G蛋白偶联受体（G protein-coupled receptor, GPCR）的翻译后修饰是细胞精细调控受体结构和功能的重要机制之一。多种动态可逆的翻译后修饰能影响受体的蛋白质合成、转运、激活、内吞等过程，从而调控细胞信号转导及相关生理功能。尽管近年来GPCR结构药理学的研究取得了显著进展，但对于不同类型翻译后修饰如何特异地调控GPCR结构与活性的理解存在明显不足。近日，上海科技大学iHuman研究所、生命科学与技术学院水雯箐课题组与复旦大学鲁伯埙团队合作，在国际学术期刊《自然-化学生物学》（Nature Chemical Biology）上发表了题为”Post-translational modifications orchestrate the intrinsic signaling bias of GPR52”的研究论文。该工作系统探究了神经退行性疾病的潜在靶点GPR52，全面鉴定了其N-糖基化与磷酸化修饰模式，揭示了位点特异的翻译后修饰如何调节受体特殊的自激活构象、下游多条信号通路以及受体依赖的亨廷顿病理蛋白累积。GPR52是一种在大脑纹...

近日，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课题组在《细胞发现》(Cell Discovery) 发表了题为“Structural basis for catalytic mechanism of human phosphatidylserine synthase 1”的研究论文。该研究通过冷冻电镜技术解析了磷脂酰丝氨酸合酶 1(PSS1)在无底物结合状态、与钙离子结合状态，以及与钙离子和丝氨酸结合状态下的三维结构，揭示了磷脂酰丝氨酸合酶1的催化合成机制，为Lenz-Majewski综合症的致病机制研究和治疗策略的开发提供了新的方向。磷脂酰丝氨酸（PS）是细胞膜的重要组分和信号分子，在众多细胞过程中起着关键作用，如细胞凋亡、病毒内化和胆固醇运输。在哺乳动物中，PS的从头合成由两种内质网跨膜酶介导：磷脂酰丝氨酸合成酶1 （PSS1）和磷脂酰丝氨酸合成酶2 （PSS2）。这些酶通过钙依赖性的碱基交换反应催化L-丝氨酸取代磷脂酰胆碱（PC）或磷脂酰乙醇胺（PE）的头基，最终...

智能制造的核心是通过数据驱动的模型和决策，来实现预测性维护、工艺优化、智能质检、能源管理、供应链管理等任务。上海科技大学创意与艺术学院智造系统工程中心武颖娜课题组聚焦工业场景下的产品智能质检系统，针对产品信息捕捉不全、功能异常无法识别等自动化质检的痛点问题，构建了基于多传感器融合、动态交互进行异常推理判断的智能系统，并于近日公开了针对工业场景下异常检测任务的首个多模态数据集MulSen-AD和首个视频数据集Phys-AD。相关的两篇文章同时被IEEE国际计算机视觉与模式识别会议（IEEE  Conference on Computer Vision and Pattern Recognition, CVPR 2025）接收。多传感器目标异常检测：外观、几何与内部属性的统一表征针对单一传感器在同时捕捉产品外观、尺寸、内部属性等信息时存在显著局限性的问题，课题组提出了基于多传感器融合的工业异常检测方法。为了获得产品的全面信息，建立了首个面向工业应用的高分辨率、多模态异常检测数...

上海科技大学积极鼓励本科生走进实验室、参与科学研究，这一创新举措从建校之初延续至今。近期，信息科学与技术学院2023届本科毕业生王宇瀚（现为香港中文大学博士研究生）在本科阶段学习期间完成主要理论与实验工作的两项研究成果分别被通信领域国际期刊录用。这两项成果在通信系统设计的优化以及分布式计算效率的提升方面，均展现出了重要的理论价值与潜在的应用前景。两项研究各有侧重：一项围绕“多任务导向的有损压缩” 展开深入探索，以“Task-Oriented Lossy Compression with Data, Perception, and Classification Constraints”为题被通信领域期刊IEEE Journal on Selected Areas in Communications（JSAC）接收；另一项则聚焦于“预定义场景下的编码分布式计算”，以“Coded Distributed Computing with Pre-set Data Placement and Output Functions Assignment”为题发表于信息论领域期刊IEEE Transactions on Information Theory（TIT）。两项工...

近日，上海科技大学物质科学与技术学院刘巍教授课题组和于奕教授课题组合作，在《科学·进展》（Science Advances）上发表了题为“Textured Lithium Ceramics Prepared by Gas-Solid Reactive Sintering”的研究论文。该研究利用气固反应烧结法成功制备了多种具有织构特征的块体锂陶瓷（包括电解质与电极材料），通过调控晶粒形貌与晶体结构构建了更为高效的锂离子传输路径，极大提升了电解质以及电极材料的离子传输性能，推动了全固态锂电池向更高能量密度、更长使用寿命和更安全的方向发展。 传统陶瓷电解质和电极材料的内部一般由大量的等轴晶紧密结合组成，这些晶粒在排列以及晶体学取向上均呈现无规则的随机分布。因此，离子在这些材料内部的传输可分为晶粒内部传输和晶粒间传输两个过程。然而，晶界处成分与结构极为复杂，导致离子穿越晶界平面的阻抗远大于晶粒内部，这严重限制了离子的快速传输，制约着陶瓷基全固态电池的发展。 图1：气固反应...

近日，上海科技大学物质科学与技术学院光子科学与凝聚态物理研究部刘伟民课题组通过飞秒受激拉曼光谱技术观察到细菌视紫红质(bacteriorhodopsin，bR)的新拉曼模式，这一发现为bR的三能级模型提供了支持，同时获得了bR光致异构的细节，且该结果与X射线串行晶体学结果一致。本研究为理解bR的光化学机制提供了新见解。研究成果发表于国际学术期刊《化学科学》（Chemical Science）。在嗜盐菌Halobacterium salinarum中，光诱导细胞由内到外的质子转移过程主要由bR中全反式视黄醛发色团的光异构化驱动。bR中的关键反应涉及视黄醛发色团光吸收后的超快结构变化，这些变化通过亚皮秒到皮秒级时间尺度上的多个反应中间态（H态→I态→J态→K态）逐步实现。尽管三态模型在描述H态与K态之间的主要中间态时得到了广泛支持，但在光异构化过程中，精确表征每个中间态的激发态特性依然面临挑战。 图1. bR中全反式视黄醛分子光反应中间态的结构变化以及bR的飞秒受激拉曼光...

近日，上海科技大学物质科学与技术学院冯继成课题组成功开发出一种具有纳米精度的高熵合金3D打印方法，为法拉第3D打印技术再添新篇。该方法开发了一种纳米精度的高熵合金3D打印方法，利用“人工闪电”将各种金属材料进行原子尺度混合，在常温常压载气的高速冷却下形成高熵合金纳米颗粒，通过控制电场空间构型，原位打印出组分可控、热稳定性极佳和力学性能优异的复杂高熵合金3D纳米结构，为高熵合金3D纳米结构在诸如芯片等微纳器件的应用提供了全新的可能性。相关研究成果以题为“3D-Printed High-Entropy Alloy Nanoarchitectures”发表于国际学术期刊Small。  图1. 法拉第3D打印高熵合金纳米结构及其优越性能总览 纳米器件逐渐向3D集成方向的发展，对材料空间自由度、机械性能、热稳定性提出了更高的要求。高熵合金（HEA）具有高熵效应、晶格畸变效应、慢扩散效应和鸡尾酒效应，展现出优异的力学性能、热稳定性、耐腐蚀性和抗氧化性。然而，目...

自“反应停”事件后，手性化合物在新药研发中的重要性日益凸显。科学家们一直致力于开发能够一步实现高选择性控制多个手性中心的不对称多组分反应技术，然而直接利用反应原料的C-H键，实现相应的不对称转化一直未得到充分探索。上海科技大学物质科学与技术学院黄焕明课题组专注于利用可见光，通过自由基化学的手段来实现具有一定挑战难度的化学转化。近日，课题组利用有机光催化剂/手性铬催化剂的协同催化体系，直接实现了C-H键引发的不对称多组分自由基反应（图1）。该方法不仅解决了传统合成方法中对映选择性难以控制的难题，还提高了反应效率和产物的选择性，相关成果近期发表于国际学术期刊《自然-通讯》(Nature Communications)。 图1. 可见光/铬协同催化的多组分不对称反应 本成果具有优异的底物普适性和反应效率，尤其在多种天然产物和药物分子的后期功能化修饰中展现出广泛的应用潜力。新开发的不对称自由基极性交叉转化方法能够高效构建两个...

天然气是一种储量丰富的清洁化石能源，其主要成分是甲烷。由于高度的对称性、较强的碳氢键和较低的极化率，甲烷分子展现出较高的化学稳定性，这制约了它作为化工原料的应用范围。传统的甲烷湿重整等技术具有高排放和高能耗等问题。尽管科研人员在积极探索甲烷转化的新途径，包括裂解、偶联、卤化及直接制备甲醇等，但仍然面临技术和实践上的诸多挑战。作为一种环境和经济潜力巨大的技术，甲烷裂解能将甲烷转化为高价值氢气和碳材料，而且避免了二氧化碳温室气体的生成，但传统催化剂材料和工艺仍未完全打破商业化应用的瓶颈。上海科技大学物质科学与技术学院管晓飞课题组将熔融氯化钠电解技术应用于甲烷裂解反应，在较低温度下（400–660摄氏度）有效实现了甲烷分解，制备氢气、乙烯和碳材料等高价值化学品。近日，研究成果作为封面文章(Front Cover)发表于国际学术期刊 ACS Catalysis。 成果作为ACS Catalysis封面(Front Cover) 本研究利用冶金工业上...

上海科技大学信息科学与技术学院李权课题组（交互智能与可视分析实验室ViSeer LAB）聚焦于以人为中心的可解释性人工智能模型及其应用，并通过人机协同可视分析技术为解决重大社会问题提供决策支持工具。近日，课题组在可视化与计算机图形领域期刊《IEEE可视化与计算机图形学汇刊》（IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, TVCG）及人机交互领域最有影响力的会议之一ACM计算机人因会议（ACM Conference on Human Factors in Computing，ACM CHI 2025）同期发表了六篇创新性研究成果。面向在线游戏的显隐特征融合用户流失预测框架蓬勃发展的在线游戏行业面临激烈竞争，为了预测玩家流失，业界依赖于专注于社交互动动态的机器学习（ML）模型。但传统机器学习模型普遍缺乏透明度，尽管可解释人工智能（XAI）技术能够解释模型决策，但在游戏行业应用仍有限，主要因为非技术专家（如产品经理和游戏设计师）在解读计算模型中的显性和隐性特征时面...

近日，上海科技大学物质科学与技术学院杨帆课题组联合中国科学院大连化学物理研究所、中国科学技术大学等单位，在金属氧化物表面缺陷工程与催化研究方面取得关键进展。研究结合模型与实际的催化体系，借助高通量氩离子(Ar⁺)辐照技术在ZnO表面成功构筑了具有热稳定性的配位不饱和Zn (CUZ)位点，系统阐明了CUZ位点在CO加氢中的原子尺度构-效关系，为精准调控金属氧化物缺陷、研发高效且稳定的催化材料提供了新策略。相关成果发表于国际学术期刊《美国化学会志》（Journal of the American Chemical Society）。缺陷工程在金属氧化物催化领域至关重要，然而由于配位不饱和金属位点在反应条件下固有的不稳定性，如何对其进行有效控制仍颇具挑战。本研究在高于再结晶温度的条件下，通过高通量Ar+辐照，在ZnO表面构筑了结构明确的CUZ位点 (图1)。科研团队综合运用扫描隧道显微镜（STM）、近常压X射线光电子能谱（AP-XPS）、表面配体红外光谱（SLIR）、密度泛函理论（D...

芳烃是化工生产中不可或缺的原料，在合成塑料、染料、香料、医药及合成橡胶等领域均有广泛应用。以合成气、甲醇等非石油碳源为原料，将其在分子筛内转化为芳香烃的技术，因可摆脱对石油的依赖而受到广泛关注。过往研究表明，在芳香烃的合成过程中，不可避免会发生烯烃诱导的氢转移反应（olefin-induced hydrogen-transfer），这会形成大量烷烃副产物，从而限制了芳香烃的选择性。近年有研究显示，在反应中通入CO，能够在降低烷烃选择性的同时，极大地提高芳香烃的选择性。然而目前这一现象尚未从微观机理层面得到合理解释。近日，上海科技大学物质科学与技术学院杨波教授课题组在HZSM-5型分子筛催化甲烷间接合成芳香烃的研究中取得重要进展。该理论模拟研究结合从头计算分子动力学方法和自由能采样技术，揭示了乙酮烯/乙酰基作为氢转移反应受体的新机制，这一发现对于提高芳烃选择性具有重要意义。成果发表于国际学术期刊《自然·通讯》（Nature Communications...

近日，上海科技大学生命科学与技术学院李磊课题组在国际期刊《自噬》 (Autophagy)发表了题为“Heat-shock chaperone HSPB1 mitigates poly-glycine-induced neurodegeneration via restoration of autophagic flux”的研究论文，报道了CGG重复序列扩增导致神经退行的新机制，并发现了一种治疗的新策略。人类基因组中存数以百万计的短串联重复位点，位于基因组的启动子、编码区以及非编码区(UTR)。目前研究发现了超50种短串联重复序列 (Short tandem repeats, STRs) 的异常扩增导致的神经退行性疾病，如CAG重复导致的亨廷顿病 (Huntington disease) 及C9ORF72基因GGGGCC重复引发的肌萎缩侧索硬化症 (Amyotrophic lateral sclerosis, ALS) 等。近年来，5’UTR区CGG重复扩增相关疾病的发现逐渐增多，以东亚人群高发的神经元核内包涵体病 (Neuronal intranuclear inclusion disease, NIID) 以及眼咽远端肌病 (Oculopharyngodistal my...

红外可视化技术在安全监控、医疗诊断、军事作战和工业检测等众多领域被广泛应用。传统的红外成像技术通常需要集成铟镓砷等探测器阵列与读出集成电路，实现图像显示还需要复杂的图像处理流程。整个过程中需要严格的倒装焊接，这不仅限制了像素尺寸和规模，还导致了高昂的成本。近年来，由溶液法制备的红外光电探测器与可见光发光二极管直接物理堆叠构成的上转换红外探测器，因其制备工艺简单、成本较为低廉，受到广泛关注。但是目前红外上转换光电探测器存在光子转换效率不高、光照和暗态下对比度低、器件的面积小等问题，严重限制了器件的成像效果。近日，上海科技大学物质科学与技术学院宁志军教授团队开发了一种基于红外胶体量子点和钙钛矿可见发光二极管的红外上转换成像器，不仅实现了高精度大面积等效像素规模超七百万的红外成像器件，更对保密信息直接实现了红外可视化成像。该成果于2月14日在学术期刊Device上在线发表。 图1：上转换探测器结构及成...