從醫(yī)學健康到水利水電，

從先進材料到污水凈化……

近期四川大學在學術、科研方面有哪些新動態(tài)？

一起來了解！

　　水利水電學院王根緒/宋春林團隊在冰凍圈河湖水體溫室氣體排放領域取得新進展

　　近日，四川大學水利水電學院/山區(qū)河流保護與治理全國重點實驗室王根緒研究員/宋春林副研究員團隊聯(lián)合國內(nèi)外學者在國際綜合性期刊Science Advances發(fā)表題為“Inland water greenhouse gas emissions offset the terrestrial carbon sink in the northern cryosphere”的研究論文，首次評估北半球冰凍圈內(nèi)陸水體溫室氣體排放通量和格局并探討了其對于陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯的抵消作用。

　　該研究揭示了內(nèi)陸水域生態(tài)系統(tǒng)對冰凍圈水-陸連續(xù)體生物地球化學循環(huán)的重要作用并評估了水體溫室氣體對陸地碳匯的影響，為預測氣候變化背景下冰凍圈內(nèi)陸水體溫室氣體排放演變趨勢奠定重要基礎，也有助于制定更有效的溫室氣體管理和減緩策略。

　　四川大學為該研究的第一完成單位和唯一通訊作者單位，宋春林副研究員和王根緒研究員同為該論文的第一作者及通訊作者，北京師范大學劉少達副教授為該論文共同第一作者。合作參與這項研究的機構和學者還包括瑞典于默奧大學Jan Karlsson教授、美國耶魯大學Peter A. Raymond教授、澳大利亞南十字星大學Judith A. Rosentreter高級研究員、華東師范大學張力偉研究員和姚遠志研究員、中科院地理所趙罡研究員和蘭州大學牟翠翠教授等。該研究得到了第二次青藏高原綜合科學考察研究項目、國家自然科學基金青年科學基金項目、國家自然科學基金聯(lián)合基金重點項目、以及四川大學“從0到1”創(chuàng)新研究項目等的支持。

　　華西二院許文明團隊聯(lián)合中信湘雅生殖與遺傳專科醫(yī)院譚躍球團隊聯(lián)合揭示中心體蛋白在男性不育發(fā)生過程中的新機制

　　近日，華西二院生殖遺傳與表觀遺傳實驗室許文明團隊和中信湘雅生殖與遺傳專科醫(yī)院譚躍球團隊合作在Nature Communications上發(fā)表了題為CEP112 Coordinates Translational Regulation of Essential Fertility Genes During Spermiogenesis Through Phase Separation in Humans and Mice的研究論文。這項研究揭示了中心體蛋白112(CEP112)在精子形成過程中的關鍵作用，并為男性不育的分子機制提供了新的見解。

　　本研究深入闡釋了CEP112在精子發(fā)生中的關鍵角色，并拓展了我們對生物分子凝聚體調(diào)控生殖細胞功能的認識。繼劉默芳團隊2022年在Science發(fā)表FXR1通過相分離調(diào)控精子發(fā)生中mRNA翻譯的研究之后，當前工作進一步突顯了中心體蛋白可通過與精子鞭毛發(fā)育過程中的關鍵RNA結(jié)合，并通過液-液相分離機制發(fā)揮作用，為生殖生物學中相分離現(xiàn)象的理解奠定了基礎。同時與臨床相關的分析也發(fā)現(xiàn)，盡管CEP112的KO小鼠的ICSI的發(fā)育結(jié)局正常，CEP112基因突變患者在接受ICSI治療后,出現(xiàn)胚胎發(fā)育停滯和種植失敗。這一現(xiàn)象揭示了中心粒在小鼠和人類精子功能中的顯著差異，表明其作用并非在物種間完全保守。研究結(jié)果強調(diào)了人類CEP蛋白在男性因素相關的早期胚胎發(fā)育中的關鍵作用。因此對CEP相關基因突變的分析對于臨床靶向檢測和干預策略的制定具有重要意義。這些成果不僅為男性不育癥的診療提供了新思路，也為針對男性不育的調(diào)控相分離過程的藥物設計與RNA治療策略設計均提供了可能的分子靶點與治療思路。

　　四川大學華西第二醫(yī)院博士研究生張學廣、黃格琳、蔣婷、李童童與中信湘雅生殖與遺傳專科醫(yī)院的蒙嵐嵐為論文的共同第一作者。中信湘雅生殖與遺傳?？漆t(yī)院譚躍球教授和華西二院許文明教授為共同通訊作者。此外，中國科學院動物研究所王震波教授、廈門大學紀志梁教授及四川大學華西第二醫(yī)院的鄧東教授在本研究中做出了重要貢獻。

　　生命科學學院丁楅森/曹中煒團隊在纖維化肺再生領域取得進展

　　丁楅森/曹中煒團隊聯(lián)合國內(nèi)相關領域科研人員在Cell Metabolism發(fā)表了題為“Dopaminylation of endothelial TPI1 suppresses ferroptotic angiocrine signals to promote lung regeneration over fibrosis”的研究論文。該研究通過整合點擊化學、蛋白組學、結(jié)構生物學、基因敲除/敲入鼠、臨床分析等多學科手段，發(fā)現(xiàn)多巴胺通過修飾肺血管TPI1調(diào)控Angiocrine因子，抑制鐵死亡從而促進肺再生并抑制纖維化。

　　團隊在Science Translational Medicine雜志發(fā)表題為“Inhibiting endothelial Rhoj blocks pro-fibrotic vascular intussusception and angiocrine factors to sustain lung regeneration”的封面論文，聯(lián)合應用條件性基因敲除小鼠、血管鑄型技術、單細胞測序、精密肺組織切片培養(yǎng)等多學科手段，發(fā)現(xiàn)在內(nèi)皮細胞m6A甲基化轉(zhuǎn)移酶Methyltransferase-like 3 (Mettl3)缺失時，通過調(diào)控Angiocrine因子的m6A修飾促進肺再生向肺纖維化的轉(zhuǎn)變。

　　華西二院劉瀚旻教授聯(lián)合多位專家揭示呼吸道合胞病毒 (RSV)感染治療藥物研究新進展

　　近日，華西二院劉瀚旻教授聯(lián)合多位專家在The New England Journal of Medicine上發(fā)表題目為Ziresovir in Hospitalized Infants with Respiratory Syncytial Virus Infection的研究成果。此研究是NEJM發(fā)表的首個中國自主研發(fā)的兒童創(chuàng)新藥臨床研究，也是全球首個治療RSV病毒感染靶向藥的III期臨床試驗結(jié)果。首都醫(yī)科大學附屬北京兒童醫(yī)院趙順英教授為文章第一作者，倪鑫教授(末位通訊)、華西二院劉瀚旻教授和愛科百發(fā)鄔征博士為共同通訊作者。

　　通過研究發(fā)現(xiàn)Ziresovir治療減輕了因 RSV 感染住院的嬰幼兒的毛細支氣管炎的體征和癥狀，未發(fā)現(xiàn)安全問題。這項研究的積極結(jié)果，標志著中國醫(yī)學研究團隊在RSV感染領域取得了“從無到有”的突破性創(chuàng)新成果，領跑全球抗RSV新藥開發(fā)和未來應用。

　　建環(huán)學院賴波/熊兆錕團隊在可持續(xù)污水凈化領域取得新進展

　　近日，四川大學建筑與環(huán)境學院賴波/熊兆錕團隊在Nature Communications在線發(fā)表了題為“Long-range interactions driving neighboring Fe–N4sites in Fenton-like reactions for sustainable water decontamination”的研究論文。四川大學建筑與環(huán)境學院博士研究生吳澤林和熊兆錕副研究員為論文共同第一作者，四川大學賴波教授和南開大學展思輝教授為論文共同通訊作者。四川大學建筑與環(huán)境學院為論文第一和通訊作者單位。

　　本研究通過在Fe–N4位點錨定的碳平面內(nèi)構建豐富的本征拓撲缺陷設計了一種高性能SAC并在PMS活化表現(xiàn)出優(yōu)異的類芬頓反應活性和增強的穩(wěn)定性。低成本和環(huán)境友好的組裝策略可以通過調(diào)控N物種消除以可控產(chǎn)生缺陷，而不會改變Fe–N4位點的局域配位環(huán)境。本征缺陷和Fe–N4位點的耦合發(fā)揮了強大的協(xié)同效應，并顯著增強了PMS活化。密度泛函理論計算表明，本征缺陷和Fe–N4位點的長程相互作用通過優(yōu)化金屬的d帶結(jié)構提高了Fe–N4位點的本征活性和穩(wěn)定性并促進了高價FeN4=O的生成。生命周期評估和設備級別的長期穩(wěn)定運行表明了催化劑的環(huán)境可行性和良好的實際醫(yī)院污水處理能力。綜上，這項工作強調(diào)了協(xié)同缺陷工程對于精細調(diào)控單原子類芬頓反應的可行性，并啟發(fā)了合理的材料設計以實現(xiàn)可持續(xù)的環(huán)境修復，為開發(fā)高效耐用的SAC以實現(xiàn)可持續(xù)水凈化開辟了一條新途徑。

　　華西醫(yī)院牽頭發(fā)布鈉-葡萄糖共轉(zhuǎn)運蛋白2(SGLT2)抑制劑治療成人慢性腎臟病的國際臨床實踐指南

　　近日，四川大學華西醫(yī)院腎臟內(nèi)科/生物醫(yī)學大數(shù)據(jù)研究院曾筱茜副教授、內(nèi)分泌代謝科李舍予副教授，聯(lián)合9個國家的腎臟科、普通內(nèi)科、內(nèi)分泌科、全科醫(yī)學科等15名臨床醫(yī)生、循證醫(yī)學方法學家以及3名慢性腎病患者，共同制定的《鈉-葡萄糖共轉(zhuǎn)運蛋白2(SGLT2)抑制劑治療成人慢性腎臟病(CKD)臨床實踐指南》，在“臨床醫(yī)學四大刊”之一的BMJ發(fā)表。

　　此次指南的制定與發(fā)布，凝聚了全球臨床醫(yī)生、方法學家和深受CKD困擾的患者的智慧與心血，并兼顧患者的價值觀和偏好，是跨學科合作、國際交流的重要成果。四川大學華西醫(yī)院曾筱茜副教授和加拿大McMaster大學Arnav Agarwal博士是該指南為共同第一作者和方法學主席，四川大學華西醫(yī)院李舍予副教授、日內(nèi)瓦大學Belen Ponte醫(yī)生和Thomas Agoritsas教授為共同通訊作者。該指南所參考的證據(jù)合成研究同期發(fā)表于BMJ Medicine。該指南在全球范圍內(nèi)推動SGLT-2抑制劑在CKD患者中的合理應用將起到重要作用，也為國家及區(qū)域臨床實踐指南制定提供了高質(zhì)量參考。

　　傅強教授/吳凱副研究員團隊在軟物質(zhì)導熱材料領域取得進展

　　近日，四川大學高分子科學與工程學院傅強教授/吳凱副研究員團隊聯(lián)合美國德克薩斯大學奧斯汀分校，開發(fā)出了一種新型熱界面材料一一膠體狀液態(tài)金屬，以應對這一挑戰(zhàn)。他們通過機械化學的方法制備了一種液態(tài)金屬/氮化鋁膠體，該材料表現(xiàn)出卓越的導熱性能和觸變性，顯著降低了固-固界面的熱阻，縮小了現(xiàn)有TIMs與理論之間的差距。經(jīng)測試，這種膠體的熱阻僅為0.42-0.86mm2K/W，遠超當前領先的導熱材料的性能。在結(jié)合微通道冷卻系統(tǒng)的測試中，這種膠體能夠從16平方厘米的熱源中提取2760瓦的熱量，同等條件下相比最先進的硅脂可以減少65%的泵電力消耗，為千瓦級設備的可持續(xù)冷卻提供了新方案。這一研究成果以“Mechanochemistry-mediated colloidal liquid metals for electronic device cooling at kilowatt levels"為題，發(fā)表在《Nature Nanotechnology》期刊上。吳凱副研究員(德克薩斯大學奧斯汀分校訪學者)，博士生竇正力、鄧世博為共同第一作者，吳凱副研究員、傅強教授和德克薩斯大學奧斯汀分校余桂華教授為共同通訊作者。

　　這項研究工作報道了一種新型膠體狀液態(tài)金屬材料，能夠在實際應用中同時滿足高導熱性和優(yōu)異觸變性的要求。該材料依托其獨特的梯度結(jié)構和突出的界面熱傳導性能，有望在電子產(chǎn)品、數(shù)據(jù)中心、航空航天、雷達檢測、高能激光及人工智能等領域廣泛應用，為高功率設備的可持續(xù)冷卻技術提供強大支持并推動其發(fā)展。

　　華西醫(yī)院李為民/王成弟團隊創(chuàng)建適合中國人群的肺結(jié)節(jié)風險分級及精準管理策略

　　近日，四川大學華西醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學科李為民教授、王成弟研究員團隊在醫(yī)學頂級期刊Nature Medicine發(fā)表了最新研究成果“Data-driven risk stratification and precision management of pulmonary nodules detected on chest computed tomography”?；谥袊巳悍伟┖Y查隊列、肺結(jié)節(jié)臨床隊列，創(chuàng)新性研發(fā)基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的中國肺結(jié)節(jié)報告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)(Chinese Lung Nodules Reporting and Data System,C-Lung-RADS)，實現(xiàn)了肺結(jié)節(jié)惡性風險精準分級和個性化管理。

　　該研究主要創(chuàng)新點在于：(1)大數(shù)據(jù)：約6萬例中國肺結(jié)節(jié)人群研究隊列為模型構建奠定了堅實的數(shù)據(jù)基礎；(2)階梯式：通過臨床簡便易行的方法識別出大量低危結(jié)節(jié)，著重分析占比較少但風險程度高的結(jié)節(jié)，優(yōu)化醫(yī)療資源分配；(3)多維度：創(chuàng)新多維梯度提升回歸模型整合影像、臨床、隨訪信息，C-Lung-RADS鑒別高危肺結(jié)節(jié)的靈敏度為87.1%，優(yōu)于Lung-RADS 63.3%，更加符合臨床應用場景；(4)可及性高：目前搭載C-Lung-RADSAI軟件的智慧健康管理車已在四川廣安、甘孜等地成功應用，突破地域限制，提高肺癌篩查的可及率。C-Lung-RADS肺結(jié)節(jié)風險分級及精準管理策略的提出，為中國肺結(jié)節(jié)人群的診療提供了科學指導，有望推動肺癌早篩早診關口前移，提高肺癌早期診斷率和五年生存率。

　　四川大學華西醫(yī)院為第一作者和通訊作者單位，華西醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學科李為民教授、王成弟研究員、聯(lián)影智能石峰研究員、上海科技大學沈定剛教授為共同通訊作者；華西醫(yī)院王成弟研究員、呼吸病學博士生邵俊、聯(lián)影智能賀懌楚博士為本文共同第一作者。該研究得到國家自然科學基金委項目等資助支持。

　　機械工程學院何亮團隊在快充儲能器件領域的研究取得進展

　　近日，四川大學機械工程學院何亮團隊與澳大利亞新南威爾士大學趙川教授團隊合作，在Advanced Energy Materials上在線發(fā)表了題為“Cation Adsorption Engineering Enables Dual Stabilizations for Fast-Charging Zn-I2Batteries”的研究論文。博士研究生廖小巧為論文第一作者，何亮和新南威爾士大學趙川教授為論文共同通訊作者。四川大學機械工程學院為論文第一單位。

　　該研究工作提出了一種獨特的具有強吸附作用的三甲基锍陽離子(TMS+)來穩(wěn)定碘正極和鋅負極。利用TMS+與多碘化物之的強相互作用，該電解質(zhì)可以有效地將大容量的碘以油相沉淀的形式固定，從而避免了多碘化物的穿梭效應和鋅的腐蝕。此外，TMS+可以優(yōu)先吸附在Zn的各個晶面，產(chǎn)生靜電屏蔽效應，抑制Zn枝晶的生長。因此，鋅負極可以在5 mA cm?2/5 mAh cm?2下穩(wěn)定循環(huán)3400 h以上，Zn-I2電池可以實現(xiàn)2.71 mAh cm?2的大面積容量和超過6400次循環(huán)的長壽命穩(wěn)定性。此外，陽離子吸附工程在軟包電池中得到了實際應用，實現(xiàn)了790次循環(huán)的快速充電穩(wěn)定性。這種具有雙重穩(wěn)定作用的電解質(zhì)改性有望作為一種經(jīng)濟、簡便和安全的策略應用于其它金屬碘電池。

　　化工學院何欣團隊揭秘動力學作用下富鋰錳基正極材料失效機制

　　近日，四川大學化學工程學院何欣研究員團隊在國際期刊Nature Nanotechnology上發(fā)表題為Revealing the degradation pathways of layered Li-rich oxide cathodes的研究文章。通過整合形貌、結(jié)構和從單個原子的氧化態(tài)演化到次級顆粒的分析，經(jīng)過納米尺度到微尺度的表征，確定了與顆粒內(nèi)非相反應相關的不同結(jié)構變化途徑。

　　浙江大學陸俊教授、米蘭理工大學李劼教授、南方科技大學林苑菁助理教授，四川大學何欣研究員為共同通訊作者，四川大學化學工程學院博士后劉芝孟、美國勞倫斯伯克利國家實驗室曾玉強博士、清華大學譚雋陽、四川大學碩士王海龍為共同第一作者。四川大學化學工程學院為第一作者單位。