资讯汇总10期：【科技周报】研究揭示抗原递呈型中性粒细胞的抗肿瘤潜能

> 资讯汇总 产业研究中心 2024.03.1510期 作者：赵子健 电话：021-38032292 邮箱：zhaozijian@gtjas.com 资格证书编号：S0880520060003 作者：徐淋 电话：021-38677826 邮箱：xulin028941@gtjas.com 资格证书编号：S0880523090005 【科技周报】研究揭示抗原递呈型中性粒细胞的抗肿瘤潜能 摘要： 华南师范大学揭示光电器件的物理机制。刘飞龙课题组使用三维动力学蒙特卡罗模拟，系统研究了惰性材料稀释对单极三明治型无序有机半导体器件中电流密度的影响。仿真结果显示了陷阱稀释引起的电流密度增加何时会超过稀释引起的迁移率下降的负面效应。该研究还进一步研究了稀释程度、层厚度、测量条件以及平均跳跃距离的敏感性，并开发出原创性解析物理模型。这些发现揭示的光电器件的物理机制，可用于设计性能更优化的光电器件和半导体器件。相关研究成果发表于《PhysicalReview Applied》期刊。 往期回顾 【双碳周报】福建碳市场周交易总量大幅上涨 2024.03.13 【资本市场动态】两大保险联手设立500亿元私募基金，智己汽车获超80亿元投资 2024.03.12 【科技周报】新型锂电池在-70℃到60℃环境下“充放自如” 2024.03.09 【双碳周报】全国碳市场交易量继续大幅上涨 2024.03.04 【上海产经观察】上海开年“开源节流”，智己汽车获超80亿元B轮融资 2024.03.03 新纳米材料能“点对点”投递药物治疗炎症性肠炎。陆军军医大学西南医院消化内科陈磊团队联合陆军军医大学张定林，首次提出活性氧响应性纳米材料能够把程序性死亡配体-1蛋白精准传递到肠道炎症部位，有效缓解肠炎症状，为炎症性肠病的治疗提供了新的策略。他们制备了一种由α-环糊精和4-羟甲基苯硼酸频哪醇酯组成的具备活性氧响应和清除特性的纳米材料，以急性和慢性肠炎小鼠为实验对象，探索该类材料对炎症的治疗功效。相关研究成果发表于《NatureCommunications》期刊。 研究揭示抗原递呈型中性粒细胞的抗肿瘤潜能。中国科学院上海免疫与感染研究所张晓明、复旦大学附属中山医院高强和樊嘉院士、复旦大学生物医学研究院杨力，揭示了具有抗原递呈能力的MHCII+中性粒细胞的抗肿瘤特性及其分子调控机制。该研究生成了跨癌种的中性粒细胞转录组大数据集，剖析了癌种特异及共有的中性粒细胞转录模式、细胞状态、代谢特征和临床相关性，阐明了HLA-DR+CD74+中性粒细胞的抗原递呈功能和分子机制，发现了抗原递呈型中性粒细胞诱导T细胞抗原特异反应并促进抗肿瘤免疫应答的特性，揭示了抗原递呈型中性粒细胞作为新型免疫治疗策略的潜力。相关研究成果发表于《Cell》期刊。 大连化物所提出中空纤维炭膜超薄皮层调控新策略。中国科学院大连化学物理研究所节能与环境研究部膜材料工程研究组任吉中团队在中空纤维炭分子筛膜（中空纤维炭膜）方面取得进展。该团队在既往成果的基础上，提出了新颖有效的制备超薄皮层中空纤维炭膜的方法。该方法利用高气体通量的多孔中空纤维膜作为前驱体调控炭膜结构，可将皮层厚度减小到1微米以下，进而降低气体分子传质阻力，提升H2/CH4和H2/N2分离性能。相关研究发表于《Small》期刊。 理化所提出电化学重整废弃PET塑料耦合海水制氢策略。中国科学院理化技术研究所光化学转换与合成中心陈勇团队提出电化学重整废弃PET塑料耦合海水制氢策略，通过设计Pd-CuCo2O4复合电催化剂，可以高选择性的将废弃PET重整为高附加值的乙醇酸。机理研究结果表明，增强催化剂表面OH-物种的吸附，可以提高催化活性，并可以在催化剂表面形成阴离子层来排斥氯离子，提高催化剂稳定性。相关研究成果发表于《AdvancedEnergyMaterials》期刊。 风险提示：前沿科技发展进程在规制边界、演进路径、商业落地、外部环境等方面不及预期。 导读： 本报告汇编了2024年03月03日到2024年03月09日期间前瞻产业的重要动态，主要涉及未来信息、未来生物、新一代制造、新能源与环保领域中的前沿赛道。 1.未来信息领域 1.1.技术资讯 ChatGPT-4在创造力测试中表现不俗 近日，美国阿肯色大学科学家开展了一项最新研究，让151名人类参与者与人工智能（AI）工具ChatGPT-4在3项测试中进行对决，以评估二者的发散思维。结果显示，AI的表现优于人类。研究使用的3项测试分别是“替代用途任务”“结果任务”及“发散联想任务”。研究团队对人类和AI工具回答问题的数量、长度和单词间的语义差异进行了评估。结果发现，在每一项发散性思维任务上，GPT-4提供的答案都比人类提供的答案更具独创性，且更精确。换言之，在一整套发散性思维任务中，GPT-4都表现出了更高的创造力。研究团队强调，大型语言模型正在迅速发展，并以前所未有的方式超越人类。它们能否取代人类的创造力还有待观察。但不管怎样，让AI作为灵感工具，为人类的创造性活动提供帮助已是指日可待。相关研究发表于 《ScientificReports》期刊。（科技日报，03/04） 华南师范大学揭示光电器件的物理机制 近日，华南师范大学华南先进光电子研究院周国富团队联合刘飞龙课题组，使用三维动力学蒙特卡罗模拟揭示了光电器件的物理机制。刘飞龙课题组使用三维动力学蒙特卡罗模拟，系统研究了惰性材料稀释对单极三明治型无序有机半导体器件中电流密度的影响。与传统半导体物理理论不同，将无序有机材料掺杂惰性材料进行稀释后，由于“陷阱稀释”效应，其电流电压特性得到增强。仿真结果显示了陷阱稀释引起的电流密度增加何时会超过稀释引起的迁移率下降的负面效应。该研究还进一步研究了稀释程度、层厚度、测量条件以及平均跳跃距离的敏感性，并开发出原创性解析物理模型。该模型很好地描述了三维模拟的结果，并与实验结果相符。这些发现揭示的光电器件的物理机制，可用于设计性能更优化的光电器件和半导体器件。相关研究成果发表于《PhysicalReviewApplied》期刊。（中国科学报，03/06） 美国佛罗里达大学利用三维处理器增强无线通信 近日，美国佛罗里达大学研究团队开发了一种制造三维处理器的方法，可提高数据传输速度，增强无线通信。传统的平面处理器受限于二维结构，而新的三维处理器可以更紧凑和高效地传输数据。研究人员利用了半导体技术在集成、布线和封装方面的优势，将不同频率的处理器集成在同一芯片上。这项技术为日益拥挤的无线通信领域带来了全新的通信策略，使无线设备能够更好、更快、更安全地工作，这为智慧城市、远程医疗保健和增强现实等领域的发展带来新的可能性。相关研究发表于 《NatureElectronics》期刊。（全球技术地图，03/08） 2.未来生物领域 2.1.技术资讯 科学家开发肿瘤催化治疗新仿生策略 近日，中国科学院生物物理研究所阎锡蕴院士、范克龙团队在纳米酶模拟中性粒细胞多酶级联催化治疗肿瘤研究取得新进展。研究人员模拟中性粒细胞酶促级联杀伤肿瘤的原理，发展了一种同时具有类SOD和类MPO活性的纳米酶。研究发现，Au1Pd3合金纳米酶能够模拟中性粒细胞的SOD-MPO级联杀伤作用，通过产生HClO和1O2引起DNA损伤和细胞凋亡，在小鼠结肠癌CT26和乳腺癌4T1两种移植瘤模型中显著抑制肿瘤的生长，明显延长荷瘤小鼠的生存期。此外，Au1Pd3合金纳米酶还具有良好的体内安全性，这主要是由于其催化底物O2·-在肿瘤细胞的浓度高于正常细胞，使其细胞毒性具有肿瘤特异性；而且该纳米酶的超小尺寸（小于6纳米）使其具备肾清除功能，避免了纳米酶在体内的长期积累。该研究模拟中性粒细胞多酶级联反应进行肿瘤治疗的仿生策略，将推动更多仿生治疗方法的开发，以用于抗菌、肿瘤或其他疾病的治疗。而利用多酶活性纳米酶模拟含多种天然酶吞噬体的思路，也将促进纳米酶模拟细胞器方面的研究，未来有可能打造出纳米酶人造细胞器，乃至纳米酶人造细胞。此外，该研究中纳米酶具有的类MPO活性是一种新型的纳米酶催化类型，目前研究仍然较少，鉴于其在肿瘤治疗、抗菌等方面的应用潜力以及该研究对其催化机制的阐明，将促进更多类MPO活性纳米酶的发现和设计。相关研究成果特别发表于《NatureCommunications》期刊。（中国科学报，03/03） 新纳米材料能“点对点”投递药物治疗炎症性肠炎 近日，陆军军医大学西南医院消化内科陈磊团队联合陆军军医大学张定林，首次提出活性氧响应性纳米材料能够把程序性死亡配体-1蛋白精准传递到肠道炎症部位，有效缓解肠炎症状，为炎症性肠病的治疗提供了新的策略。他们制备了一种由α-环糊精和4-羟甲基苯硼酸频哪醇酯组成的具备活性氧响应和清除特性的纳米材料，以急性和慢性肠炎小鼠为实验对象，探索该类材料对炎症的治疗功效。研究过程中，把程序性死亡配体-1蛋白与活性氧响应性纳米材料相结合，产生了新的纳米药物。当他们把这种新纳米药物注入小鼠体内后，发现相比注入含有程序性死亡配体-1蛋白药物，新纳米药物能被“点对点”准确投送到肠炎部位，并能通过调节免疫细胞的比例和重塑肠道菌群，最大限度地缓解肠炎症状。更重要的是，他们在实验中还发现，通过此类方式投递程序性死亡配体-1蛋白，还能减少程序性死亡配体-1蛋白在其他器官的非特异性分布，降低了程序性死亡配体-1蛋白对肺部感染细菌的风险，有效减少了该类蛋白药物的副作用，为治疗炎症性肠病提供了新的方向。相关研究成果发表于《NatureCommunications》期刊。（科技日报，03/04） 新研究证实周期性模拟禁食有益身体健康 近日，哈尔滨医科大学公共卫生学院牛玉存团队证实周期性模拟禁食能带来健康“红利”。周期性模拟禁食就是在控制总热量的情况下，摄入满足基本身体营养需求的水和食物。建议摄取的食物数量少，以蔬菜水果为主，辅以适量鸡蛋、豆制品等优质蛋白，以清淡饮食为宜，避免高油高盐。研究表明，只需要每隔一段时间坚持连续两天以上的模拟禁食，就可以改善身体代谢状况、延缓衰老过程，并降低多种疾病的患病概率。根据研究，只需要每两个月进行一次持续4天的模拟禁食，就可改变抗压力和寿命标志物，降低癌症发生率。研究发现周期性模拟禁食对机体健康寿命上的潜力丝毫不逊于其他禁食方案。研究还显示，周期性模拟禁食能有效遏制机体脂肪含量、血糖、血脂、血压、胆固醇等诱发心血管疾病的危险因素，有助于防范心血管疾病。同时，周期性模拟禁食与大多数肿瘤医疗方案联合应用可增强抗癌效果，减少相关药物及放化疗所致的毒性反应。周期性模拟禁食作为一种替代禁食的饮食调整方案，在实验动物模型和临床试验中均已显示出对机体健康和多种疾病的预防及辅助治疗的潜力，未来有望成为新的健康调整饮食的膳食模式。相关研究成果发表于《NutritionReviews》期刊。（科技日报，03/04） 科学家发现骨质疏松加速认知功能衰退 近日，南京大学医学院郭保生、蒋青团队与该校石云团队合作，发现了骨脑轴代谢紊乱加速病理状态下认知功能损伤的新调控机制。该研究发现骨细胞源性骨硬化蛋白可以通过血脑屏障抑制Wnt/β-catenin通路，加重衰老和阿尔茨海默病进展过程中的认知能力下降。在认知功能保持正常的住院患者中，随年龄增长，脑脊液中骨硬化蛋白浓度显著上升。此外，Wnt/β-catenin信号在阿尔茨海默病的发病机制中起重要作用，并验证了相关结论。该研究发现骨细胞源性骨硬化蛋白可以通过血脑屏障抑制Wnt/β-catenin通路，加重衰老和阿尔茨海默病进展过程中的认知能力下降。该成果不仅揭示了骨脑轴代谢紊乱在阿尔茨海默病等疾病过程中认知功能损伤的机制，也丰富了器官之间相互调控的理论基础，为临床治疗阿尔茨海默病等神经退行性疾病提供了新思路。相关研究成果发表于《NatureMetabolism》期刊。（中国科学报，03/04） 3D技术打印出逼真义眼 近日，科学家研发了一种更快捷、省人工的技术，能建模和3D打印出更逼真的定制义眼。这种技术生产的义眼外观更自然，适配度更好。德国弗劳恩霍夫计