学科: 工学

为减少大语言模型的幻觉问题，检索增强型大语言模型（RALs）会检索外部知识，但它们在生物医学文本处理任务中的表现尚不明确。本研究创建生物医学检索增强生成基准（BioRAB），在5项任务、11个数据集上评估RALs的4项能力。结果显示，RALs总体优于标准大语言模型，但在反事实和多样场景下的鲁棒性及自我识别能力较弱。提出的检测-修正策略和对比学习方法显著改善了这些问题。

标签: 基准测试 检索增强型大语言模型 模型鲁棒性 生物医学自然语言处理 自我识别能力

肺纤维化是一种难治的进行性致命肺病。本研究设计核小体模拟肽MNM纳米颗粒，可突破肺部黏液和细胞屏障，高效递送siTGF-β1，显著改善模型小鼠生存，减少胶原沉积，为肺纤维化基因治疗提供新策略。

标签: siRNA递送 基因治疗 核小体模拟纳米颗粒 肺纤维化

细胞外基质硬化是纤维化疾病的显著特征，但巨噬细胞对基质硬度变化的反应及其对纤维化疾病的影响尚不清楚。本研究揭示了ECM-细胞-ECM的恶性循环：ECM硬度增加激活巨噬细胞中的STING通路，进而激活肝星状细胞，再次增强ECM硬度并加剧肝纤维化。为逆转肝纤维化，研究构建了一种创新的无载体纳米系统，可降解ECM、特异性阻断巨噬细胞STING通路并重塑基质力学。在小鼠模型中，该系统通过烷基化抑制巨噬细胞STING、基质金属蛋白酶降解ECM及金属离子诱导巨噬细胞极化，降低基质硬度并逆转纤维化，为肝纤维化逆转建立了新范式。

标签: STING通路 基质力学重塑 无载体纳米系统 肝纤维化

连续血糖监测仪对糖尿病患者有用，但难观察细胞水平葡萄糖动态。我们开发第二代基因编码荧光传感器iGlucoSnFR2，可测细胞内葡萄糖消耗、糖异生及内质网释放，在小鼠脑内表现优于初代，能检测去甲肾上腺素或电刺激引起的瞬时升高，膜定位版本可校准细胞外葡萄糖，助力活体高时空分辨率研究。

标签: iGlucoSnFR2 基因编码葡萄糖传感器 活体成像 细胞内葡萄糖 细胞外葡萄糖

数百万年来地球碳循环稳定，但人类排放引发严重空气污染和气候变化。碳催化剂作为创新脱碳方案，可替代关键矿物，由二氧化碳合成，将原料转化为高价值化学品和燃料，减少能耗与排放。本文探讨其原子尺度催化机制，提出碳-碳、碳-氮耦合活性位点设计框架，助力生产高价值多碳烃和含氮化学品，强调其对能源化工的变革潜力及可持续发展挑战与方向。

标签: 二氧化碳转化 可持续解决方案 含氮化学品 多碳烃 碳催化剂

肠道噬菌体深刻影响微生物生态与健康，但研究不足。本研究通过深度长读长宏基因组测序，追踪6名健康人2年粪便样本中的前噬菌体整合动态，发现多数前噬菌体稳定存在，约5%动态增减，宿主有无前噬菌体可共存，诱导水平低，部分噬菌体可整合到不同科细菌中，还发现利用细菌IS30转座酶的新型"IScream噬菌体"，揭示了肠道噬菌体-细菌动态及进化机制。

标签: IScream噬菌体 前噬菌体 噬菌体-宿主相互作用 肠道噬菌体 长读长宏基因组学

肿瘤细胞产生的大量L-乳酸会形成免疫抑制微环境，削弱癌症治疗效果。本研究开发的智能纳米机器人可增强肿瘤靶向与深层穿透，并将L-乳酸转化为免疫刺激性D-乳酸。其通过金纳米颗粒桥接钯纳米酶和卷曲乳杆菌外膜囊泡，催化产生氧气促进穿透、羟基自由基诱导免疫原性细胞死亡，同时转化乳酸异构体。临床前模型显示其能增强免疫反应、重塑肿瘤微生物组，具有强效抗肿瘤作用。

标签: 乳酸异构体转化 免疫原性细胞死亡 生物混合纳米机器人 纳米酶 肿瘤免疫微环境

CRISPR基因编辑虽革新现代生物学，却无法触及线粒体DNA。研究人员正寻找精准编辑线粒体基因组的新方法，若能实现安全准确编辑，有望治疗甚至治愈难治性线粒体疾病。

标签: 基因编辑 线粒体DNA 线粒体基因组 线粒体疾病

3D打印机械超材料虽性能优异，但难兼顾轻量化、强度与吸能。本研究通过材料-结构-功能一体化策略，用强韧异质晶粒铝合金打印英雄鼩鼱启发的超材料，实现跨尺度能量耗散，具有超轻（0.91±0.01g/cm³）、高相对屈服强度（17.0±0.7%）和创纪录比吸能（39.1±0.7J/g），超越多数金属超材料。

标签: 增材制造 生物启发超材料 能量吸收 铝基超材料

研究团队研发出一种新技术，利用纳米花和干细胞生成更多线粒体，传递给受损细胞，助其恢复能量与健康，且无需基因修饰或药物。

标签: 干细胞 纳米花 线粒体 线粒体传递