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从先进材料到污水净化……
近期川大在学术、科研方面有哪些新动态？
我们一起来了解！
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我校水利水电学院王根绪/宋春林团队在冰冻圈河湖水体温室气体排放领域取得新进展
近日，我校水利水电学院/山区河流保护与治理全国重点实验室王根绪研究员/宋春林副研究员团队联合国内外学者在国际综合性期刊Science Advances发表题为“Inland water greenhouse gas emissions offset the terrestrial carbon sink in the northern cryosphere”的研究论文，首次评估北半球冰冻圈内陆水体温室气体排放通量和格局并探讨了其对于陆地生态系统碳汇的抵消作用。
该研究揭示了内陆水域生态系统对冰冻圈水-陆连续体生物地球化学循环的重要作用并评估了水体温室气体对陆地碳汇的影响，为预测气候变化背景下冰冻圈内陆水体温室气体排放演变趋势奠定重要基础，也有助于制定更有效的温室气体管理和减缓策略。
四川大学为该研究的第一完成单位和唯一通讯作者单位，宋春林副研究员和王根绪研究员同为该论文的第一作者及通讯作者，北京师范大学刘少达副教授为该论文共同第一作者。合作参与这项研究的机构和学者还包括瑞典于默奥大学Jan Karlsson教授、美国耶鲁大学Peter A. Raymond教授、澳大利亚南十字星大学Judith A. Rosentreter高级研究员、华东师范大学张力伟研究员和姚远志研究员、中科院地理所赵罡研究员和兰州大学牟翠翠教授等。该研究得到了第二次青藏高原综合科学考察研究项目、国家自然科学基金青年科学基金项目、国家自然科学基金联合基金重点项目、以及四川大学“从0到1”创新研究项目等的支持。
华西二院许文明团队联合中信湘雅生殖与遗传专科医院谭跃球团队联合揭示中心体蛋白在男性不育发生过程中的新机制
近日，华西二院生殖遗传与表观遗传实验室许文明团队和中信湘雅生殖与遗传专科医院谭跃球团队合作在Nature Communications上发表了题为CEP112 Coordinates Translational Regulation of Essential Fertility Genes During Spermiogenesis Through Phase Separation in Humans and Mice的研究论文。这项研究揭示了中心体蛋白112（CEP112）在精子形成过程中的关键作用，并为男性不育的分子机制提供了新的见解。
本研究深入阐释了CEP112在精子发生中的关键角色，并拓展了我们对生物分子凝聚体调控生殖细胞功能的认识。继刘默芳团队2022年在Science发表FXR1通过相分离调控精子发生中mRNA翻译的研究之后，当前工作进一步突显了中心体蛋白可通过与精子鞭毛发育过程中的关键RNA结合，并通过液-液相分离机制发挥作用，为生殖生物学中相分离现象的理解奠定了基础。同时与临床相关的分析也发现，尽管CEP112的KO小鼠的ICSI的发育结局正常，CEP112基因突变患者在接受ICSI治疗后,出现胚胎发育停滞和种植失败。这一现象揭示了中心粒在小鼠和人类精子功能中的显著差异，表明其作用并非在物种间完全保守。研究结果强调了人类CEP蛋白在男性因素相关的早期胚胎发育中的关键作用。因此对CEP相关基因突变的分析对于临床靶向检测和干预策略的制定具有重要意义。这些成果不仅为男性不育症的诊疗提供了新思路，也为针对男性不育的调控相分离过程的药物设计与RNA治疗策略设计均提供了可能的分子靶点与治疗思路。
四川大学华西第二医院博士研究生张学广、黄格琳、蒋婷、李童童与中信湘雅生殖与遗传专科医院的蒙岚岚为论文的共同第一作者。中信湘雅生殖与遗传专科医院谭跃球教授和华西二院许文明教授为共同通讯作者。此外，中国科学院动物研究所王震波教授、厦门大学纪志梁教授及四川大学华西第二医院的邓东教授在本研究中做出了重要贡献。
我校生命科学学院丁楅森/曹中炜团队在纤维化肺再生领域取得进展
丁楅森/曹中炜团队联合国内相关领域科研人员在Cell Metabolism发表了题为“Dopaminylation of endothelial TPI1 suppresses ferroptotic angiocrine signals to promote lung regeneration over fibrosis”的研究论文。该研究通过整合点击化学、蛋白组学、结构生物学、基因敲除/敲入鼠、临床分析等多学科手段，发现多巴胺通过修饰肺血管TPI1调控Angiocrine因子，抑制铁死亡从而促进肺再生并抑制纤维化。
团队在Science Translational Medicine杂志发表题为“Inhibiting endothelial Rhoj blocks pro-fibrotic vascular intussusception and angiocrine factors to sustain lung regeneration”的封面论文，联合应用条件性基因敲除小鼠、血管铸型技术、单细胞测序、精密肺组织切片培养等多学科手段，发现在内皮细胞m6A甲基化转移酶Methyltransferase-like 3 （Mettl3）缺失时，通过调控Angiocrine因子的m6A修饰促进肺再生向肺纤维化的转变。
我校华西二院刘瀚旻教授联合多位专家揭示呼吸道合胞病毒 （RSV）感染治疗药物研究新进展
近日，华西二院刘瀚旻教授联合多位专家在The New England Journal of Medicine上发表题目为Ziresovir in Hospitalized Infants with Respiratory Syncytial Virus Infection的研究成果。此研究是NEJM发表的首个中国自主研发的儿童创新药临床研究，也是全球首个治疗RSV病毒感染靶向药的III期临床试验结果。首都医科大学附属北京儿童医院赵顺英教授为文章第一作者，倪鑫教授（末位通讯）、华西二院刘瀚旻教授和爱科百发邬征博士为共同通讯作者。
通过研究发现Ziresovir治疗减轻了因 RSV 感染住院的婴幼儿的毛细支气管炎的体征和症状，未发现安全问题。这项研究的积极结果，标志着中国医学研究团队在RSV感染领域取得了“从无到有”的突破性创新成果，领跑全球抗RSV新药开发和未来应用。
我校建环学院赖波/熊兆锟团队在可持续污水净化领域取得新进展
近日，我校建筑与环境学院赖波/熊兆锟团队在Nature Communications在线发表了题为“Long-range interactions driving neighboring Fe–N4sites in Fenton-like reactions for sustainable water decontamination”的研究论文。四川大学建筑与环境学院博士研究生吴泽林和熊兆锟副研究员为论文共同第一作者，四川大学赖波教授和南开大学展思辉教授为论文共同通讯作者。四川大学建筑与环境学院为论文第一和通讯作者单位。
本研究通过在Fe–N4位点锚定的碳平面内构建丰富的本征拓扑缺陷设计了一种高性能SAC并在PMS活化表现出优异的类芬顿反应活性和增强的稳定性。低成本和环境友好的组装策略可以通过调控N物种消除以可控产生缺陷，而不会改变Fe–N4位点的局域配位环境。本征缺陷和Fe–N4位点的耦合发挥了强大的协同效应，并显著增强了PMS活化。密度泛函理论计算表明，本征缺陷和Fe–N4位点的长程相互作用通过优化金属的d带结构提高了Fe–N4位点的本征活性和稳定性并促进了高价FeN4=O的生成。生命周期评估和设备级别的长期稳定运行表明了催化剂的环境可行性和良好的实际医院污水处理能力。综上，这项工作强调了协同缺陷工程对于精细调控单原子类芬顿反应的可行性，并启发了合理的材料设计以实现可持续的环境修复，为开发高效耐用的SAC以实现可持续水净化开辟了一条新途径。
我校华西医院牵头发布钠-葡萄糖共转运蛋白2（SGLT2）抑制剂治疗成人慢性肾脏病的国际临床实践指南
近日，我校华西医院肾脏内科/生物医学大数据研究院曾筱茜副教授、内分泌代谢科李舍予副教授，联合9个国家的肾脏科、普通内科、内分泌科、全科医学科等15名临床医生、循证医学方法学家以及3名慢性肾病患者，共同制定的《钠-葡萄糖共转运蛋白2（SGLT2）抑制剂治疗成人慢性肾脏病（CKD）临床实践指南》，在“临床医学四大刊”之一的BMJ发表。
此次指南的制定与发布，凝聚了全球临床医生、方法学家和深受CKD困扰的患者的智慧与心血，并兼顾患者的价值观和偏好，是跨学科合作、国际交流的重要成果。我校华西医院曾筱茜副教授和加拿大McMaster大学Arnav Agarwal博士是该指南为共同第一作者和方法学主席，我校华西医院李舍予副教授、日内瓦大学Belen Ponte医生和Thomas Agoritsas教授为共同通讯作者。该指南所参考的证据合成研究同期发表于BMJ Medicine。该指南在全球范围内推动SGLT-2抑制剂在CKD患者中的合理应用将起到重要作用，也为国家及区域临床实践指南制定提供了高质量参考。
我校傅强教授/吴凯副研究员团队在软物质导热材料领域取得进展
近日，我校高分子科学与工程学院傅强教授/吴凯副研究员团队联合美国德克萨斯大学奥斯汀分校，开发出了一种新型热界面材料一一胶体状液态金属，以应对这一挑战。他们通过机械化学的方法制备了一种液态金属/氮化铝胶体，该材料表现出卓越的导热性能和触变性，显著降低了固-固界面的热阻，缩小了现有TIMs与理论之间的差距。经测试，这种胶体的热阻仅为0.42-0.86mm2K/W，远超当前领先的导热材料的性能。在结合微通道冷却系统的测试中，这种胶体能够从16平方厘米的热源中提取2760瓦的热量，同等条件下相比最先进的硅脂可以减少65%的泵电力消耗，为千瓦级设备的可持续冷却提供了新方案。这一研究成果以“Mechanochemistry-mediated colloidal liquid metals for electronic device cooling at kilowatt levels"为题，发表在《Nature Nanotechnology》期刊上。吴凯副研究员(德克萨斯大学奥斯汀分校访学者)，博士生窦正力、邓世博为共同第一作者，吴凯副研究员、傅强教授和德克萨斯大学奥斯汀分校余桂华教授为共同通讯作者。
这项研究工作报道了一种新型胶体状液态金属材料，能够在实际应用中同时满足高导热性和优异触变性的要求。该材料依托其独特的梯度结构和突出的界面热传导性能，有望在电子产品、数据中心、航空航天、雷达检测、高能激光及人工智能等领域广泛应用，为高功率设备的可持续冷却技术提供强大支持并推动其发展。
我校华西医院李为民/王成弟团队创建适合中国人群的肺结节风险分级及精准管理策略
近日，我校华西医院呼吸与危重症医学科李为民教授、王成弟研究员团队在医学顶级期刊Nature Medicine发表了最新研究成果“Data-driven risk stratification and precision management of pulmonary nodules detected on chest computed tomography”。基于中国人群肺癌筛查队列、肺结节临床队列，创新性研发基于数据驱动的中国肺结节报告和数据系统（Chinese Lung Nodules Reporting and Data System,C-Lung-RADS），实现了肺结节恶性风险精准分级和个性化管理。
该研究主要创新点在于：（1）大数据：约6万例中国肺结节人群研究队列为模型构建奠定了坚实的数据基础；（2）阶梯式：通过临床简便易行的方法识别出大量低危结节，着重分析占比较少但风险程度高的结节，优化医疗资源分配；（3）多维度：创新多维梯度提升回归模型整合影像、临床、随访信息，C-Lung-RADS鉴别高危肺结节的灵敏度为87.1%，优于Lung-RADS 63.3%，更加符合临床应用场景；（4）可及性高：目前搭载C-Lung-RADSAI软件的智慧健康管理车已在四川广安、甘孜等地成功应用，突破地域限制，提高肺癌筛查的可及率。C-Lung-RADS肺结节风险分级及精准管理策略的提出，为中国肺结节人群的诊疗提供了科学指导，有望推动肺癌早筛早诊关口前移，提高肺癌早期诊断率和五年生存率。
我校华西医院为第一作者和通讯作者单位，华西医院呼吸与危重症医学科李为民教授、王成弟研究员、联影智能石峰研究员、上海科技大学沈定刚教授为共同通讯作者；华西医院王成弟研究员、呼吸病学博士生邵俊、联影智能贺怿楚博士为本文共同第一作者。该研究得到国家自然科学基金委项目等资助支持。
我校机械工程学院何亮团队在快充储能器件领域的研究取得进展
近日，我校机械工程学院何亮团队与澳大利亚新南威尔士大学赵川教授团队合作，在Advanced Energy Materials上在线发表了题为“Cation Adsorption Engineering Enables Dual Stabilizations for Fast-Charging Zn-I2Batteries”的研究论文。博士研究生廖小巧为论文第一作者，何亮和新南威尔士大学赵川教授为论文共同通讯作者。四川大学机械工程学院为论文第一单位。
该研究工作提出了一种独特的具有强吸附作用的三甲基锍阳离子(TMS+)来稳定碘正极和锌负极。利用TMS+与多碘化物之的强相互作用，该电解质可以有效地将大容量的碘以油相沉淀的形式固定，从而避免了多碘化物的穿梭效应和锌的腐蚀。此外，TMS+可以优先吸附在Zn的各个晶面，产生静电屏蔽效应，抑制Zn枝晶的生长。因此，锌负极可以在5 mA cm−2/5 mAh cm−2下稳定循环3400 h以上，Zn-I2电池可以实现2.71 mAh cm−2的大面积容量和超过6400次循环的长寿命稳定性。此外，阳离子吸附工程在软包电池中得到了实际应用，实现了790次循环的快速充电稳定性。这种具有双重稳定作用的电解质改性有望作为一种经济、简便和安全的策略应用于其它金属碘电池。
我校化工学院何欣团队揭秘动力学作用下富锂锰基正极材料失效机制
近日，我校化学工程学院何欣研究员团队在国际期刊Nature Nanotechnology上发表题为Revealing the degradation pathways of layered Li-rich oxide cathodes的研究文章。通过整合形貌、结构和从单个原子的氧化态演化到次级颗粒的分析，经过纳米尺度到微尺度的表征，确定了与颗粒内非相反应相关的不同结构变化途径。
浙江大学陆俊教授、米兰理工大学李劼教授、南方科技大学林苑菁助理教授，四川大学何欣研究员为共同通讯作者，四川大学化学工程学院博士后刘芝孟、美国劳伦斯伯克利国家实验室曾玉强博士、清华大学谭隽阳、四川大学硕士王海龙为共同第一作者。四川大学化学工程学院为第一作者单位。
【今日大川】
来源丨华西第二医院 华西临床医学院(华西医院) 水利水电学院 科学技术发展研究院 高分子科学与工程学院 机械工程学院 建筑与环境学院 生命科学学院 化学工程学院
编辑丨钱佳欣
责编丨曹丹