中国科学技术大学孙成教授研究组与合作者成功构建了一个基于空间免疫学特征的肝癌复发风险预测平台，为肝细胞癌（HCC）的术后风险分层提供了潜在的空间免疫学评估维度。该研究成果以Spatial Immune Scoring System Predicts Hepatocellular Carcinoma Recurrence为题于2025年3月13日发表在《自然》(Nature)期刊上，代表了肿瘤空间免疫学领域的重要进展。肿瘤免疫微环境空间（Tumor Immune MicroEnvironment Spatial,“TIMES”）评分系统基于五个生物标志物(SPON2、ZFP36L2、ZFP36、VIM和HLA-DRB1)的空间表达谱，通过量化免疫细胞在肿瘤微环境中的空间分布特征，实现了对肝细胞癌复发风险的高精度预测。高维分析确定SPON2为具有最高预测权重的标志物，其在NK细胞亚群中的表达模式与HCC预后存在显著相关性。研究团队采用高分辨率空间转录组和蛋白组技术，阐明了HCC组织中的区域免疫异质性特征。分析数据表明，与复发患者相比，非复发HCC患者的肿瘤侵袭前缘区域 （ invasive
3月4日凌晨，中国科大火灾科学国家重点实验室石龙特任教授和张和平教授团队在《自然·城市》（Nature Cities）期刊上发表了题为“Increasing fire risks in cities worldwide under warming climate”的文章。研究团队建立了迄今为止最全面的城市级火灾事故数据库（覆盖全球20.6％的人口），量化了气候变化与城市火灾风险的内在关联，估算了全球变暖可能造成的火灾伤亡人数，为实现全球不同区域的消防资源规划、精准配置以及应急响应策略奠定了重要理论基础。据估计，全球火灾每年造成5万人死亡和17万人受伤。了解气候变暖背景下火灾事故发生频率的变化，对于制定气候适应性战略至关重要。气候变暖对森林火灾的影响已经得到了证实，但其对城市火灾风险的影响机制仍不明确。研究团队系统收集了全球2847个城市的火灾事故数据，揭示了气候变化对各城市火灾事故类型频率的影响机制。研究团队发现，建筑火灾频率在气温上升时呈正抛物线关系，在热舒适温度（即约24.0℃）时最低；而气温每升高1℃，车辆和室外火灾频率分别增加2.7%和4.7%。研究团队预测：在SSP5-8.5
败血症是造成人类死亡的第一重症，占全球年度总死亡人数约20%，其中近四分之一败血症患者由尿路感染所致。尿路感染主要发生于膀胱，每年患者约1.5亿人，是最常见的细菌感染性疾病之一。有效限制尿路病原菌从膀胱局部侵袭血液进而扩散至全身，对于防止败血症发生至关重要。2月27日，中国科学技术大学生命科学与医学部、免疫应答与免疫治疗全国重点实验室曾筑天课题组在《Immunity》在线发表题为“A bladder-blood immune barrier constituted by suburothelial perivascular macrophages restrains uropathogen dissemination”的研究论文，发现并命名了膀胱驻留性巨噬细胞新群体—suPVM，揭示了suPVMs通过释放巨噬细胞胞外诱捕网（METs）阻隔尿路病原菌血行扩散的关键性血-膀免疫屏障功能和分子机制。该研究将有助于对尿源性败血症病理机制的理解和防治策略开发。suPVM介导的血-膀免疫屏障功能及机制图解该研究首先通过解析稳态下膀胱黏膜巨噬细胞异质性，鉴定并发现了定位于膀胱黏膜上皮下方、紧附于血管
近日，中国科学技术大学工程科学学院、人形机器人研究院的李木军副教授，联合张世武教授等研究人员，在智能材料3D打印领域取得重要进展。研究团队提出复合冷场3D打印技术，成功制备具有高取向序参数和多元形变能力的近环境温度响应液晶弹性体（NAT-LCEs），并基于此开发出心率监测精度显著提升的智能腕带系统。成果以“3D Printing of Near-Ambient Responsive Liquid Crystal Elastomers with Enhanced Nematic Order and Pluralized Transformation”为题发表于期刊《美国化学学会纳米杂志》（ACS Nano）上。液晶弹性体作为新型智能材料，在软体机器人、生物医学设备和可穿戴电子领域具有重要应用价值。传统液晶弹性体存在响应温度高（70℃）、制造工艺可编程性受限等瓶颈，严重制约其实际应用。开发具有近环境温度响应特性且可精密加工的新型液晶弹性体，成为该领域亟待突破的关键科学问题。针对该问题，研究团队创新性地提出“低温喷头+冷却平台”复合冷场协同调控策略，取得了多项技术突破：1、液晶基元取向的精准
近日，中国科大苏州高等研究院张振教授团队在《Nature Communications》上发表了题为“High-performance solid-state proton gating membranes based on two-dimensional hydrogen-bonded organic framework composites”的研究论文。生物离子通道由于其零电流闭合状态表现出强烈的门控效应。然而，人工纳米通道的门控能力通常不及生物通道，这主要是因为较大的纳米孔无法在关闭状态下完全阻断离子传输。本研究设计并合成了一种固态氢键有机框架基膜，实现了高性能的由环境湿度控制的质子门控。该门控机制并非依赖传统的离子阻断/激活效应而是通过切换质子传输路径来实现。通过密度泛函理论计算表明，框架内由湿度诱导的水桥的可逆形成和破坏，促进了质子传输模式从吸附位点跳跃到Grotthuss机制的转换。之后本研究引入了细菌纤维素，增强了水团簇的脱附和吸附性能，使其实现了高达5740的超高质子门控比，超过了最先进的固态门控装置。在此之外，本研究所开发的膜完全基于固态原理运行，这使其在从环境检测到
近日，我校光学与光学工程系龚雷副教授课题组与新加坡国立大学仇成伟教授开展合作，研制出一种新型光学微操控工具——单光束“三维光学扳手”。这种光学扳手能够利用单个聚焦的激光光束对微粒（如细胞）施加三维可控的光力矩（Optical torque），从而实现微观粒子动态可控的三维旋转操控，极大拓展了光镊技术的操控功能。相关研究成果于2025年1月11日以“Time-varying 3D optical torque via a single beam”为题在线发表于国际学术期刊《自然·通讯》[Nature Communications 16: 593 (2025)]。图1. 单光束三维光学扳手示意图光镊，又被称为“单光束梯度力阱”，是美国科学家阿瑟·阿什金（Arthur Ashkin）于1986年发明的一种激光工具。科学家利用它能够抓取和操纵单个分子、病毒、细胞等微观世界的物体。光镊由此成为人类研究微观世界的重要操控工具，阿什金也因此获得了2018年诺贝尔物理学奖。光镊本质上是利用光的动量传递对微粒施加光力实现三维操控的。光既具有动量也能携带角动量，在与微粒相互作用时光的角动量传递能够产生光扭
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