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2024-06-12

步文博团队Nature Nanotechnology：基于营养素纳米化技术的代谢重激活抗肿瘤新疗法

不受控的快速增殖是癌细胞区别于正常细胞的关键特征。在癌细胞中，以大分子合成及细胞分裂为目的的能量代谢通路被异常激活，而与增殖无关的代谢通路则受到抑制。从恢复癌细胞正常代谢的角度出发，研究者们发现了肿瘤治疗的重要靶点。但迄今为止，绝大多数靶向代谢的药物和疗法均聚焦于抑制过度激活的代谢通路，而多种代谢通路之间的代偿效应严重阻碍了该思路的临床疗效。近日，复旦大学材料科学系/聚合物分子工程国家重点实验室步文博教授团队颠覆性提出基于营养素纳米化技术的代谢重激活新策略用于肿瘤治疗。在研究中，团队以黑色素瘤为例，通过纳米营养素激活癌细胞被抑制的代谢通路，发现该策略拥有令人振奋的抗癌效果，该研究不但有助于临床的联合治疗，还为肿瘤治疗提供了全新范式。6月11日，相关成果以《基于营养素的黑色素瘤代谢重激活疗法》（“Nutrient-delivery and metabolism reactivation therapy for melanoma”）为题发表于《自然-纳米技术》（Nature Nanotechnology）。在研究中，团队首先提出如何针对不同肿瘤选择受抑制的代谢通路进行激活。在此，他们发现肿

2024-04-25

侯军利课题组Nature Chemistry: 构筑了人工细胞间隙连接通道

随着基因技术和合成生物学技术的快速发展，人工合成细胞已成为现实，为人工合成组织，甚至人工合成生命提供了可能。在生物体内，细胞不仅可以与其周围环境进行细胞内外的物质和信号输送，而且还可以与相邻细胞进行细胞间的物质和信号传递，从而维持同一组织内细胞环境的稳定及功能的一致性。由于正常细胞间存在着4-20 nm的间隙，因此，物质和信号无法直接在相邻细胞间进行传递。经过长期的进化，生物体发展了一种被称为间隙连接通道 (Gap Junctional channel) 的蛋白，这类蛋白可以将相邻的细胞连接起来，形成跨细胞间隙的通道，从而介导细胞间物质和信号的传递。在体外，这类蛋白的规模化制备以及与细胞膜的整合还存在很大的挑战性，从而限制了它们在人工合成细胞方面的应用。化学系侯军利课题组通过学习生物体，采用“自下而上”的策略，结合共价合成与非共价组装，从头设计、合成了人工间隙连接通道，仿生了天然通道蛋白的结构与功能。相比于天然通道蛋白，这类人工通道具有合成简单，可自发嵌入细胞膜的特点。在活细胞中，这类人工间隙连接通道展现出了优异的细胞间信号传递和物质输送性能，表现出了良好的生物活性，不仅为

2024-04-23

胡新华课题组Nature Reviews Physics：利用人工结构调控水波的研究综述

水波是一种常见的经典波，其恢复力由重力提供。地球近70.8 %的面积被海洋所覆盖，海洋波浪中蕴藏着可被利用的清洁、可再生绿色能源。但水波中也潜藏着危险，例如水波会因漂移力而破坏漂浮在水面上的设备。因此，如何利用水波并减少水波的危害已经成为水波动力学的热门研究课题，这在水波能量收集、海岸防护、近海结构保护等方面具有潜在的应用价值。近日，复旦大学胡新华课题组与合作者在国际学术期刊Nature Reviews Physics上发表题为《Controlling water waves with artificial structures》的综述论文。厦门大学博士后朱杉、复旦大学博士生赵锌宇、厦门大学博士生韩林康是论文共同第一作者，复旦大学胡新华教授和厦门大学陈焕阳教授是共同通讯作者，复旦大学资剑教授也给予了大力支持。论文系统地介绍了利用人工结构调控水波的基本原理和方法，并对水波晶体和水波超材料的历史和未来发展做了系统综述。论文首先回顾了利用水波晶体和水波超材料操纵水波的发展历程，总结了水波传播的基本理论，包括水波方程的线性化、水波方程的近似、电磁波与水波的对应关系以及一些用于调控水波的典型结构

2024-04-15

张凡团队Nature Protocols：利用NIR-II荧光纳米材料对小鼠脑内单个中性粒细胞进行无创体内显微镜观察

活体单细胞显微技术成像可实时表征基于单细胞水平的生理变化，有助于揭示组织间的信号传输机制和细胞相互作用，对于预测和调控疾病进展至关重要的。然而，基于传统的可见和近红外光（NIR-I，900 nm）显微成像面临严重的光衰减问题，活体显微通常需要在成像部位进行手术以暴露目的组织。然而这种手术开窗辅助成像不可避免地会改变局部血管通透性，诱发皮肤、肌肉或颅骨等组织炎症，诱发成像区域组织的微环境变化。为此，我系张凡教授研究团队（http://nanobiolab.fudan.edu.cn/）率先开发了基于近红外第二窗口荧光（NIR-II，~1500 nm）的活体无创显微技术。张凡教授最新发表的Nature Protocols论文详细介绍了如何利用NIR-II纳米荧光探针进行活体显微成像，以实现对深脑组织中的单细胞动态追踪。采用光学性能优异的稀土纳米探针ErNPs和TmNPs标记活体中的中性粒细胞，实现了对脑卒中小鼠脑皮层中中性粒细胞无创动态可视化和迁移行为分析。在这篇文章中，张凡教授团队详细介绍了NIR-II显微成像用于活体动态细胞追踪的实验方案，从NIR-II纳米荧光探针的设计合成与表征

2024-04-08

彭慧胜院士团队研发出室温下可充钙-氧电池

近日，复旦大学纤维电子材料与器件研究院、高分子科学系、先进材料实验室、聚合物分子工程国家重点实验室彭慧胜/王兵杰团队，联合王永刚、周豪慎、陆俊等合作者，

2024-03-27

刘智攀教授团队在人工智能驱动的银催化乙烯环氧化反应活性位点方面取得新进展

北京时间2024年3月25日，复旦大学化学系刘智攀教授团队在Nature Catalysis期刊上发表了一篇题为“Square-pyramidal Subsurface Oxygen [Ag4OAg] Drives Selective Ethene Epoxidation on Silver”的研究成果

2024-03-06

李伟教授、王飞研究员Nature Sustainability：介孔单原子催化材料助力高效两电子中性锌空电池

Janus纳米颗粒建立生物逻辑系统的能力已被广泛利用，但传统的非/单孔Janus纳米颗粒无法完全模拟生物通信。近日（2月26日），复旦大学化学系赵东元院士/李伟教授团队和材料科学系王飞研究员合作在Nature Sustainability（《自然˙可持续发展》）以长文形式发表了题为“Two-electron redox chemistry via singl