同塔双回输电线路输电容量高、节省输电走廊，在我国的远距离电能输送中起到了重要作用，可有效提升清洁能源的使用率。输电线路在运行过程中时常发生故障，基于模型的故障定位原理往往要求准确的线路参数，以保证故障定位精度。然而工程现场输电线路情况复杂，存在参数未知或不准确、参数随负载/天气状况变化等情况。近日，上海科技大学信息学院智慧电气科学中心（CiPES）刘宇课题组提出了一种无需参数、针对高压交流同塔双回输电线路的故障定位新方法。工作针对双端或三端同塔双回线路，提出了系统性的建模方法，精确考虑了线路的不对称性与分布参数特性。在建模过程中，将输电线路参数完整地引入物理模型，并通过观察线路的几何特点，简化未知数个数。而后，进一步利用无迹卡尔曼滤波思想，显著改善了强非线性问题的收敛性。大量的仿真实验与真实工程现场故障录波数据验证表明，该方法在线路精确参数未知的前提下，仍能得到精确的故障定位结果，具有良好的工程...

近日，上海科技大学生命科学与技术学院张翼锋课题组与上海交通大学附属第六人民医院、中国药科大学合作团队在学术期刊《今日纳米》(Nano Today)上联合发表题为“Manganese immunotherapy for treating osteosarcoma: Glycosylating 1V209 anchored MnO2 nanosheets prompt pro-inflammatory macrophage polarization”的论文。该研究发现含锰纳米颗粒可刺激骨肉瘤肿瘤微环境巨噬细胞活化，并对骨肉瘤的生长及转移有强烈抑制作用。骨肉瘤是最常见的骨原发性恶性肿瘤，多见于儿童及青少年。骨肉瘤恶性程度高，易出现转移，预后较差，其综合治疗手段近30年没有显著发展。传统的骨肉瘤标准治疗主要依赖于手术及化疗。对于早期阶段的骨肉瘤患者，标准治疗方案能达到60%以上的长期存活率。但对于复发及发生转移的骨肉瘤患者来说，标准治疗作用有限，其5年生存率仅为20%。本研究从免疫微环境入手，试图通过激活免疫细胞以达到治疗骨肉瘤的目的。在最近研究中，金...

近年来，随着先进压电材料、集成电路、微纳声学等领域的飞速发展，基于氮化铝（AlN）和氮化铝钪（AlScN）薄膜的压电微机电系统（MEMS）以其低成本、小体积和高性能而受到广泛关注。信息学院后摩尔与集成电路中心吴涛课题组围绕压电微纳机电系统的理论建模、器件设计、微纳工艺、性能表征、应用开发等开展长期研究，近期在基于AlN/AlScN薄膜的工艺研发和器件设计制造，压电超声换能器（PMUT）设计及声光成像应用等方面发表了一系列重要成果，有望助推该领域发展。 高品质AlScN薄膜与射频声学器件研发AlN薄膜具有高声速、强极性、低温度频率系数(TCF)和与CMOS兼容工艺等优点，是射频通信和传感应用领域的首选压电材料之一。AlScN通过稀土元素掺杂改性，其压电常数d33较AlN薄膜提升5倍以上。然而，AlScN作为一种亚稳态六方相，对沉积工艺条件的要求比纯AlN更为严格：钪掺杂浓度越高越难以获得高质量且应力可控的AlScN薄膜；同时，钪掺杂也对AlScN薄膜的加工带...

近日，上海科技大学生命科学与技术学院沈伟课题组在国际著名学术期刊《神经元》（Neuron）在线发表题为“Hypothalamic warm-sensitive neurons require TRPC4 channel for detecting internal warmth and regulating body temperature in mice”的研究论文，报道发现TRPC4是大脑感应内部温度和维持体温的关键分子，并提示其是调节体温的新型分子靶点。恒定的体温是哺乳动物生存和高效进行各项生命活动的必要条件。下丘脑体温调节中心视前区（POA）通过外部温度变化驱动的前馈调节机制和内部温度变化驱动的反馈调节机制，实现体温恒定。相较于前馈调节机制的研究进展，反馈调节机制的研究目前还存在诸多空白。研究团队巧妙地利用激光的热效应制作出适用于小鼠模型的大脑控温装置，能够在小鼠自由活动状态下精准改变并测定大脑内部温度。实验证实了小鼠下丘脑中存在感应热信号的内部感受器——热敏神经元，可反馈性降低核心体温。为了寻找介导内部温度感受的分子，...

上科大信息学院自动化与机器人中心（STAR Center）专注于在机器人与自动化领域的持续科研创新，近期多项高水平研究成果先后发表在领域知名学术会议和期刊，包括IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS)、IEEE Robotics and Automation Letters (RA-L)等。先进感知技术人类主要依靠眼睛来获得外界的各种信息，而对于机器人来说，则会使用不同的传感器来应对不同的任务和环境。通过传感器来获取外界信息是机器人与自动化技术最基础也是最重要的部分。事件相机是一种新型的相机类型，它会在画面发生变化时返回数据。因其具有在高动态范围或挑战性光照条件下补充常规相机不足的强大潜力，事件相机在计算机视觉领域和移动机器人领域有广泛应用。研究人员设计了一套多传感器系统来录制有挑战性且有针对性的数据集，数据集囊括了在不同环境尺度下的多种运动模型，并涵盖了针对动态视觉传感器的特定挑战任务。相关成果以...

上海科技大学免疫化学研究所杨海涛团队联合重庆医科大学、南京大学等多个研究组于11月6日在《蛋白和细胞》(Protein ＆ Cell)杂志在线发表了题为“Crystal structure of monkeypox H1 phosphatase, an antiviral drug target”的研究论文，解析了引发今年全球猴痘疫情毒株的首个潜在药物靶点的高分辨率三维结构，为抗猴痘病毒特异性治疗药物的研发提供了重要理论基础。作为天花病毒的近亲，猴痘病毒自今年5月起在全球范围内迅速传播。截至目前已感染近8万人，波及100多个国家和地区，被世界卫生组织认定为国际关注的突发公共卫生事件。猴痘病毒感染可导致发热、特征性皮疹和淋巴结肿大等症状。目前天花疫苗和抗天花药物已被紧急批准应用于猴痘病毒的防治，但尚缺少针对猴痘病毒的特异性药物。猴痘病毒属于痘病毒科、正痘病毒属，是一种大型双链DNA病毒，其基因组约200 kb，编码约200种蛋白。病毒编码的双特异性磷酸酶H1是病毒对抗宿主的一种强有力的“武器”。&n...

近日，上海科技大学免疫化学研究所白芳研究员联合上科大信息科学与技术学院高盛华研究员、免疫化学研究所前助理研究员杨小宝博士在国际学术期刊Nature Communications上发表题为“DeepPROTACs is a deep learning-based targeted degradation predictor for PROTACs”的研究论文，设计了一个深度神经网络模型，可根据靶蛋白、E3连接酶和PROTACs的结构预测所设计的PROTACs分子的降解药效。PROTACs（PROteolysis TArgeting Chimeras）是一种特异性双功能分子，由靶蛋白配体、连接体和E3泛素连接酶配体组成。它通过促进靶蛋白-PROTAC-E3酶三元复合物的形成，驱动泛素从E2泛素结合酶转移至靶蛋白并与表面的赖氨酸共价结合。经泛素标记的靶蛋白被26S蛋白体识别并被降解为短肽甚至氨基酸（图1）。与小分子抑制剂相比，PROTACs显示出多种优越性，例如能够靶向不可成药的蛋白、可较为有效地缓解药物的获得性耐药性、对靶标蛋白的亲和力要求低等。然而 PROTACs...

近日，上海科技大学物质科学与技术学院薛加民课题组揭示了转角六方氮化硼层间铁电性的新奇电学性质，对二维铁电性的加深理解有重要帮助。该成果发表于国际学术期刊Advanced Materials。铁电材料具有自发的电极化，在外加电场调控下具有铁电回滞，可应用于非易失性的铁电存储器等电子器件。近期研究发现，通过转角堆垛两个非铁电性的单层氮化硼，可以在层间构建出稳定的二维铁电性。薛加民团队率先将转角氮化硼作为铁电隧穿结，利用原子力显微镜在纳米尺度下对该体系的电子学性质进行了研究（图一），揭示了其中的非常规铁电性，包括高度空间依赖性的铁电滞回以及隧穿电阻与极化方向之间的反常关系。图一：探针通过转角氮化硼产生隧穿电流的示意图。 研究人员发现，转角氮化硼中的铁电回滞具有高度空间依赖性（图二）。在高阻态畴上的电流电压曲线中，回滞窗口完全出现在正偏压区（图二b），呈现一种非传统的易失性。随着探测的位置靠近畴壁，回滞窗口逐渐...

动能收集技术（kinetic energy harvesting technology，又称振动俘能技术）通过收集人体或物体的机械运动能量，转换为有用电能以驱动物联网模块，让运动物件通过免电池、免维护的方式接入无线通信网络，助力实现未来万物互联的愿景。该技术的发展和进步有赖于来自材料、机械、电子、通信、计算机等跨学科领域的持续科研创新。上海科技大学信息学院智慧电气科学中心（CiPES）机电与能量转换课题组（METAL）在该技术的多个相关跨学科方向上耕耘数年。近期，他们在机械结构分析和应用设计、电力电子和功率管理、低功耗嵌入式计算系统三个跨学科方向上的研究取得重要进展。结构分析和应用设计准静态机械能收集器已在工业界量产近20年，被广泛应用于无电池无线门铃、智能家居无线无源开关等，长期以来其工作原理和动力学特性尚未明晰。本研究首次给出了严格的能量分析理论模型和力、磁、电耦合动力学仿真模型；重点强调了“准静态机械势能预存储”和“瞬间释放发电”...

近日，上海科技大学免疫化学研究所Roger Kornberg/张贺桥研究团队（结构生物化学课题组）在国际学术期刊《美国国家科学院院刊》（Proceedings of the National Academy of the Sciences, PNAS）上发表研究论文，报道了真核生物组蛋白乙酰转移酶NuA4复合物近原子分辨率冷冻电镜结构。不同于原核生物，真核生物遗传物质的基本组成单位是核小体（nucleosome）而不是裸露DNA。核小体由147 bp DNA缠绕在组蛋白八聚体（包括H2A、H2B、H3和H4）上约1.7圈而形成。针对组蛋白H3和H4氨基端尾巴的修饰研究一直是表观遗传领域的核心内容。其中，组蛋白乙酰化修饰是最普遍的一种表观遗传修饰，主要由组蛋白乙酰转移酶SAGA和NuA4复合物来完成。研究表明SAGA主要对组蛋白H3进行乙酰化修饰，而NuA4则主要对H2A和H4进行乙酰化修饰。NuA4的乙酰转移酶活性对于真核生物维持基因组稳定性以及转录调控具有重要作用。酿酒酵母NuA4是一个由13个亚基组成的、分子量超过1 ...

近日，上海科技大学生命科学与技术学院孙博课题组在知名学术期刊《欧洲分子生物学学会杂志》（The EMBO Journal）在线发表题为“Discrete RNA–DNA hybrid cleavage by the EXD2 exonuclease pinpoints two rate-limiting steps”（核酸外切酶EXD2对RNA–DNA 杂合体的非连续切割指明两个限速步骤）的研究论文，报道了核酸外切酶EXD2的降解新机制。核酸外切酶是以核酸为底物、特异性持续催化磷酸二酯键水解的一类蛋白。这类蛋白参与了包括DNA复制、修复及RNA转录、翻译等几乎所有核酸相关的代谢过程，其功能的缺失会导致遗传信息的不稳定及癌症等重大疾病的发生。该类蛋白体内特殊功能大都通过底物的特异性识别、降解来实现。具有高级结构核酸底物的核酸外切酶，通常需要将其分解为单链核酸以便降解。然而，核酸外切酶如何区分核酸底物以及高效协调高级结构核酸分解和降解的机制仍不清楚。EXD2是2016年发现的核酸外切酶家族的新成员，不仅在DNA复制及修复中扮演着...

“囚徒困境”是博弈论中经典的合作难题。此前的研究发现，打破囚徒困境的一种可能，在于人与人之间的互惠行为。具有强烈互惠倾向的参与者们能在囚徒困境中实现合作。Dufwenberg 和Kirchsteiger曾于2004构建了一个行为经济学模型，将互惠引入到序贯博弈中，作为分析此类问题的一般性框架。后续研究发现，人与人之间不仅在互惠动机的强弱上存在巨大差异，而且常常对相互之间的内在动机缺乏了解。这一不确定性对互惠行为产生了进一步的影响。近日，上海科技大学创业与管理学院助理教授吴文豪与合作者在Dufwenberg 和 Kirchsteiger的研究基础上，引入了参与者之间互惠倾向的不确定性，构建了一个更广义的理论模型。论文“未知的他人和互惠行为“（Reciprocity with Uncertainty About Others）被国际权威经济学期刊《博弈和经济行为》（Games and Economic Behavior）接受发表。吴文豪为论文的通讯作者，合作者为东北财经大学助理教授Jin Sohn。该工...

2022年11月2日，上海科技大学生命科学与技术学院范高峰实验室与合作者在学术期刊Cell Chemical Biology上联合发表题为Addressing Enzymatic-Independent Tumor-Promoting Function of NAMPT via PROTAC-Mediated Degradation的论文，报道了两种PROTAC（蛋白降解靶向嵌合体）化合物可以特异性清除肿瘤细胞内外两种形式的NAMPT（烟酰胺磷酸核糖基转移酶），通过破坏代谢适应性杀伤肿瘤细胞。NAMPT是合成NAD+（烟酰胺腺嘌呤二核苷酸）的关键限速酶。NAD+是一种传递氢离子的辅酶，参与能量合成和DNA修复。肿瘤细胞增殖速度较快，经常面临DNA损伤，需要消耗更多的NAD+。NAMPT一方面具备生物酶活性，负责能量代谢分子NAD+的合成，同时还能作为细胞分泌蛋白，促进肿瘤发生及恶性发展。NAMPT在多种肿瘤细胞中异常高表达，也是影响患者生存的不良预后因素，因此是治疗恶性肿瘤的潜在药物靶标。前期靶向NAMPT的策略主要集中在传统酶活抑制剂的开发，但在临床上效果不佳。...

近日，信息学院郑杰课题组两项成果被计算生物学国际旗舰会议——第21届欧洲计算生物学大会（21st European Conference on Computational Biology, ECCB 2022）正式接收并在大会作口头报告，论文同时被收录在生物信息学领域核心期刊《生物信息学》（Bioinformatics）的ECCB2022会议专刊。ECCB大会于2022年9月18日至21日在西班牙巴塞罗那召开，会议共收到144篇投稿论文，25篇论文被选中，接收率为17.4%。合成致死（Synthetic Lethality，SL）是一种基因相互作用关系，即两个基因同时失活导致细胞死亡，而单独一个基因失活并不影响细胞的活力。在一对SL基因中，一个基因有癌症特异性突变，另一个基因可成为潜在的药物靶点，因为对后者基因的扰动可以选择性地杀死癌细胞，而正常细胞不受影响。SL相互作用主要通过实验筛选和计算预测来确定。实验筛选成本高，耗时长。受益于SL数据的积累，基于数据驱动的机器学习模型的SL预测方法近年来得到快速发展。然而，最近的机器...