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院校招生  |  2024年06月18日 09:45  |  文章来源:都学课堂

6月以来,北京大学及其合作者接连取得重大进展,研究成果分别在顶级期刊Cell,Nature和Science上发表。

6月5日,杜鹏课题组在Cell杂志在线发表了题为“Capturing Totipotency in Human Cells Through Spliceosome Repression”的研究论文。

此项研究首次捕获了一种新型的ZGA-like细胞(ZLCs),并成功在体外稳定培养了具有pre-ZGA特征的人全能性干细胞(hTBLCs)。得益于其出色的分化潜能,hTBLCs作为体外分化体系中理想的“种子细胞”,能够产生高质量的功能细胞,未来能够广泛应用于类器官研究以及再生医学领域。此外,人和小鼠全能性干细胞的成功培养揭示了剪接抑制可能作为一种通用策略,推动多物种干细胞从多能性向全能性的转变。

杜鹏为该论文的通讯作者。北京大学生命科学学院博士后李诗雨、毕业博士生杨敏、博士后申辉、博士研究生丁力为本文的并列第一作者。北京大学生命科学学院博士后吕学晖、博士研究生蔺可昕、已出站博士后翁建莉对本文有重要贡献。该项工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、北京市自然科学基金的支持。

6月5日,北京大学郭强课题组和斯坦福大学Axel T. Brunger课题组在Nature在线发表了题为“Structure and topography of the synaptic V-ATPase–synaptophysin complex”的研究论文。

该研究首次发现了神经突触小泡膜上的氢离子泵V-ATPase与突触素蛋白Synaptophysin之间的相互作用,并深入探讨了其对突触小泡生成和功能的影响。研究揭示了神经突触小泡上Synaptophysin与V-ATPase的相互作用机制,表明Synaptophysin通过对突触小泡上V-ATPase的数量调控,进而影响突触小泡的生成和功能。本研究综合利用冷冻电子断层技术和单颗粒三维重构技术,在提供高分辨的结构信息的同时获取其拓扑分布特征,为深入研究亚细胞结构和功能调控提供了新的思路和方法。

王楚楚博士、江文宏博士以及Jeremy T. S. Leitz博士为本论文的共同第一作者。北京大学郭强研究员和斯坦福大学Axel T. Brunger教授为本论文的共同通讯作者。

6月6日,北京大学物理学院凝聚态物理与材料物理研究所刘开辉教授课题组与合作者以“具有可控手性与相干极性的二硫化钨条带阵列”(WS2ribbon arrays with defined chirality and coherent polarity)为题,在Science发表研究论文。

该研究提出“多重界面耦合原子制造”新策略,首次实现兼具特定手性结构(包括扶手椅型、之字型及其他手性结构)及相干极化方向的二硫化钨(WS2)条带阵列的“全同”控制制造。通过系统研究手性结构与体光伏效应的对应关系,实现1000余根扶手椅型条带阵列的自发光电流集成输出。该研究为一维结构的原子级精准制造提供了定制化方案,有望促进其在新型电学、光电转换器件的阵列化集成芯片加工。

北京大学博士生薛国栋、郭泉林,北京大学“博雅”博士后周子琦,昆明理工大学副教授左勇刚为论文共同第一作者。刘开辉、中国人民大学刘灿副教授、中国科学院半导体研究所魏钟鸣研究员和中国科学院深圳先进技术研究院丁峰研究员为论文共同通讯作者。其他主要合作者还包括深圳国际量子研究院俞大鹏院士,北京大学高鹏教授,清华大学李群仰教授,昆明理工大学张利波教授,上海科技大学王竹君教授等。

6月14日,北京大学物理学院、北京怀柔综合性国家科学中心轻元素量子材料交叉平台江颖教授、徐莉梅教授、刘开辉教授、王恩哥院士等与香港城市大学材料科学及工程学系曾晓成教授课题组合作,以“原子尺度上探测二维水输运的结构超润滑”(Probing structural superlubricity of two-dimensional water transport with atomic resolution)为题,于2024年6月14日发表在国际顶级学术期刊《科学》(Science)上。

该工作利用自主研发的国产qPlus型扫描探针显微镜,以原子级精度实现了石墨烯和六方氮化硼表面上二维冰的可控操纵和摩擦力测量,发现了二维冰和石墨烯之间的结构超润滑行为,并结合理论模拟揭示了其不同于传统超润滑体系的微观机理,澄清了低维受限条件下超快水传输特性的根源。这也是该研究团队利用国产qPlus型扫描探针显微镜在冰表面结构和预融化研究中取得突破后,再一次取得的重要进展。

北京大学物理学院量子材料科学中心2017级博士研究生吴达、2020级博士研究生赵正朴、香港城市大学材料科学及工程学系博士后林博、北京大学物理学院量子材料科学中心2018级博士研究生宋易知(现为美国天普大学博士后)和北京大学物理学院2019级博士研究生戚嘉杰为文章的共同第一作者。其中吴达、赵正朴主要贡献为扫描探针实验,林博主要贡献为分子动力学模拟计算,宋易知主要贡献为第一性原理计算和模拟,戚嘉杰主要贡献为样品生长;江颖教授、曾晓成教授、徐莉梅教授、刘开辉教授和王恩哥院士为文章的共同通讯作者。该工作得到了国家自然科学基金委、科学技术部、教育部、北京市科学技术委员会、北京市发展和改革委员会和新基石科学基金会的经费支持。

来源:北京大学。


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