单细胞RNA测序(single-cell RNA sequencing,scRNA-seq)绘制幼虫、变态期与成体阶段的细胞组成和转录动态。组织水平图谱显示,幼虫与成体的外胚层(ectoderm)和内胚层(endoderm)细胞类型占据不同转录空间,更类似于同一生活史阶段内的其他细胞类型,而非相对阶段的对应类型;相反,中胚层(mesoderm)细胞类

    来源:Nature Communications

    时间:2026-09-09

  • 环境RNA去污染工具的系统性基准评估:提升单细胞转录组分析的精确度

    单细胞RNA测序技术可以测量单个细胞中的基因表达水平,但受损细胞释放的RNA可能会与完整细胞中的RNA一同被捕获,从而产生虚假信号,影响细胞鉴定和生物学解读。尽管许多计算工具旨在去除环境RNA污染,但它们之间的相对性能尚未得到系统评估。本研究利用来自多种组织和物种的模拟数据与实验数据,评估了七种工具在污染水平估算精度、跨生物与技术条件的稳健性以及对亚型特异性污染的敏感性方面的表现。结果表明,各工具具有不同的优势,这强调了将方法匹配至数据特征和研究目标的重要性。其中,DecontX在污染水平估算方面最为准确;scAR在不同条件下最为稳健,但倾向于高估污染水平;而CellClear在分辨密切相关细

    来源:Nature Communications

    时间:2026-09-09


高级人才招聘专区
最新招聘信息:

知名企业招聘:

    • 国外动态
    • 国内进展
    • 医药/产业
    • 生态环保
    • 科普/健康