大爆发！1院士、5杰青、3优青，今日发7篇Nature！

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来源｜北京大学、北京航空航天大学、中国科学院半导体研究所、中国科学院深圳先进技术研究院、武汉大学、北京化工大学、南方科技大学

10月30日，北京大学第三医院妇产科乔杰院士（2017中国工程院院士）/袁鹏副研究员/闫丽盈教授（国家杰青）/魏瑗教授团队合作在《自然》（Nature）发表了题为《额外的X染色体如何损害男性胎儿生殖细胞发育》（How the extra X chromosome impairs the development of male fetal germ cells）的研究文章。

该研究以导致男性不育最常见的性染色体疾病——克氏综合征（核型47,XXY）为代表，系统揭示了额外的X染色体导致男性胎儿生殖细胞（Fetal germ cell，FGC）发育异常的分子机制，并且发现了改善该类患者生殖障碍的潜在干预策略，为其不育症的早期治疗提供了理论依据。

乔杰、袁鹏、闫丽盈、魏瑗为该论文的共同通讯作者，北医三院卢永杰博士后、秦萌博士、贺麒龙博士后、花凌月博士和齐心童博士为共同第一作者。该研究获得国家自然科学基金、国家重点研发计划、中国科协青年人才托举工程以及北京大学第三医院临床队列建设项目资助。

https://www.nature.com/articles/s41586-024-08104-6

北京时间2024年10月30日，《Nature》杂志报道了北京航空航天大学化学学院程群峰教授（2021国家杰青）课题组和北京大学口腔医学院邓旭亮教授（2014国家杰青）课题组 在二维纳米复合材料连续化制备及骨再生应用研究领域取得的最新进展：《Scalable ultrastrong MXene films with superior osteogenesis》，该工作开发了卷对卷辅助刮涂结合有序界面交联的新策略，实现了高性能MXene纳米复合薄膜材料的连续化制备，开辟了MXene纳米复合薄膜材料在骨再生领域的新应用。 这项研究解决了高性能二维纳米复合材料连续化制备的长期挑战， 为其他二维纳米材料的高性能规模化组装及应用研究提供了新思路【Nature, 2024, 634, 1103】。

第一作者：北京航空航天大学化学学院万思杰副教授、北京大学口腔医学院陈英副研究员

通讯作者：北京航空航天大学化学学院程群峰教授、北京大学口腔医学院邓旭亮教授

第一单位：北京航空航天大学化学学院

这项开创性研究成果对高分子二维纳米复合材料研究领域的发展具有里程碑的意义，其核心是发展了高性能高分子二维纳米复合材料连续化制备新技术，解决了高分子二维纳米复合材料应用长期面临的瓶颈问题，开辟了高分子二维纳米复合材料在骨再生领域的新应用，不仅为其他二维纳米材料的高性能规模化组装及应用研究提供了新思路，也为新型临床骨再生材料的研发开辟了新方向。

该工作得到北京大学口腔医学院邓旭亮教授和陈英副研究员的大力合作和帮助。苏州大学周柯副教授在理论计算方面提供了帮助，部分模拟计算和性能表征得到北航高性能计算中心和中国科学技术大学苏州高等研究院理化分析平台的大力支持，上海光源BL18B线站提供了同步辐射表征。该研究工作得到国家杰出青年科学基金（52125302）、国家重点研发计划（2021YFA0715700）、国家自然科学基金委项目（22075009、52350012、82201021、U22A20160、82221003、52003011、52373066、81991505）、北京市科技新星计划（20230484326）、北京市研究型病房卓越临床研究计划、北京市科委项目（221100007422088）、中国博士后创新人才支持计划（BX20220016）、中国博士后面上基金（2021M700006）、北京大学临床医学+X青年项目（PKU2022LCXQ022）、中央高校基本科研业务费、中国科协优秀中外青年交流计划、111引智计划（B14009）等项目的资助。

https://www.nature.com/articles/s41586-024-08067-8

中国科学院半导体研究所骆军委研究员（2019国家杰青）团队联合宁波东方理工大学魏苏淮教授，通过揭示岩盐矿结构（rs）BeO反常地同时拥有超高介电常数和超宽带隙的起源，创新性地提出通过拉升原子键降低化学键强度实现光学声子软化的新理论，并提出该新方法可以免于困扰传统铁电材料的界面退极化效应，成功解释了硅基外延HfO2和ZrO2薄膜在厚度降低到2-3nm时才出现铁电性的“逆尺寸效应”。该纯理论的研究成果于2024年10月30日以“降低原子化学键强度引起免于退极化效应的光学声子软化（Softening of the optical phonon by reduced interatomic bonding strength without depolarization）”为题，发表在《自然》杂志（Nature）。

半导体所曹茹月博士为论文第一作者，杨巧林为第二作者；半导体所骆军委研究员、邓惠雄研究员和宁波东方理工大学魏苏淮教授为共同通讯作者；其他合作者还包括剑桥大学John Robertson教授。

该研究工作得到了国家自然科学基金委国家杰出青年科学基金项目、重大仪器研制项目和重大项目、中国科学院稳定支持青年团队和战略性先导科技专项（B类）等大力支持。

https://doi.org/10.1038/s41586-024-08099-0

北京时间2024年10月30日24时，中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所胡政（国家高层次人才）、中山大学贺雄雷（2012国家杰青）和何真团队在Nature上在线发表题为“Polyclonal-to-monoclonal transition in colorectal precancerous evolution”的研究论文，首次揭示了肿瘤从多克隆向单克隆转变的早期演化新模式，并解析了肿瘤多克隆起源的细胞间通讯与互作机制。这一发现不仅为肿瘤的早期发生机制提供了新的科学视角，同时也为癌症的精准早期筛查和干预提出了新的思路。

中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所胡政研究员、中山大学贺雄雷教授和中山大学第六附属医院何真教授为本文共同通讯作者。中国科学院深圳先进技术研究院助理研究员逯召莲博士、莫珊兰博士；中国科学院深圳先进技术研究院-澳门大学联合培养博士研究生解铎；中山大学博士研究生翟相威、博士后邓善俊博士为论文的共同第一作者。该项研究成果获得国家重点研发计划、国家自然科学基金、中国科学院、广东省自然科学基金和深圳合成生物学创新研究院等项目的资助。

https://www.nature.com/articles/s41586-024-08133-1

10月30日，武汉大学生命科学学院/病毒学国家重点实验室/泰康生命医学中心严欢（2023国家优青）团队、广州实验室/中国科学院武汉病毒研究所石正丽团队以及华盛顿大学David Veesler团队合作在国际顶级期刊Nature在线发表了题为“Design of customized coronavirus receptors”的研究论文（Article）。严欢团队首次提出“定制化病毒受体（CVR）”的概念，旨在不依赖天然受体的条件下构建易感细胞模型。

该论文是严欢教授团队继2022年12月Nature发文后的第二项重大研究成果。严欢教授、石正丽研究员和David Veesler教授为该论文的共同通讯作者；武汉大学生命科学学院博士生刘鹏、硕士生黄美玲，中国科学院武汉病毒研究所博士后郭华，华盛顿大学Matthew McCallum为该论文的共同第一作者。该研究得到了武汉大学泰康生命医学中心、国家自然科学基金、国家重点研发计划等项目的资助。

https://www.nature .com/articles/s41586-024-08121-5

在微生物的世界里，细菌和噬菌体之间的斗争犹如一场没有硝烟的“军备竞赛”绵延至今，它们相互拮抗，在漫长的进化历程中不断演变。为了抵御噬菌体的侵染，细菌进化出多种抗噬菌体防御系统如CRISPR-Cas系统等，而反过来，噬菌体“魔高一丈”，编码众多以Anti-CRISPR（Acr）蛋白为代表的反防御蛋白。2023年2月，北京化工大学冯越课题组曾与加州大学旧金山分校Joseph Bondy-Denomy课题组合作在Cell杂志发文报道噬菌体反防御蛋白Acb2（Anti-CBASS2）的发现及其作为海绵蛋白吸附信号分子的机制。2024年10月30日，冯越（2018国家优青）课题组与Joseph Bondy-Denomy课题组再次合作，在Nature在线发表了题为Single phage proteins sequester signals from TIR and cGAS-like enzymes的研究论文，揭示抗Thoeris系统蛋白（Thoeris-anti-defense, Tad）Tad1和Tad2蛋白与Acb2均为具有两种不同的结合口袋的“超级海绵”，从而将目前发现的仅有的三个噬菌体海绵蛋白均统一为多结合口袋的“超级海绵”，建立了海绵蛋白研究的新范式。

北京化工大学大学博士研究生李栋、中国科学院植物研究所肖裕、加州大学旧金山分校Iana Fedorova博士，北京化工大学博士研究生熊伟佳，硕士研究生王宇及已毕业博士生刘茜为本文的共同第一作者，北京化工大学冯越教授与加州大学旧金山分校Joseph Bondy-Denomy教授为本文的共同通讯作者。北京化工大学为第一单位。

https://www.nature.com/articles/s41586-024-08122-4

10月30日，南方科技大学地球与空间科学系冉将军副教授（2023国家优青）课题组与国际团队合作，在研究冰川融化机制方面取得新进展。研究团队利用全球卫星导航系统首次揭示了融水在格陵兰冰盖内部和底部的演化（图1），相关成果以“Vertical bedrock shifts reveal summer water storage in Greenland ice sheet”为题发表在顶级学术期刊《自然》（Nature）上。

该发现为研究融水在冰川内部和底部的演化提供了前所未有的视角，有利于提高冰川模型的可靠性，降低由全球变暖导致的未来海平面上升的预测误差。

南方科技大学为论文第一单位。冉将军、代尔夫特理工大学副教授 Pavel Ditmar 为论文共同第一作者，冉将军为论文通讯作者。合作作者包括乌得勒支大学教授 Michiel R. van den Broeke、香港中文大学教授刘琳、代尔夫特理工大学教授 Roland Klees、丹麦科技大学教授 Shfaqat Abbas Khan、科罗拉多大学教授 Twila Moon、中南大学/武汉大学教授李建成、俄亥俄州立大学教授 Michael Bevis、中山大学教授钟敏、列日大学教授 Xavier Fettweis、华北水利水电大学教授刘俊国、列日大学 Brice Noël 博士、俄亥俄州立大学教授 C.K.Shum、香港理工大学教授陈剑利、中国科学院精密测量科学与技术创新研究院研究员江利明、犹他大学教授 Tonie van Dam。该研究得到了中国国家自然科学基金基础科学中心、中国国家自然科学基金优秀青年基金等项目以及河南省水圈与流域水安全重点实验室、华北水利水电大学黄河实验室的资助。

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41586-024-08096-3