学科: 工学

4D核体（动态3D基因组组织）与基因组功能相关。4D核体计划对H1胚胎干细胞和HFFc6成纤维细胞的4D核体进行测绘分析，整合多样数据集，构建环相互作用目录、染色体域分类及单细胞3D模型，揭示染色体折叠与转录、复制等功能的关联，并可通过DNA序列预测基因组折叠，助力研究遗传变异影响。

标签: 4D核体 基因组功能 基因组结构 染色体折叠 染色质环

人类生殖道发育涉及复杂的性别特化和形态发生过程，其异常会导致不孕等问题。本研究构建了发育中的人类生殖道单细胞时空多组学图谱，揭示了性别二态性调控机制、HOX基因码作用、上皮区域化建立，以及胎儿子宫上皮对类雌激素内分泌干扰物的易感性，为生殖发育障碍的病因和治疗提供了见解。

标签: HOX基因码 内分泌干扰物 单细胞图谱 性别二态性 生殖 tract 发育

随着先进材料、微型器件和集成微系统需求的增长，3D激光纳米制造因视场限制面临吞吐量等挑战。本文提出超透镜阵列并行双光子光刻平台，实现厘米级写入，吞吐量超每秒1亿个体素，可制造113纳米特征尺寸结构，有望推动晶圆级生产，应用于微电子、生物医药等领域。

标签: 3D纳米光刻 双光子光刻 并行制造 超透镜阵列

研究发现，某些激动剂对G蛋白偶联受体的GTP释放状态有选择性亲和力。新化合物muzepan1和muzepan2能增强吗啡和芬太尼的镇痛效果并延长作用时间，且不加重呼吸和心脏副作用。

标签: GTP释放 G蛋白偶联受体 副作用分离 镇痛药

氢气是全球能源脱碳的关键，但具有间接增温效应。本研究分析了1990-2020年全球氢气源汇，构建2010-2020年收支（源：69.9±9.4太克/年，汇：68.4±18.1太克/年）。非洲和南美洲源汇最大，东亚和北美化石燃料排放最多。2010-2020年氢气增长致地表升温0.02±0.006°C，未来情景升温影响预计为0.01-0.05°C。

标签: 全球变暖潜能值 气候影响 氢气 氢经济 源汇

研究开发iLDS新方法，发现人类肠道菌群中广泛存在适应性基因扫描，碳水化合物代谢相关基因受选择，且工业化与非工业化人群选择目标不同，如工业化人群中麦芽糖糊精代谢基因，表明菌株重组推动进化，宿主饮食和生活方式是关键选择压力。

标签: 工业化饮食 水平基因转移 碳水化合物代谢 肠道菌群 选择性清除

本研究从患者中培育出人类肝细胞类器官（h-HepOrgs），可在体外长期扩增并维持患者特异性功能。将其与胆管细胞类器官和门脉间充质细胞结合，构建出门管周肝组装体，能模拟门管周肝组织的结构与细胞互作，可用于胆汁淤积性纤维化建模，为肝病理生理研究、药物研发及个性化医疗提供新平台。

标签: 个性化医疗 人类肝细胞类器官 胆汁淤积性纤维化 门管周肝组装体

2024年初美国西南部奶牛感染H5N1病毒， barn猫失明、死亡及鸟类死亡现象助力发现疫情。该病毒已在全球多种野鸟和哺乳动物中传播，虽人类感染罕见，但变异或引发大流行，凸显“同一健康”理念（关注人、动物和生态健康关联）的重要性。

标签: H5N1病毒 伴侣动物 同一健康 奶牛 高致病性禽流感

2014年WHO因流感病毒抗原性漂移预测失败，疫苗仅6%有效。通用流感疫苗旨在解决此问题，可广泛保护、无需每年接种。研究聚焦血凝素茎部、COBRA系统及T细胞等策略，高效疫苗有望每年挽救数百万人。

标签: COBRA系统 T细胞 抗原性漂移 血凝素 通用流感疫苗

2025年科学界迎来诸多积极进展：中国成为首个太阳能装机容量超1太瓦的国家；绿海龟、澳大利亚袋鼬等濒危物种恢复；南极臭氧空洞缩小；基因编辑疗法在亨廷顿病等领域取得突破；联合国《公海条约》获通过，推动海洋保护。

标签: 可再生能源 基因编辑 物种恢复 臭氧空洞