勤耕不辍，步履不停，复旦大学科技工作者3月取得多项成果和突破，一起来看看吧！
数学物理领域
物理学系王靖课题组理论预言一类有望实现量子反常霍尔效应的过渡金属硫化物材料
(a)(b) 单层V2MX4体系的结构；(c) 布里渊区；(d)晶格场劈裂与电子填充
3月7日，物理学系王靖课题组研究结合拓扑能带理论，通过紧束缚模型重构了第一性原理计算的结果，解释了其非平庸拓扑的起源，并指出这一体系的巨大拓扑能隙源于V/Ti原子与W/Mo原子的异自旋轨道间的深度能带反转和独特的自旋轨道耦合方式，相关的理论分析对后续类似的研究中也具有启发性。该成果以“Monolayer V2MX4: A New Family of Quantum Anomalous Hall Insulators”为题，发表在Physical Review Letter上。
新闻链接：https://phys.fudan.edu.cn/25/b6/c7609a665014/page.htm
原文链接：https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.132.106602
物理学系袁峰课题组研究发现黑洞喷流的辐射机制
展示了“提取黑洞转动能”模型预言的喷流形态与实际观测到的喷流形态的对比
3月23日，物理学系袁峰课题组通过计算两种模型预言的辐射并与M87黑洞喷流的观测进行对比，发现通过磁场提取黑洞转动能的模型所预言的喷流与实际观测结果非常一致，而另一个模型则难以解释观测结果。研究团队还进一步分析了黑洞喷流中产生“磁重联”的物理机制，发现这是由于黑洞吸积盘中磁场会产生“磁爆发”，该爆发能够对磁场产生强扰动，该扰动能够传播很远的距离，导致喷流中的磁重联。相关研究结果以“Modeling the inner part of the jet in M87: confronting jet morphology with theory”为题，发表在Science Advances上。
新闻链接：https://phys.fudan.edu.cn/2b/c2/c7609a666562/page.htm
原文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adn3544
化学材料领域
化学系刘智攀课题组报道人工智能驱动的银催化乙烯环氧化反应的活性位点发现
银催化剂的合成、反应动力学测试、原位红外光谱测试
3月25日，化学系刘智攀课题组在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。该成果报道了基于机器学习原子模拟探寻银催化乙烯环氧化活性位点的最新研究成果，发现环氧乙烷产物选择性与反应条件下Ag（100）原位生长的含有五配位次表层氧的新表面相有关的理论和实验证据。
新闻链接：https://chemistry.fudan.edu.cn/2c/45/c21871a666693/page.htm
原文链接：https://doi.org/10.1038/s41929-024-01135-2
材料科学系方晓生课题组在二维氧化物高κ电介质集成研究中取得进展
具有钙钛矿型氧化物Sr2Nb3O10顶栅结构器件的电学和光电性能
3月1日，材料科学系方晓生课题组在Nature Electronics发表论文，以“Two-dimensional perovskite oxide as a photoactive high-κ gate dielectric”为题，报道了在二维氧化物光敏高κ电介质集成研究中取得的相关进展。该工作研究了二维钙钛矿氧化物光敏高κ电介质与二维材料沟道的集成，讨论了高κ电介质对沟道的栅极控制与光电性能增强的双重作用，揭示出钙钛矿型氧化物在二维光电子学及双波段光探测领域的巨大潜力。
新闻链接：https://news.fudan.edu.cn/2024/0312/c2463a139521/page.htm
原文链接：https://www.nature.com/articles/s41928-024-01129-9
地球科学领域
大气与海洋科学系姚波研究员通过地面大气观测和反演估算研究中国六氟化硫排放
本研究获得的中国SF6排放量变化（灰色线）与其他基于清单的自下而上方法排放量（左图）以及基于大气观测的自上而下方法排放量（右图）结果比较
3月5日，大气与海洋科学系姚波基于中国9个站点的十一年观测数据结合大气反演模型开展了自上而下（Top-down）法排放估算。研究表明大气观测结合排放反演可以有效评估清单结果，降低排放计算的不确定性。研究还发现我国SF6排放量的快速增加可能抵消电力行业可再生能源转型所实现的部分CO2减排，因此要在2060年前实现碳中和目标，需要考虑SF6的减排和替代。以“Sustained growth of sulfur hexafluoride emissions in China inferred from atmospheric observations”为题发表在国际期刊Nature Communications上。
新闻链接：https://aos.fudan.edu.cn/23/59/c14817a664409/page.htm
原文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-024-46084-3
环境科学与工程系余兆武课题组提出了一种优化的土壤-冠层-光合作用和能量通量模型定量城市植被蒸腾-遮荫降温格局与模式
部分研究结果图
3月11日，环境科学与工程系余兆武课题组利用soil-canopy-photosynthesis and energy flux model, SCOPE模型可以准确定量极端高温期间城市植被蒸腾-遮荫降温格局与模式。该研究不仅增强了对城市植被降温效应的理解，而且强调了战略性城市植被规划在缓解城市热环境方面的重要性，特别是在热浪频率和强度不断增强的情况下。该研究以“Enhanced observations from an optimized soil-canopy-photosynthesis and energy flux model revealed evapotranspiration-shading cooling dynamics of urban vegetation during extreme heat”近期发表于Remote Sensing of Environment。
新闻链接：https://environment.fudan.edu.cn/25/64/c26494a664932/page.htm
原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0034425724001093?dgcid=author
信息领域
信息科学与工程学院电磁波信息科学教育部重点实验室金亚秋院士团队月球微波辐射模型入选2024 GSICS行动计划
近期，信息科学与工程学院电磁波信息科学教育部重点实验室金亚秋院士课题组柳钮滔受邀在2024全球空基交叉定标系统（GSICS）年会上介绍该团队开发的月球微波辐射模型，该模型从热传导方程出发，结合月球轨道勘测器Diviner的全月球红外辐射亮度温度数据和“嫦娥二号”微波辐射亮度温度数据，模拟了月球微波辐射的变化规律，证明月球微波辐射具有定标应用的潜力。
新闻链接：http://www.it.fudan.edu.cn/Data/View/4584
微电子学院陶俊课题组与合作者提出利用未标记数据进行半监督学习的锂电池寿命预测方法
3月14日，微电子学院陶俊课题组与昆山杜克李昕教授团队、上海交通大学万佳雨副教授团队合作提出了利用未标记数据进行半监督学习的电池寿命预测方法——部分贝叶斯协同训练（PBCT）。与现有的方法相比，PBCT在寿命预测精度上取得了高达20%的提升，且几乎无需额外的数据采集成本。因此，在同样预测精度的前提下，PBCT可以大幅度降低数据采集成本。相关成果以“Semi-supervised learning for explainable few-shot battery lifetime prediction”为题发表于Joule。
新闻链接：https://news.fudan.edu.cn/2024/0328/c2463a139710/page.htm
原文链接：https://authors.elsevier.com/c/1illa_vpkkFZZd
微电子学院杨晓峰课题组基于剪切压电陶瓷电学与机械模型提出了尺蠖式压电陶瓷电机短行程运动下的高精度位移模型
尺蠖式压电陶瓷电机结构与运动模式
近日，微电子学院杨晓峰课题组基于剪切压电陶瓷材料内矫顽场与正压电效应，提出了一种尺蠖式压电陶瓷电机在短位移运动下的高精度位移模型，该模型可对不同预紧力影响下的尺蠖式压电陶瓷电机短位移运动模式进行位移拟合，拟合误差仅为纳米级。相关成果以“Model of the longitudinal-shear piezoelectric inchworm motor in shear movement”为题，发表在International Journal of Mechanical Sciences国际期刊上。
原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0020740324000766
生命医学领域
生命科学学院余巍课题组发现阿司匹林乙酰化Sirt1调控小鼠肠道免疫稳态的新机制
调控示意图
3月14日，生命科学学院余巍课题组构建了模拟乙酰化突变的SIRT1-KQ Knock-in小鼠，研究发现阿司匹林通过对 SIRT1 蛋白关键赖氨酸位点进行乙酰化修饰，发挥缓解肠道炎症的作用。该研究为使用阿司匹林进行抗肿瘤和肠道炎症的治疗提供了理论基础，并首次揭示 SIRT1 蛋白上乙酰化修饰调控其去乙酰化酶活性，为针对SIRT1的关键位点进行干预而抑制肿瘤和肠道炎症提供了理论基础，丰富了对 SIRT1 蛋白功能调控的认识，具有重要的意义。文章以“Aspirin-mediated acetylation of SIRT1 maintains intestinal immune homeostasis”为题在线发表于Advanced Science。
新闻链接：https://life.fudan.edu.cn/2d/53/c28140a666963/page.htm
原文链接：http://doi.org/10.1002/advs.202306378
基础医学院束敏峰课题组揭示神经胶质瘤免疫逃逸新机制和免疫治疗新靶点
NSUN5在CTNNB1 caRNA降解和TAM介导的神经胶质瘤细胞吞噬作用中的作用模型
3月28日，基础医学院药理学系、教育部/卫健委/医科院医学分子病毒学重点实验室、上海市病原微生物与感染前沿科学研究基地束敏峰团队在PNAS上发表了题为“NSUN5/TET2-directed chromatin-associated RNA modification of 5-methylcytosine to 5-hydroxymethylcytosine governs glioma immune evasion” 的研究论文。该研究发现了NSUN5/TET2/RBFOX2轴调控染色质相关RNA代谢的普适规律，揭示了胶质瘤免疫逃逸的新机制，并提出靶向NSUN5是胶质瘤免疫治疗的潜在策略。在此基础上，进一步筛选到逆转胶质瘤免疫逃逸的小分子药物。
新闻链接：https://mp.weixin.qq.com/s/CbdanmStyu3Q6LAxWwnC_A
原文链接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38547058/
基础医学院王勇波课题组合作揭示肺癌多胺分解代谢激活产生的脆弱性与靶向策略
3月21日，基础医学院王勇波课题组与美国罗格斯大学Wei-Xing Zong团队合作在PNAS发表了“Activation of polyamine catabolism promotes glutamine metabolism and creates a targetable vulnerability in lung cancer”。该研究揭示了肺癌中激活多胺分解代谢促进肿瘤细胞对谷氨酰胺的依赖，产生可靶向的脆弱性，为肺癌提供了潜在的联合治疗方案。
新闻链接：https://basicmed.fudan.edu.cn/2b/97/c36398a666519/page.htm
原文链接：www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2319429121
脑科学研究院高艳琴课题组揭示HDAC3调节缺血性脑卒中后不同小胶质细胞增殖的新机制
Sci Adv期刊网页介绍文章
3月6日，脑科学研究院高艳琴课题组在Science Advances上发表了题为“Arresting the bad seed: HDAC3 regulates proliferation of different microglia after ischemic stroke”的研究成果。该研究为缺血性脑卒中靶向抑制小胶质细胞 HDAC3的精准治疗提供理论基础。
新闻链接：https://iobs.fudan.edu.cn/25/e0/c17248a665056/page.htm
原文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.ade6900
生物医学研究院柳素玲课题组等发现产肠毒素脆弱拟杆菌通过固有免疫受体NOD1促进三阴性乳腺癌细胞干性和化疗耐药的新机制
3月4日，生物医学研究院柳素玲课题组在Protein & Cell杂志在线发表了题为“Microbiota enterotoxigenic Bacteroides fragilis-secreted BFT-1 promotes breast cancer cell stemness and chemoresistance through its functional receptor NOD1”的研究性论文。该研究明确了肿瘤干细胞高表达的NOD1介导乳腺肿瘤细胞与菌群ETBF互作并导致乳腺癌多西他赛耐药的功能和具体分子机制，发现预测乳腺癌多西他赛耐药的分子标志物，并提出逆转乳腺癌多西他赛耐药的“三药联合”治疗策略。
新闻链接：https://ibs.fudan.edu.cn/22/b8/c43727a664248/page.htm
原文链接：https://doi.org/10.1093/procel/pwae005
代谢与整合生物学研究院王冠琳课题组合作揭示小鼠下丘脑特异性响应母体哺乳期高脂饮食神经元性别差异
3月16日，代谢与整合生物学研究院王冠琳课题组与中国科学院遗传与发育生物学研究所、中国科学院深圳先进技术研究院等单位的研究人员构建了哺乳期高峰阶段后代下丘脑单细胞核转录组图谱，并将雌雄后代的代谢表型变化与相应的细胞亚群变化及细胞间相互作用联系在一起，从细胞层面呈现出雄性后代对母体哺乳期饮食变化的敏感性高于雌性后代。在Nature Communications在线发表题为“Maternal dietary fat during lactation shapes single nucleus transcriptomic profile of postnatal offspring hypothalamus in a sexually dimorphic manner in mice”的文章。
新闻链接：https://imib.fudan.edu.cn/28/50/c22759a665680/page.htm
原文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-024-46589-x
附属中山医院樊嘉/高强与合作者揭示中性粒细胞的抗肿瘤潜能：抗原提呈
3月5日，附属中山医院院士樊嘉和教授高强、生物医学研究院研究员杨力、中国科学院上海免疫与感染研究所研究员张晓明合作在Cell上发表了题为“Neutrophil profiling illuminates anti-tumor antigen-presenting potency”的研究论文，利用自测数据（79.29%）和公共数据（20.71%），基于肝癌、胆管癌、胆囊癌等17个癌种的143例患者共计225例样本的中性粒细胞单细胞转录组，系统性揭示了人源肿瘤相关中性粒细胞的表型多样性和可塑性（如抗原提呈型、促血管新生型、炎症型等），发现HLA-DR+CD74+中性粒细胞在多个癌种和患者预后正相关，可诱导T细胞抗原特异反应并促进形成“热肿瘤”微环境，可作为潜在的免疫治疗增敏策略。
新闻链接：https://mp.weixin.qq.com/s/wNHi5npzWSnCoQWwlN3q9g
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.02.005
交叉科学领域
类脑智能科学与技术研究院原致远合作开展首个空间组学聚类分析基准研究
SDMBench整体框架
3月15日，类脑智能科学与技术研究院原致远联合中国科学院计算技术研究所赵屹研究员，建立了国际上首个空间组学聚类分析基准，研究成果以“Benchmarking spatial clustering methods with spatially resolved transcriptomics data”为题发表于Nature Methods期刊。该工作建立了一个空间组学聚类问题的基准框架，为生物学家提供了一个全面的推荐机制以根据数据特征来选择最优算法，提供了一个具体案例展示了如何采用基准测试结果结合已有计算工具解决一个单一算法难以解决的大规模计算问题。
新闻链接：https://mp.weixin.qq.com/s/peVMZWc79xPuUe5EVtHv0g
原文链接：https://www.nature.com/articles/s41592-024-02215-8
智能复杂体系基础理论与关键技术实验室林伟课题组提出一种基于格兰杰因果和储备池计算的轻量化机器学习框架
3月20日，智能复杂体系基础理论与关键技术实验室林伟课题组提出了一种基于格兰杰因果和储备池计算的轻量化机器学习框架，旨在高效且稳健地揭示系统高阶相互作用，并利用这些高阶结构信息进行精准动力学预测。这一研究成果以“Higher-order Granger reservoir computing: Simultaneously achieving scalable complex structures inference and accurate dynamics prediction”为题，在Nature Communications杂志上发表。国际知名学术网站techxplore.com以“Lightweight machine learning method enhances scalable structural inference and dynamic prediction accuracy”为题专文推送了该工作的介绍。
新闻链接：https://iics.fudan.edu.cn/2c/01/c33343a666625/page.htm
原文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-024-46852-1
科技考古研究院文少卿、生命科学学院金力课题组联合陕西省考古研究院复原北周武帝宇文邕生前面貌
左下为北周武帝面貌复原图，右下为阎立本在《历代帝王图》中对北周武帝的描绘
近日，科技考古研究院文少卿团队、生命科学学院金力团队联合厦门大学王传超团队及陕西省考古研究院取得重要研究成果，对北周武帝死因作了分析，并对其面貌进行了复原。团队针对高度降解样本优化出一套全新技术方案，包含高效获取短片段的磁珠提取方法、对短片段友好的单链建库方法和专门适用于古DNA的捕获探针，这套由复旦人研发的科技考古技术方案还为通往更宏大的远景目标提供了可靠路径。
新闻链接：https://news.fudan.edu.cn/2024/0328/c5a139733/page.htm
