学科: 工学

本文揭示了金鸡纳树如何合成抗疟药物关键成分——金鸡纳碱的完整生化路径，首次补全了其中长期未知的关键步骤，为未来用微生物或植物细胞工厂稳定生产这类重要药物提供了科学基础。

标签: 抗疟药物 植物天然产物 生物合成 金鸡纳碱

静电现象看似简单（比如让头发竖起来），却仍是科学界两千年未解之谜。我们至今不清楚电荷如何在接触分离的材料间转移，也不知为何有的材料带正电、有的带负电。深入理解它，不仅能解释日常现象，还能更好防范雷击、工业爆炸等风险。

标签: 基础科学问题 接触起电 摩擦起电 电荷转移 静电

钙钛矿太阳能电池效率高、成本低，但遇到局部遮挡或串联使用时容易因反向电压而损坏。本研究创新性地将忆阻器直接集成到电池内部，形成‘忆阻型太阳能电池（Memsol）’。它能自动识别遮挡或反向电压，在需要时切换为低电阻旁路模式保护电池，光照恢复后立即回归高效发电状态，彻底解决了反向偏压失效难题。

标签: 反向偏压 忆阻器 旁路保护 钙钛矿太阳能电池 集成器件

哺乳动物大脑进化出更复杂的结构，尤其是新皮层——一种多层结构，包含多种兴奋性投射神经元（ExN）亚型。本研究发现，转录因子ZBTB18通过调控哺乳动物特有的一组基因开关（增强子），精准控制ExN亚型分化与长距离神经连接。若缺失ZBTB18，小鼠新皮层会退化为类似爬行类的简单结构，提示该机制是哺乳动物高级脑功能演化的关键。

标签: ZBTB18 兴奋性神经元 基因调控 新皮层

本文开发了一套基于重组酶的基因工具，能精确控制单一起始细胞分裂后产生的多种细胞类型的比例。该技术已在细菌、酵母和哺乳动物细胞中验证，可用于优化色素合成、纤维素降解等生物制造过程，还能编程构建具有特定形态的多细胞结构。

标签: 人工菌群 多细胞形态发生 比率控制 细胞命运编程 重组酶技术

本文首次在活体多细胞生物中实现用磁共振技术操控‘自旋关联自由基对’——一种量子效应驱动的化学反应中间体。研究人员在转基因线虫体内，利用静态磁场加射频磁场，成功调控了红色荧光蛋白的发光强度。这证明外部磁场可在活体内部影响生化反应，为远程控制基因表达等生命过程提供了新可能。

标签: 活体量子效应 磁共振调控 磁场生物学 红色荧光蛋白 自旋关联自由基对

本文报道了一种可在芯片上直接完成‘反向传播’训练的光子神经网络。以往光子芯片需依赖外部电脑训练，易受器件差异影响；而本研究首次实现全光子芯片内端到端训练，即使存在制造误差，分类准确率仍超90%，且无需任何数字计算机参与。

标签: 光子神经网络 光子计算 光学机器学习 片上反向传播 集成光子芯片

科学家在单层TaIrTe₄材料中发现一种新型非易失性‘双稳态超晶格开关’：通过电场调控，可稳定开启或关闭一种纳米尺度的周期性原子排列，且该状态能保持数天、耐受70℃以上高温。这为开发低功耗新型存储器提供了新思路。

标签: TaIrTe₄ 双稳态超晶格 晶格-电子耦合 量子自旋霍尔绝缘体 非易失性记忆

科学家开发出一种新技术，能在小鼠体内直接改造免疫细胞（CAR-T细胞），无需体外培养。这有望大幅降低治疗成本、缩短等待时间，让癌症和自身免疫病的细胞疗法更普及。

标签: CAR-T细胞 体内基因编辑 免疫疗法 癌症治疗 纳米载体

科学家开发出新型DNA编辑工具：既能避开人体免疫系统攻击，又能精准插入长达上千个碱基的基因片段。这项技术有望大幅提升基因治疗的安全性与能力，让修复复杂遗传病成为可能。

标签: 免疫逃逸 基因治疗 基因编辑 大片段DNA插入 重组酶