5月10日，国际学术期刊Nature Cell Biology以“Eliminating base-editor-induced genome-wide and transcriptome-wide off-target mutations”为题，在线发表了上科大生命科学与技术学院陈佳教授、上科大生命科学与技术学院/免疫化学研究所杨贝教授、中科院上海营养与健康研究所杨力研究员（我校特聘教授）与武汉大学医学研究院殷昊教授合作研究的最新进展。该研究构建了一种高精准碱基编辑系统，并依据其特性命名为变形式碱基编辑系统（transformer base editors，简称tBEs）。研究人员利用双腺相关病毒载体将tBE系统递送至成年小鼠的肝脏中，显著降低了小鼠血清中PCSK9蛋白表达水平以及总胆固醇水平，并且未在小鼠体内检测到脱靶效应。 根据统计数据显示，碱基编辑器理论上可以通过碱基转换纠正50%以上的人类致病性点突变。然而，sgRNA会引导碱基编辑器错误结合在与靶向位点序列相似的脱靶位点造成脱靶突变。另外，近期多项研究发现碱基编辑器会在全基因组和...

近日，物质学院杨晓瑜课题组在1,3-丙二胺对映选择性去对称化领域取得进展，相关工作以“Enantioselective Desymmetrization of 2-Substituted and 2,2-Disubstituted 1,3-Propanediamines viaAsymmetric para-Aminations of Anilines”为题，在国际期刊Cell Reports Physical Science上在线发表。 手性1,3-丙二胺结构单元广泛存在于具有生理活性的小分子、药物以及手性催化剂和配体中。其中，抗精神病药物左美丙嗪（Levomepromazine）就具有典型的手性2-取代1,3-丙二胺的关键结构（图，A）。尽管这类手性结构在药物研发中具有重要的地位，但通过不对称催化的方法合成该类结构仍面面临很大的挑战性，迄今为止成功的方法屈指可数。 对映选择性去对称化是一种通过将对称的非手性或者内消旋（meso）底物通过去对称化的方法合成较为复杂的手性产物的一种高效策略。在对称二胺的去对称化领域，近年来众多有效的不对称催化方法被应用于meso-1,2-二胺的去对称化反应中。...

上海科技大学物质学院李涛课题组设计并开发了一种具有广泛适用性的金属有机框架(MOF)材料表面修饰缩聚高分子的策略，并实现了MOF颗粒在混合基质膜当中的完美分散。近日，相关成果以“Coating the Right Polymer: Achieving Ideal Metal-Organic Framework Particle Dispersibility in Polymer Matrixes Using a Coordinative Crosslinking Surface Modification Method”为题发表于国际化学领域代表期刊《德国应用化学》（Angewandte Chemie），并得到了审稿人的高度评价。近年来，基于MOF材料的混合基质膜在气体分离方面展现出极大的潜力。从理论上而言，MOF均匀可调的孔道结构能提升聚合物基质对气体的气透性能和分离性能，但由于MOF颗粒与高分子的界面兼容性通常较差，MOF颗粒在复合膜中容易团聚，从而导致膜的机械性能和传质性能下降。这极大地制约了新型混合基质气体分离膜的设计与开发。根据相似相溶的原理，一种理想的增加MOF颗粒在高分子基质中分散度的...

信息学院智能医疗信息研究中心王雄课题组（电磁声学成像实验室）专注于电磁声学混合成像，癌症的微波及超声波聚焦热疗，并探索微波毫米波太赫兹成像，以及电磁波和声波超表面等方面的研究。近日，该研究组在电磁声学成像领域取得系列进展。 基于压缩感知热声成像的聚焦微波热疗系统近年来，新型的非侵害聚焦式乳腺癌微波热疗技术受到广泛关注和研究。王雄课题组开发了基于压缩感知热声成像监控技术的聚焦式微波乳腺癌热疗的原型系统，并做了大量乳房假体的实验验证，为精准无创的乳腺癌治疗提供了全新的技术方案。该成果以”A Preclinical System Prototype for Focused Microwave Breast Hyperthermia Guided by Compressive Thermoacoustic Tomography”为题在生物医学工程领域期刊IEEE Transactions on Biomedical Engineering上在线发表。 课题组搭建了一套完整的实验系统来验证该技术的效果。系统包含了自主设计制造的微波贴片天线阵列，超声换能器阵列，...

4月30日，《自然遗传学》（Nature Genetics）在线发表了上海科技大学生命科学与技术学院和中国科学院分子植物科学卓越创新中心何祖华课题组题为“A plasma membrane transporter coordinates phosphate reallocation and grain filling in cereals”的研究论文，在作物籽粒灌浆、磷素利用和抗病性调控领域取得重大突破。 该研究是何祖华课题组继2008年报道灌浆基因GIF1之后的又一项籽粒灌浆相关的重要研究工作，揭示了磷转运蛋白调控籽粒灌浆和磷的再分配过程的重要机制。近些年来，产量和肥料利用率一直是农业生产和育种的主要改良目标。在该项研究中，研究团队首次鉴定了一个PHO1型Pi外运蛋白OsPHO1;2，该转运体可以同时提高作物籽粒灌浆及磷利用率（PUE），为培育低磷条件下高产作物提供了一个重要的目标基因。 籽粒灌浆过程是指受精卵获得碳水化合物和其他营养物质来合成淀粉，充实籽粒的过程，是水稻、玉米等禾本科作物产量的重要限速步骤。籽粒灌浆的好坏...

信息学院视觉与数据智能中心何旭明课题组专注于视觉感知、自然语言和生物信息等多模态复杂数据的表征学习和推理，并探索小样本和多任务下的弱监督学习和模型泛化。近期，该课题组在“IEEE计算机视觉与模式识别会议”  (IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition，CVPR 2021)上发表了四篇文章，展现了他们今年在相关研究领域所取得的最新进展。 面向无偏场景图生成的自适应消息传递机制二分图神经网络场景图生成是一项重要的视觉理解任务，具有广泛的视觉应用。作为一种结构化的高阶视觉信息，通过将物体和物体之间的交互关系表示为三元组的形式（主体，交互关系，客体），将实体链接起来，构成图的形式来对场景进行表征。这样一个表征能够有效的为如视觉问答、视觉检索等下游任务提供一个可靠的基础。 尽管学术界在相关领域已经取得很多进展，但由于视觉关系的类别空间具有本质性的长尾分布和高度多样化的类内变化特征，识别视觉关系仍...

近日，上海科技大学iHuman研究所的赵素文团队与天津大学张雁团队、新加坡A*STAR/美国伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的赵惠民团队合作，破解了一个40多年的未解之谜，揭示了一个负责Z-基因组生物合成的多酶系统，相关研究论文于2021年4月30日在《科学》（Science）在线发表。 在与细菌无休止的攻防大战中，噬菌体的脱氧核糖核酸（DNA）经常通过修饰来逃避宿主内切酶的攻击。2-氨基腺嘌呤（Z）就是其中一个例子，它是一种独特的碱基修饰，在噬藻体S-2L的 DNA中完全取代了腺嘌呤（A），与胸腺嘧啶（T）形成具有三根氢键的碱基配对（图1）。自1977年被苏联科学家Ivan Khudyakov发现以来，噬藻体S-2L一直是唯一已知具有Z-基因组的物种。Z-基因组的生物合成通路、存在的广泛性以及它的重要性长期以来一直未知。 图1. Z-T碱基对有三根氢键，而A-T碱基对只有两根氢键。Z比A多出的官能团是嘌呤环上2位氨基（紫色框）。赵素文团队及合作者通过生物信息学和生物化学等技术手...

信息学院视觉与数据智能中心许岚课题组专注于计算机视觉、计算机图形学和计算摄像学的交叉研究，致力人体数字孪生、动态光场重建、人工现实、人工智能结合数字娱乐等研究领域，以实现对以人为中心的动静态场景的运动捕捉和感知理解。近日，该课题组在“IEEE计算机视觉与模式识别会议” (IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition，CVPR 2021) 上发表2篇论文，全面展示了他们在计算机视觉领域的最新研究成果。 稀疏多相机下网络驱动的实时人体动态渲染动态人体四维重建和渲染在沉浸式VR / AR体验中至关重要，但现有方法仍旧无法从稀疏的多RGB相机中恢复出精细的几何形状和纹理结果。在这项研究中，课题组首次提出了一种实时的基于神经网络的人体动态捕捉和渲染系统，可以在任意视角下中生成高质量几何和高真实感纹理。该方法首先采用分层采样的策略通过隐式函数的方法实时生成任意视角的深度图，然后使用基于神经网络的纹理融合方法在新视角...

信息学院唐宇田课题组与合作者在移动应用安全研究中取得了重要进展。研究成果以All Your App Links are Belong to Us: Understanding the Threats of Instant Apps based Attacks为题发表在软件工程领域顶级会议美国计算机学会软件工程基础专题会/欧洲软件工程研讨会（The ACM Joint European Software Engineering Conference and Symposium on the Foundations of Software Engineering，ESEC/FSE）。 随着移动应用的广泛普及，移动应用所带来的安全隐患也同样不容小觑。以安卓系统为例，安卓系统上定义了深度链接 (例如yelp:///career/home)这种特殊的链接。深度链接将控制流从一个网页导向一个手机上的应用程序，是一种实现便捷导向的机制。由于深度链接的自身缺陷，谷歌在安卓6.0版本之后，推出了更加安全的应用链接。与深度链接不同的是，应用链接必须是类似http(s)://...这样的格式，并且系统强制了针对应用链接的相关验证。简单地说，应用链接就是让用...

上海科技大学信息学院虞晶怡课题组在光子智能研究方面取得了突破性进展。相关成果以“Non-line-of-sight Imaging via Neural Transient Fields”为题，将作为2021计算摄影学国际会议（IEEE International Conference on Computational Photography, ICCP）首篇论文于5月23日宣讲，同时在人工智能国际代表性期刊 IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence (TPAMI)发表 。 光子学与人工智能的交叉研究是一个新兴的研究热点，以美国麻省理工学院、卡耐基梅隆大学、斯坦福大学、威斯康星大学麦迪逊分校等大学为主导，英国格拉斯哥大学、德国波恩大学、西班牙萨拉戈萨大学，以及中国科学技术大学、中科院上海光机所等高校和研究所也迅速布局了光子智能研究工作。上科大虞晶怡课题组于2020年7月开始布局、组建研究团队，历时半年取得了令人鼓舞的研究成果：研究团队基于计算成像原理，采用单光子探测器（SPAD），搭建了一套单光子成像系统，用...

近日, 上海科技大学数学科学研究所助理教授Quoc hung Nguyen在正则拉格朗日流的研究上取得重要进展，相关论文发表于世界顶尖数学期刊Communications on Pure and Applied Mathematics（CPAM）。 CPAM 由美国库朗数学研究所创办于1948年，其创刊号发表的论文中包括了玻尔兹曼传输方程的研究，而Nguyen这一新工作展现了这一类方程研究的最新面貌。Nguyen的论文所研究的正则拉格朗日流是最近二十年来非线性演化方程领域十分活跃且成果众多的研究方向。这一工作为具有非光滑系数的传输方程和常微分方程理论的发展做出了创造性的贡献。 该工作第一次将Kakeya奇异算子引进这一方向，为这个被广泛研究的经典问题注入了新的活力。 数学所创始所长、著名数学家陈秀雄教授非常欣赏 Nguyen 的这一新工作，他认为“他所带来的新思想必将对相关问题的研究产生长远的影响。” Quoc hung Nguyen 2019年秋季加入上海科技大学数学科学研究所。 他的研究包括椭圆型、抛物型和传输...

近日，上科大信息学院移动感知实验室Laurent Kneip科研团队的三项科研成果被2021年国际机器人与自动化会议所接受。相关研究论文结合基础理论与实际应用，对智能设备中即时定位与地图重建应用提出了新思路。 云匹配是计算机视觉和机器人应用领域常见的问题。研究人员提出了一个新的语义点云配准方案，采用分割算法把点云分成了特定的语义模块，并把这些语义模块的关联关系作为点云配准的额外约束，用一个层次期望最大化模型引入语义区域关联和优化点云配准参数。跟相关算法相比，该算法在很多开源RGBD数据集都实现了一定精度的提高。该论文题为Point Set Registration With Semantic Region Association Using Cascaded Expectation Maximization。作者为胡兰、蔚嘉欣、欧阳展鹏、Laurent Kneip。上科大是唯一完成单位。 图| 基于语义区域关联的配准。 第一行: 相邻两个已经分割好的关键帧。第二行: 基于语义点层面的配准结果(左)和基于语义区域的配准结果(右)。...

信息学院视觉与数据智能中心高盛华课题组专注于利用深度学习和稀疏/低秩模型来探索巨大的高维数据中的低维结构，并将其用于解决实际的计算机视觉问题，包括目标识别、动作识别、图像或者视频内容生成、三维重建等。近日，该课题组在“IEEE计算机视觉与模式识别会议”  (IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition，CVPR 2021) 上发表4篇论文，全面展示了他们在计算机视觉领域的最新研究成果。CVPR是IEEE一年一度的国际学术会议，是计算机视觉领域三大顶级学术会议之一, 在国际上享有很高的声誉。根据谷歌学术指标（Google Scholar Metrics）截止至去年6月的统计数据， CVPR在所有谷歌收录刊物和会议中综合影响力排名第五。基于房间布局指导的室内全景新视角生成现有的新视角生成方法在透视图像上表现出良好的性能，但由于透视相机视野大小的限制，新视角生成的效果会随着相机移动的剧烈程度增大而急剧降低。在这项研究中，课题组首次提...

4月6日，上海科技大学免疫化学研究所杨海涛团队在先天免疫蛋白家族鸟苷酸结合蛋白（GBP）的结构与功能研究中取得重要进展，在国际知名学术期刊《美国科学院院刊》（PNAS）上发表题为“Structural Basis for GTP-induced Dimerization and Antiviral Function of Guanylate-binding Proteins”的研究论文。论文中报道了GBP5在激活前以及激活后两种状态下的三维空间结构，揭示了鸟苷酸结合蛋白(guanylate-binding protein, GBP)家族发生激活变构的分子机制。 GBP家族成员是干扰素诱导表达的一类重要的先天免疫蛋白，广泛参与宿主对病毒（HIV-1病毒、流感病毒、丙型肝炎病毒和卡波西氏肉瘤病毒等）、细菌（结核分枝杆菌、团菌以及福式志贺菌）以及原生动物（弓形虫）的免疫反应。此外，GBP家族蛋白还参与炎症信号通路的调控，是免疫系统的“枢纽”。因此，揭示GBP家族蛋白被信号激活的分子机制，对深入认知免疫系统的工作机理以及开发新型抗感染治疗手段显得尤为重...