近日，上海科技大学信息科学与技术学院智能网络中心（NICE）文鼎柱课题组在通信领域国际学术期刊 IEEE Journal on Selected Areas in Communications (JSAC) 上发表了题为 “FedLoDrop: Federated LoRA with Dropout for Generalized LLM Fine-tuning” 的研究成果，创新性地提出了 FedLoDrop 框架，通过引入随机丢弃机制，攻克了大模型在边缘网络中微调时“泛化性差”与“通信压力大”的双重挑战。随着ChatGPT、LLaMA 等大语言模型的广泛应用，业界越来越关注如何针对特定下游任务进行微调。然而，在实际应用场景中，数据往往分布在千家万户的手机、平板或智能设备中，传统的集中式微调面临着严峻的隐私安全挑战。联邦学习（Federated Learning）作为一种分布式训练模式，成为了大模型微调的选择。但在边缘网络环境下，现有的联邦微调技术面临着两大瓶颈。一方面是性能瓶颈，由于终端数据量有限且多样，模型在微调过程中极易陷入“过拟合”，即虽然在本地...

2月5日，上海科技大学生物医学工程学院钱学骏教授团队在《自然-健康》（Nature Health）上在线发表了题为“A foundation model for breast and lung cancer screening using non-contrast computed tomography”的研究论文。首次构建了具备“一扫多筛”多癌筛查能力的CT基础模型OMAFound，并创新性引入“器官水平+个体水平”的双层风险评估体系，为更广泛的多癌筛查提供了新的技术路径。癌症早期筛查是降低发病率与死亡率的关键环节。然而，筛查面向的是经济、便捷、可高通量覆盖的人群需求，传统“单癌种、单项目”的筛查路径在时间、费用与医疗资源占用等方面成本较高，难以满足无症状人群规模化筛查的现实需要。因此探索“一扫多筛”、兼具成本效益的多癌早筛新策略是提升全民健康覆盖的重要方向之一。平扫CT，尤其是低剂量CT，提供了一种成本低、获取便捷且在多种医疗场景（体检、门诊、住院等）中广泛使用的影像学方案，即便在资源相对匮乏地区也具有较强...

心肌梗死后，心脏会经历由炎症、细胞死亡和纤维化瘢痕形成等驱动的不良重塑，最终导致心力衰竭。然而，驱动过程中的细胞和分子机制一直未被完全阐明。近日，上海科技大学生命科学与技术学院张辉教授团队与同济大学唐娟教授团队联合在《循环》（Circulation）发表一项突破性研究，首次系统揭示了P16阳性细胞在心脏不良重塑中的关键作用，并提出了靶向CCL8信号或P16阳性成纤维细胞的精准干预新策略，为开发基于免疫调节和细胞精准治疗的新型心梗药物提供了重要的理论基础。 团队利用先进的细胞谱系标记技术为细胞“贴标签”，首次绘制了心梗后心脏中P16阳性细胞的“身份图谱”。研究发现，在受损的心脏区域，成纤维细胞、巨噬细胞、血管内皮细胞甚至心肌细胞都会大量表达P16。团队锁定了其中两类关键细胞——P16阳性的成纤维细胞和巨噬细胞——它们并非旁观者，而是主动“煽风点火”的“肇事者”。这两种类型细胞大量分泌趋化因子CCL8，将细胞毒性淋巴细胞——尤其...

由n型光阳极和p型光阴极组成的光电化学（PEC）全水分解系统是实现高效太阳能制氢的关键途径之一。然而，目前大多数稳定的氧化物半导体表现为n型特征，开发稳定、高效且具有可见光响应的p型氧化物光阴极材料仍面临挑战。通过掺杂调控半导体的能带结构实现n-p型反转是一种开发稳定光阴极材料极具潜力的策略，但材料背后的电子结构演变及电荷转移动力学机制尚缺乏直观、深入的研究。近日，上海科技大学物质科学与技术学院马贵军课题组成功开发了一种新型铑掺杂钛酸铅（Rh:PbTiO3）材料，首次通过掺杂调控PbTiO3的能带结构并实现n-p型转变。研究综合利用多种先进光电谱学表征技术，深入解析了掺杂诱导的半导体n-p型转变机制，探讨了合成气氛对材料界面电荷转移动力学的影响，随后进一步构建无偏压的p-n共轭并联双电极体系，实现稳定的光电化学水分解反应，相关成果在学术期刊ACS Catalysis上发表。图1 x% Rh:PbTiO3样品的KPFM及PEC表征团队首先采用真空辅助固相反应...

二维范德华异质结中热层间激子的利用为突破肖克利–奎伊瑟极限、发展新一代热载流子光电子学提供了重要机遇。然而，科学家们对热层间激子的时空扩散动力学与冷却行为仍缺乏清晰认识，尤其是在莫尔势对激子传输产生显著影响的过渡金属二硫化物（TMD）双层异质结体系中。针对上述问题，上海科技大学物质科学与技术学院刘伟民课题组通过构建扭转角约为36°的 WSe₂/WS₂ 双层异质结体系，有效抑制了莫尔势对层间激子空间扩散的调制作用。研究发现，在弱莫尔势条件下（36°），层间激子表现出近似线性的时空扩散行为，这与小扭转角（约 9°）强莫尔势体系中由莫尔调制主导的非线性动力学特征形成了鲜明对比。这项科研成果近期发表于国际学术期刊ACS Nano。 图一. 700 nm激发条件下，单层异质结构（36°）的二维瞬态吸收显微镜光谱，延迟时间分别为(a) 0.5 ps，(b) 1.0 ps，(c) 100.0 ps；弱莫尔势WSe₂/WS₂异质结（36°）体系瞬态扩散速率（σ...

上海科技大学生物医学工程学院王斯楠课题组专注于含碳硼烷化合物及氟化学的研究，以期实现分子影像诊疗一体化的目标。近日，课题组在含碳硼烷药物和氟化学研究中取得系列进展，相关成果相继发表于学术期刊Molecules、ChemistrySelect 与Organic Letters。 碳硼烷基BMS-202 类似物的合成及抗肿瘤活性评估——碳硼烷并非苯环类似物的例子 碳硼烷常被视为苯环的三维模拟物，而BMS-202是一种高效的PD-L1（程序性死亡配体-1） 抑制剂。基于碳硼烷的高疏水性等独特特性，研究制备了以碳硼烷替代BMS-202末端苯环的一系列类似物，系统探究碳硼烷替代苯环后对化合物活性的影响，同时深入分析其抗肿瘤作用机制及体内分布特征。结果显示，由于碳硼烷体积较大，PD-L1的狭窄结合口袋无法容纳，化合物均丧失了PD-L1结合亲和力，表明碳硼烷并非在所有情况下都能作为苯环类似物。但化合物1a和1b 对多种肿瘤细胞系表现出显著的抗增殖活性，尤其对 Ramos、Raji ...

近日，上海科技大学生命科学与技术学院孙博课题组在减数分裂同源重组核心机制研究中取得突破性进展，在国际学术期刊《美国国家科学院院刊》（PNAS）上发表了题为“HOP2–MND1 chaperones a diffusing DMC1–ssDNA complex to survey dsDNA for homology recognition during meiotic recombination”的研究论文，在单分子水平揭示减数分裂重组中的特异重组酶DMC1在供体双链DNA上进行一维滑动扫描，并在辅助因子HOP2–MND1复合物的帮助下，精准识别同源序列。减数分裂是生殖细胞形成的关键过程，其核心环节是分别来自父本和母本的同源染色体间精准配对与交换。在减数分裂早期，为确保遗传信息在配子形成过程中被准确、等量地分配，细胞会主动在基因组中制造双链断裂，随后由重组酶在单链DNA上组装核蛋白复合物，并在庞大而高度压缩的染色质环境中寻找与之完全互补的同源序列。若此过程出错，将导致不孕、流产或唐氏综合征等染色体疾病。RecA家族重组酶DMC1在减数分裂...

T细胞能否有效“看见”肿瘤，往往决定肿瘤免疫治疗疗效的上限。T细胞依赖其表面的T细胞受体（TCR）识别肿瘤抗原肽-MHC复合物（pMHC），进而启动免疫应答并清除异常细胞。但在免疫选择压力下，肿瘤细胞常通过抗原突变、表达下调甚至缺失实现“隐身”，导致T细胞识别不足并发生免疫逃逸。因此，在不损害抗原特异性的前提下降低TCR触发阈值、提升其对抗原的敏感性，是扩充TCR候选库并增强TCR-T疗法疗效的关键问题。近年研究表明，T细胞的活化水平与TCR和pMHC之间的亲和力并无相关性，而主要取决于二者在受力条件下的逆锁键（catch bond）水平。逆锁键是一种由氢键、盐桥等介导的非共价相互作用，在适当的机械力作用下，受体与配体能够获得更加持久的作用时长。中国科学院分子细胞科学卓越创新中心赵祥研究员前期依托逆锁键作用原理，针对特定空间距离的氨基酸残基开展文库设计以富集逆锁键，成功获得了低亲和力、高活化水平的TCR变体，同时有效规避了临床应用中的...

代谢功能障碍相关脂肪性肝病/肝炎（Metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease/steatohepatitis，MASLD/MASH）已成为全球最常见的慢性肝病，患病人数随肥胖和代谢综合征的流行而急剧上升，目前全球患病率超30%。现有的针对治疗药物主要是瑞司美替罗 (resmetirom) 和司美格鲁肽 (semaglutide) ，远不能满足庞大的患病人数及治疗需求。因此，亟需发现新的分子靶点和致病机制，以开发能够同时改善脂肪变性、炎症和纤维化的创新疗法。2月18日，上海科技大学生命科学与技术学院戚炜和武汉大学宋保亮团队合作，在《自然》（Nature）期刊发表题为“RYK is a GPNMB receptor that drives MASH”的研究论文。该研究发现GPNMB-RYK新型配体受体途径介导MASH的发生发展，揭示肝细胞脂代谢重编程关键调控分子GPNMB，通过蛋白酶切割，生成功能形式的分泌型GPNMB胞外域（G-ECD），并首次鉴定单次跨膜蛋白RYK为G-ECD的受体，通过增强肝脂摄...

2月19日，国际学术期刊《自然》（Nature）在线发表了题为“Integrated photonics enabling ultra-wideband fibre-wireless communication”（集成光子学助力超宽带光纤-无线通信）的研究论文。该研究由上海科技大学陈佰乐教授团队、北京大学王兴军教授-舒浩文研究员团队、鹏城实验室余少华院士团队及多家科研机构联合攻关，通过开发超高带宽的集成光子器件，成功打通了光纤通信与无线通信之间的“带宽鸿沟”，实现了单路超500 Gbps的光纤传输和400 Gbps的无线传输。 随着万物互联（IoE）时代的到来，未来的通信网络不仅需要极高的单路传输速度，更需要光纤有线网络与无线接入网络之间的无缝融合。然而，长期以来，光纤通信巨大的带宽资源与无线通信相对有限的频率资源之间存在严重的不对称，这成为了制约6G通信、远程医疗及大规模数据中心互联的瓶颈。针对这一挑战，研究团队基于薄膜铌酸锂（TFLN）调制器和单行载流子光电二极管（UTC-PD），研发出一套超...

2月11日，上海科技大学生命科学与技术学院盖景鹏课题组与中国科学院上海有机化学研究所生物与化学交叉研究中心于杰团队在《自然》（Nature）期刊发表了题为 “Conformational diversity and fully opening mechanism of native NMDA receptor”的研究论文。研究团队通过免疫亲和纯化，单分子全内反射荧光显微镜和冷冻电镜技术，首次从小鼠全脑组织中提取出内源NMDA受体，解析了十种不同的组装结构，完整呈现了内源受体的构象多样性，并捕获了一种新的完全开放状态。大脑中的神经元通过突触相互连接，形成复杂的神经网络。突触传递的强度和效率持续发生变化，这一现象称为突触可塑性，被认为是学习和记忆的细胞基础。NMDA受体是一类离子型谷氨酸受体，在介导兴奋性神经传递和调控突触可塑性方面发挥着核心作用。当NMDA受体功能异常时，可能导致癫痫、精神分裂症、抑郁症和阿尔茨海默症等多种神经系统疾病。NMDA受体是由不同亚基组成的异源四聚体，通常包含两个必...

近日，上海科技大学生命科学与技术学院王彤课题组联合校内外合作者，在《美国科学院院刊》（PNAS）在线发表题为“Linear Ubiquitination of NMDA Receptor GluN2A Subunit Facilitates the GluN2B-to-GluN2A Switch and Synaptic Maturation”的研究论文：首次从分子机制层面阐明线性泛素化轴通过选择性稳定NMDA受体（N-甲基-D-天冬氨酸受体）GluN2A亚基，在大脑发育关键时期驱动NMDA受体亚基组成由 GluN2B向GluN2A的转换，从而促进兴奋性突触成熟。该发现为理解认知发育的分子基础提供了新的视角，也为相关神经发育障碍的干预研究提示了潜在的分子靶点。NMDA受体是兴奋性神经元突触后膜的关键分子，参与介导学习与记忆相关的突触可塑性。在前脑兴奋性神经元中，该受体通常由两个必需的GluN1亚基与两个GluN2亚基（GluN2A和/或GluN2B）组装成异源四聚体。出生后早期的关键发育阶段（小鼠约为出生后首月，人类约为出生后第一年），前脑兴奋性突触快速生成并走向成...

近日，上海科技大学信息科学与技术学院智慧电气科学中心（CiPES）刘宇课题组提出了一种针对柔性直流输电线路的单端故障定位新方法，研究成果以“Single Ended Fault Location of MMC-HVDC Lines Incorporating Traveling Wave and Model Information”为题发表在电力系统保护领域国际权威期刊IEEE TRANSACTIONS ON POWER DELIVERY上。柔性直流输电是支撑高比例可再生能源接入、助力实现“双碳”目标的关键技术之一。输电线路在复杂环境中运行时可能发生故障，准确的故障定位对快速恢复线路供电、提升电力系统可靠性具有重要意义。现有行波定位方法依赖高采样率以保证时间分辨率；对于工程中常见的较低采样率（十千赫兹数量级），行波到达时间的检测误差会显著影响定位精度。针对上述挑战，刘宇课题组提出了一种适用于柔性直流输电线路的单端故障定位新方法。该方法融合了行波法与模型法的优势，在20kHz相对较低的采样频率下仍能实现高精度定位。在低阻故障时，...

当前高端制造业全流程质检中，人工智能的落地应用面临场景复杂多变、异常种类繁多且数据稀少、单视角易误检漏检、以及功能异常识别困难等多重挑战。针对这些行业共性难题，上海科技大学创意与艺术学院智造系统工程中心（CASE）武颖娜课题组致力于研发覆盖制造全流程的异常识别算法与智能质检系统。近日课题组联合密歇根大学安娜堡分校研究团队在多视角异常检测领域取得新突破。多视角成像技术是检测复杂几何结构产品表面缺陷的主流方案，但现有方法常因缺乏跨视角的几何一致性约束，导致不同视角下采集到的信息不完整。这种碎片化的单视角建模方法难以准确定位缺陷。为攻克这一技术难题，研究人员提出了名为VSAD（View Sense Anomaly Detection）的创新性框架。该框架通过单应性变换建立多视角图像之间的几何关系，有效避免了不同视角下的信息缺失，大幅提升模型对缺陷的识别定位能力与鲁棒性。实验表明，VSAD在像素级、视角级与样本级指标上均优于现有技术，尤...