治疗肥胖有啥新路径？南极底层水变化对气候有何影响？……同济团队给你答案

同济师生加快科研攻关，持续推进基础研究，积极推动学科交叉融合，致力于重大原始创新和关键核心技术突破，夯实科技自立自强根基。

近日，同济大学又一批来自物理、化学、医学、生命科学、海洋、环境等学科领域的重要科研成果接连发表于国际权威期刊。

为肥胖治疗提供新思路

3月6日，同济大学医学院、附属同济医院栾冰教授团队在《自然·代谢》（Nature Metabolism）杂志上发表题为“Thermogenic adipocyte-derived Zinc promotes sympathetic innervation in male mice”的研究成果。

该研究确定了产热脂肪细胞和交感神经元相互调节的正反馈机制，产热脂肪细胞可分泌锌离子作为脂肪因子激活交感神经的活性，进一步促进脂肪组织的适应性产热，可以作为治疗肥胖的潜在靶标，为肥胖的治疗提供了新的理论基础。

揭示南极水团变化在北半球冰盖发育过程中的可能作用

南极底层水，发源于南极，通常分布于水深通常大于5000米的大洋深部，是影响全球大洋底层环境变化的关键之一。

2月24日，《科学进展》（Science Advances）在线发表了同济大学海洋地质国家重点实验室易亮及其合作者的研究论文“Plio-Pleistocene deep-sea ventilation in the eastern Pacific and potential linkages with Northern Hemisphere glaciation”。

该研究揭示了南极水团变化在北半球冰盖发育过程中的可能作用，推测在过去的数百万年中，南极底层水的停滞可能已多次将地球带入了更加严酷的冰期气候。

制备了一种高渗透性、高选择性水处理纳滤膜

纳滤膜分离是水处理领域的重要技术，而纳滤膜材料性质对于纳滤水处理的性能尤为关键。

2月27日，同济大学环境科学与工程学院王志伟教授团队联合香港大学汤初阳教授和范德堡大学林士弘副教授，在Nature子刊《自然·水》（Nature Water）上发表题为“Nanovehicle-assisted monomer shuttling enables highly permeable and selective nanofiltration membranes for water purification”的论文。

论文提出了一种纳米乳液介导界面聚合反应策略，制备了一种高渗透性、高选择性水处理纳滤膜。该策略成本较低、易与现有制膜工艺兼容，由此制备的纳滤膜具有优异的水渗透性和盐截留率。

进一步完善了早期胚胎表观修饰模式建立机制

多细胞生物体的发育是一个系统过程，这一过程的表观遗传变化不是简单地发生在整体水平，而是受到精确控制，尤其是在合子阶段。

2月21日，同济大学生命科学与技术学院高绍荣/康岚团队在《自然·通讯》（Nature Communications）在线发表了题为“LSM1-mediated Major Satellite RNA decay is required for nonequilibrium histone H3.3 incorporation into parental pronuclei”的研究论文。

该研究阐明了RNA结合蛋白Lsm1通过调节近着丝粒RNA（Major Satellite RNA）的降解，影响小鼠合子雌雄原核不对称组蛋白变体掺入以及表观修饰模式的建立。

发布了普适有效的抗原-TCR亲和力预测的AI模型

T细胞受体（T-cell receptor, TCR）是获得性免疫过程中的关键分子。

3月6日，同济大学生命科学与技术学院生物信息学系、上海自主智能无人系统科学中心刘琦教授课题组在国际人工智能领域顶级期刊《自然・机器智能》（Nature Machine Intelligence）上发表了题为“Pan-Peptide Meta Learning for T-Cell Receptor-Antigen Binding Recognition”的论文，发布了普适有效的抗原-TCR亲和力预测的AI模型PanPep，创新性地提出了基于元学习（Meta Learning）和神经图灵机（Neural Turning Machine）的AI计算框架。

实验证明PanPep在Majority learning, Few-shot learning以及Zero-shot learning三种应用场景中均取得了较高的抗原-TCR预测准确率。

揭示Fap调控心肌梗死修复的新机制

急性心肌梗死是最常见的致死原因之一。2月9日，同济大学生命科学与技术学院、附属东方医院再生医学研究所岳锐课题组联合同济大学附属第十人民医院徐大春课题组、上海交通大学医学院附属新华医院张力课题组在国际著名期刊《循环研究》（Circulation Research）在线发表了题为“Inhibition of Fap Promotes Cardiac Repair by Stabilizing BNP”的研究论文。

该研究系统阐明了Fap调控心肌梗死损伤修复的作用及分子机制，发现抑制Fap能够通过稳定脑利钠肽（Brain natriuretic peptide，BNP）蛋白水平促进血管新生和心脏修复，从而为该类疾病的临床诊断、预后和治疗提供了新思路与新靶点。

为糖尿病创面治疗提供了新材料

糖尿病创面的治疗目前仍是临床中的一个棘手问题，近年来水凝胶在糖尿病伤口管理方面显示出惊人的潜力。

3月17日，同济大学医学院郑龙坡教授团队在化学与材料领域国际著名顶级期刊《先进功能材料》（Advanced Functional Materials）上发表题为“Charge-Driven Self-Assembled Microspheres Hydrogel Scaffolds for Combined Drug Delivery and Photothermal Therapy of Diabetic Wounds”的研究论文。

本文报道了一种基于电荷相互作用的新型电荷驱动自组装微球水凝胶支架。研究结果不仅为糖尿病创面愈合提供了一种生物材料，而且为设计具有自由编辑和组合功能的新型水凝胶生物材料提供了新的思路。

发现肾纤维化的潜在治疗靶点

尿酸性肾病患者容易发展为肾衰竭或终末期肾病，并最终需要进行肾脏替代治疗。同时，高尿酸血症是慢性肾脏病早期肾功能衰竭的独立危险因素，与慢性肾脏病的全因死亡率呈J形相关（p=0.007）。

近日，同济大学附属东方医院刘娜教授团队在《国际肾脏期刊》（Kidney International）在线发表题为“Ubiquitin-specific protease 11 promotes partial epithelial-to-mesenchymal transition by deubiquitinating the epidermal growth factor receptor during kidney fibrosis”的研究论文。

该研究首次报道泛素特异性蛋白酶11（USP11）与尿酸性肾病诱导的肾脏纤维化密切相关，是延缓尿酸性肾病患者肾功能进展的一个潜在治疗靶点。

实现了最大化手性声场调控

手性是自然界的基本属性之一，在波动系统中，它通常由圆偏振电磁波的非对称散射来表征，但这也局限于左右两种旋向的偏振，限制了手性物理的挖掘。

3月13日，同济大学物理科学与工程学院声学研究所李勇教授团队在手性声学超构表面研究方面取得重要进展。研究团队构建了镜面对称破缺的声学超构表面，发现了具有手性声场的连续谱准束缚态，利用该模态对正负拓扑荷数螺旋声波的不同耦合特性达到了完美手性奇异点，实现了最大化手性声场调控。

研究成果以“Observation of perfectly-chiral exceptional point via bound state in the continuum”为题发表于《物理评论快报》（Physical Review Letters）。

揭示二维材料激子动力学的空间非均匀性

退相干时间是决定材料本征物性的重要参量，对于纳米光子学和量子计算至关重要。

2月24日，来自同济大学物理科学与工程学院程鑫彬教授和王占山教授团队的的江涛教授与合作者通过超快纳米光学显微揭示了单层二硒化钨纳米尺度退相干动力学机制。研究成果以“Ultrafast Nanoimaging of Electronic Coherence of Monolayer WSe2”为题，发表于《纳米快报》（Nano Letters）。

该工作系首次在室温条件下研究了纳米尺度下单层二硒化钨的退相干时间，揭示了退相干时间与其对应区域的非线性光学四波混频信号的强度呈反相关的关系。该工作为二维材料的空间非均匀性研究提供了实验和理论支撑，同时也进一步展示了二维材料在新奇非线性光学研究中的巨大潜力。

将质子传导超分子氢键有机超结构应用于高性能锌-有机电池

有机材料因其结构多样性和功能可调性等优点，是近年来备受关注、被视为新型可充电电池极具竞争力的电极材料。

近日，同济大学化学科学与工程学院刘明贤教授研究团队构建了质子传导超分子氢键有机超结构，揭示了超结构氢键网络中超稳定快速的Grotthuss质子传导机制，促进羰基位点的高效利用和低反应能垒的质子耦合氧化还原反应，实现了水系锌-有机电池高比容量、高倍率性能和长循环寿命的协同输出。

相关研究成果“Proton-Conductive Supramolecular Hydrogen-Bonded Organic Superstructures for High-Performance Zinc-Organic Batteries”以Research Article的形式在线发表于化学领域国际著名学术期刊《德国应用化学》（Angewandte Chemie International Edition）。

光镍催化高效合成手性α-炔基膦酸酯化合物新方法

手性膦化合物在合成化学中有着重要作用，利用偶联策略可为其合成提供直接、便利、模块化的方法。

3月7日，同济大学化学科学与工程学院徐涛教授课题组发展了一种光镍催化合成手性α-炔基膦酸酯的新方法，也是首次将光镍还原不对称偶联体系应用于C(sp)-C(sp3)成键，反应具有良好的底物普适性。课题组利用光镍不对称还原偶联体系成功地实现了α-溴代磷酸酯和炔基溴化物的手性偶联，为合成α-炔基磷酸酯类化合物提供了一种高效、模块化的途径。

传统金属还原剂均不能很好地实现该反应的进行，进一步证明了该体系应用于手性α-炔基膦酸酯类化合物合成的优势。相关研究成果在线发表于化学领域国际知名学术期刊《德国应用化学》（Angewandte Chemie International Edition）。

提出发光力敏仿生皮肤传感器概念

力致变色是一种改变光信号的能力，如发光颜色和强度、透明度、吸光颜色以响应外部机械刺激。

2月24日，同济大学化学科学与工程学院闫冰教授课题组合成了一例离子型氢键有机框架蓝光材料，并通过阳离子交换的方法合成了具有红、黄、绿三种发光颜色的Dye@HOF材料。受蓝环章鱼的皮肤变色行为启发，团队提出了一种发光力敏仿生皮肤传感器的概念，即使用PDMS材料合成了四种HOF基具有三重力致变色响应的皮肤传感器。这项成果为制备基于HOFs的全色彩发光力敏皮肤传感器提供了简便的合成方法。

该成果以“Bioinspired HOF-based luminescent skin sensor with triple mechanochromism responses for recognition and collection of human biophysical signals”为题在线发表于《材料地平线》（Materials Horizons）。

系统综述卤化铅配位聚合物的本征稳定性与光物理应用

有机卤化铅钙钛矿被认为是新一代的光电功能材料，在光伏、发光二极管、光催化和光电探测器等领域具有重要的研究意义和广泛的应用前景。

近日，同济大学化学科学与工程学院费泓涵教授课题组在国际知名化学综合期刊Accounts of Chemical Research上发表了题为“Organolead Halide-Based Coordination Polymers: Intrinsic Stability and Photophysical Applications”的综述文章，系统总结了卤化铅基配位聚合物的合成策略、结构稳定性及其光化学性质的最新研究进展。

课题组提出了一种通过有机羧酸配体制备高稳定配位型有机卤化铅材料的普适合成方法，且这类配位聚合物具有类似卤化铅钙钛矿的优异光物理特性，包括可调带隙和优异的载流子输运，在光化学领域具有出色的发展潜力和应用前景。

揭示高阶DNA修复拓扑结构的调控机制

2月27日，同济大学医学院袁健教授团队联合美国梅奥医学中心楼振昆团队，在《分子细胞》（Molecular Cell）杂志在线发表了题为“SLFN5-mediated chromatin dynamics sculpt higher-order DNA repair topology”的文章。

该研究探索了53BP1在DNA断端高阶拓扑排列的关键因素，并提出53BP1-MD高阶结构的塑造需要SLFN5介导的两个过程：即由SLFN5-LINC-微管轴驱动的染色质运动和由SLFN5调控的53BP1寡聚体的组装。这项研究确立了SLFN5是联系DNA断端染色质动态变化和拓扑重排的关键调节器，并提出染色质动态变化塑造高阶DNA修复拓扑结构的调控模型。

基础研究的根扎得越深

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同济人，当不负使命

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