KTH 团队筛选 15000 个 Rubisco 变体以改进光合效率
KTH 团队构建并测试了约 15000 个细菌 Rubisco 的基因改造变体,识别出若干能降低加氧反应、同时保持二氧化碳羧化能力的有前景变体,结果发表于 Science Advances(DOI: 10.1126/sciadv.aee9222)。
KTH 团队构建并测试了约 15000 个细菌 Rubisco 的基因改造变体,识别出若干能降低加氧反应、同时保持二氧化碳羧化能力的有前景变体,结果发表于 Science Advances(DOI: 10.1126/sciadv.aee9222)。
大连化物所刘中民团队通过分子筛空间限域调控策略,实现水参与的分子筛直接催化乙烯羰基化制丙酸和丙烯羰基化制异丁酸,成果10月21日发表于《自然》。小试实验中两反应在高压下连续运行750小时,丙酸选择性约80%,异丁酸选择性约95%。
中国科学院大连化学物理研究所刘中民院士团队等合作实现了水参与的分子筛催化丙烯羰基化制异丁酸、乙烯羰基化制丙酸两个新反应,反应不需金属和有机配体,相关成果于北京时间10月21日发表在《自然》(Nature)上。团队发现十元环孔口附近活性位点可催化丙烯、八元环活性位点可催化乙烯,孔道几何结构可预先指定反应选择性,分子筛限域还抑制了烯烃聚合副反应且固体催化剂便于分离回收。
中国科学院大连化学物理研究所刘中民院士团队实现无金属、无配体的分子筛催化烯烃羰基化新反应,成果10月21日在《自然》发表。团队借助分子筛孔道限域效应,在有水参与条件下实现丙烯羰基化生成异丁酸、乙烯羰基化生成丙酸,无需贵金属和有机配体,且固体催化剂易与产物分离并抑制烯烃聚合副反应。
中国科学院大连化学物理研究所刘中民院士团队联合合作单位,实现水参与下分子筛催化丙烯羰基化制异丁酸、乙烯羰基化制丙酸两项无金属、无配体新反应,成果于北京时间10月21日在线发表于《自然》。研究揭示分子筛孔道的位置与尺寸直接决定催化效果,催化选择性可通过孔道几何结构预先设计,为高端含氧化合物的高效绿色制备提供新路径,下一步将推进工艺放大。
推荐理由:原文阐明了分子筛孔道几何结构决定催化选择性的规律,读者可据此理解无金属无配体催化路径的设计思路。
阿贡国家实验室新闻报道,Muon g-2 实验对缪子的一项被禁止的性质给出了新的限制。材料抓取失败,仅标题可用,具体结果与参数未提供。
密歇根大学参与的国际团队用哈勃望远镜观测近邻星暴星系,发现电离辐射逃逸发生在超新星驱动的星系风形成之前,而非此前认为的由星系风清理通道。研究发表于 Nature Astronomy(DOI: 10.1038/s41550-026-02999-z),观测显示风速最快的星系电离辐射逃逸比例最小,表明超新星能量输入反而增加了抑制辐射逃逸的中性气体和尘埃覆盖。
推荐理由:研究用哈勃观测近邻星暴星系,为再电离的辐射逃逸机制提供了与主流理论相反的证据。
首尔大学强民구教授团队在Nature Physics发表研究,世界首次实验实现了具有kagome晶格结构的二维材料kagome,其电子质量发散(无限大),与石墨烯相反。
推荐理由:原文给出了2.5 K到280 K的具体温度对比,读者可据此理解该材料对室温量子现象的意义。
NCBJ 与欧盟委员会 Joint Research Centre 的科学家开发出一套 TRISO 燃料样品制备与抛光流程,可在实验室(辐照前)和热室(辐照后)中使用,抛光后不损伤各包覆层,光学显微镜观察确认可清晰呈现 TRISO 全部包覆层结构。
中国科学技术大学教授黄方团队在《国家科学评论》发表论文,通过热收支模型计算得出岩浆洋凝固后地球表面从1400开尔文冷却到海洋完全形成只需4000多年,其中降至水的临界温度647开尔文约需1800年,之后到全部汇聚成海洋又过2460年。
南京土壤所水土保持团队利用放射性核素137Cs示踪与随机森林机器学习,绘制出全国首张国家尺度复合土壤侵蚀空间分布图,论文近日刊发于《环境影响评价评论》。研究构建了包含全国513个独立样点的数据集,融合21项环境协变量,并借助SHAP方法揭示侵蚀主控因子。结果显示多数区域复合侵蚀速率高于单一侵蚀类型估算结果,土壤性质、气候、植被是三大主导因子。
伯明翰大学与利兹大学团队在 Nature Communications 发表研究,分析全球216,502条冰川(不含格陵兰和南极冰盖),发现注入湖泊、海洋或冰架的冰川仅占全球冰川的3.2%,却在2000至2019年间每年损失1340亿吨冰,占全部冰川冰量损失的一半以上。
京都大学发布论文信息,Noda Hirofumi 等人发表于 The Astrophysical Journal Letters 1010, L39,提出吸积盘截断触发高吸积率超大质量黑洞的相对论喷流发射,DOI 为 https://doi.org/10.3847/2041-8213/aeaa2c 。
ATLAS合作组利用LHC Run-2全数据集,将单顶夸克与Z玻色子伴随产生(tZq)过程的截面测量精度提升至95.2 fb、不确定度10%,优于此前15%的结果,并首次测得该过程的微分截面。
推荐理由:原文给出了截面测量精度从15%提升到10%的具体改进路径,可了解顶夸克稀有过程测量方法的演进。
东京大学研究团队比较乌贼、章鱼和蜗牛胚胎发育中的基因活性,发现头足类腕发育沿用其他动物附肢的保守模式基因,而吸盘发育则特异性表达软体动物早期胚胎发育基因 Ets1。吸盘发育中细胞形状与迁移的变化类似上皮-间质转化(EMT),提示头足类通过复用已有基因演化出吸盘这一新结构。研究者指出 Ets1 的确切作用与 EMT 的参与程度仍需实验验证。
NASA 研究基于 GRACE 和 GRACE-FO 卫星 2002 年 4 月至 2025 年 11 月的重力测量数据,绘制了陆地水储量长期变化图,并识别出 40 个变化与人类活动(如灌溉、水库蓄水、土地利用变化)显著相关的区域。
推荐理由:文章说明了如何用卫星重力数据叠加统计方法分辨人类活动信号,方法思路可迁移到其他地球观测分析。
首尔国立大学权우진教授与博士生南韩周团队观测距地球约460光年的L1527 IRS,发现其东西方向磁场结构与物质分布明显不对称,成果发表于The Astrophysical Journal(doi:10.3847/1538-4357/aea568)。
中国科学院国家天文台联合紫金山天文台等单位团队通过分析人马座星流恒星的化学组成与运动特征并结合N体数值模拟,为人马座矮星系瓦解前曾拥有旋转盘提供新证据,成果近日发表于《自然-天文学》。
推荐理由:原文交代了观测数据来源与三类模型的对比设计,读者可据此理解这项证据是如何被逐步排除得到的。
中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心徐宁龙团队首次在活体动物执行高级认知行为时获得树突参与抽象规则决策的直接实验证据,相关研究10月16日发表于《科学》。
推荐理由:文章梳理了从张香桐1951年假说到活体直接证据的完整脉络,读者可理解该发现补上的关键一环。
亚利桑那州立大学 Bruce Rittmann 团队与 Rice University、同济大学、新加坡国立大学、南京大学合作者在 PNAS 发表研究,开发出钯纳米颗粒催化膜技术,通过膜内输送氢气并在钯表面活化,直接打断 PFAS 中的碳-氟键,而非仅从水中分离。
曼彻斯特大学博士生 Jafar Gerdabi 指出,Smoothed Particle Hydrodynamics(SPH)等粒子法模拟不能直接沿用网格法的湍流模型,需开发与粒子表示方式相容的专属模型。其研究第一年聚焦湍流、粒子法模拟与数值格式的基础工作,之后将发展新的建模方法。湍流模型的不确定性可能影响城市洪水模拟中水深与流速的预测,进而影响防洪设计与疏散规划。
NCBJ 基础研究部在华沙大学 Ochota 校区的 Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów 举办了第五届 "Various Faces of QCD" 研讨会,近 60 名物理学家参会并作 40 余场报告。会议讨论了新发现的 exotic glueball、中子星中夸克的行为及未来实验,重点是含夸克和胶子过程的理论描述。
杜布纳联合核研究所(JINR)获得基于西兰花提取物的有前景的抗癌化合物。原文仅给出标题,未提供化合物名称、实验参数或研究阶段等具体细节。
PSI 团队在 SwissFEL 上首次应用时间分辨共振漫散射等 X 射线技术,结合泵浦探测与量子动力学模拟,解析了氧化铜中电子、磁性与晶格激发的相互作用。结果显示光学激光脉冲在飞秒内激发磁子,磁子在皮秒内相互散射,并在约纳秒尺度才把能量传给晶格声子,寿命之长出乎研究者预料,可能为自旋电子学逻辑操作留出足够时间。
推荐理由:原文给出了从飞秒到纳秒的完整时间尺度链条和磁子长寿命这一反直觉结果,读者可据此理解自旋电子学材料设计的关键约束。
中国科大墨子巡天望远镜(WFST)团队发现核区暂现源AT2023uqm具有至少五次周期性光学耀发,是目前已知第二例河外光学周期性暂现源,也是目前最有说服力的重复部分潮汐瓦解事件(rpTDE)候选体,成果发表于《Science Bulletin》。
推荐理由:原文给出了耀发周期、能量增长倍数和黑体温度等具体参数,可用于理解重复潮汐瓦解事件的观测特征与物理机制。
京都大学研究团队解析 NASA 宇宙望远镜 TESS 约 7 年间的数据,发现在年龄约 3000 万年到 1 亿年的 3 个年轻太阳型星上,恒星表面巨大黑点面积越大的时期,超级耀斑的频度和总能量越高,与小规模太阳耀斑性质一致,说明超级耀斑由黑点随时间变化的磁气能量总量驱动。
中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心徐宁龙研究团队在《科学》发表论文,为树突计算参与认知灵活性提供国际上首个直接实验证据。团队设计了规则会变的听觉分类任务,让小鼠从奖励反馈中推断隐藏规则,用双光子成像结合光遗传技术同步记录小鼠听觉皮层第五层神经元的顶端树突和胞体活动,发现顶端树突主要编码推断出的抽象规则,胞体更多表征声音等感觉信息,与选择行为相关的输出信号在两个区室中都出现。
推荐理由:文章梳理了从张香桐1951年假说到本次实验的学术脉络,并解释了树突多区室结构对AI低能耗计算的启示。
中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心徐宁龙团队在《科学》发表研究,发现单个神经元的顶端树突可独立完成高级认知计算。团队训练小鼠完成规则切换的听觉分类任务,用亚细胞分辨率双光子成像同步记录顶端树突与胞体活动,并用光遗传学沉默树突,结果显示顶端树突编码推断出的抽象规则、胞体表征感觉信息,两者非线性整合产生决策输出;抑制树突后胞体选择信号显著减弱。
推荐理由:原文交代了实验范式与树突胞体分工的观测结果,读者可据此理解单神经元计算这一观点的证据链。
KAIST 朴晋范(Buhm Soon Park)教授与国际团队在 Nature Reviews Earth & Environment 发文,提出以 1952 年作为“人类世”起点,以区分此前相对稳定的地球环境与之后的快速变化。该年份与 20 世纪中叶工业化、城市化急剧扩张的“大加速”时期吻合。论文为跨学科研究与政策制定提供共同参考框架,2024 年将“人类世”正式列为地质纪元的提案未获批准。
澳大利亚研究人员与国际合作者在 Applied Catalysis B: Environment and Energy 发表研究,用镍和钴微量改性的硫化铟锌光催化剂,在可见光下将甘油光重整为氢气和高值化学品,析氢速率较未改性材料提高约十倍,并显著提升甘醛和二羟基丙酮产率。
NCBJ天体物理部团队在A&A发表论文,通过光谱观测确认了17个低表面亮度星系候选体中的9个为超暗星系(UDG),其余8个为其他低表面亮度星系,其中1个为巨型低表面亮度星系(GLSBG)。
推荐理由:原文给出17个候选体中9个被确认为UDG的光谱筛选结果,可了解低表面亮度星系证认的实际方法与难点。
RIKEN 研究人员与合作者在 Nature Physics 发表研究,通过单条共享微波线控制的五量子比特硅阵列,识别出并行操作时的主要误差来源 AC Stark shift,并开发基于成对相位标定的可扩展缓解协议。
推荐理由:文中给出并行与单独操作下的门保真度对比数据,便于判断共享微波线方案的扩展潜力。
首尔国立大学药学大学宋俊明教授团队在Advanced Science发表研究,用3D生物打印技术构建整合脑血管内皮细胞、周细胞和胶质母细胞瘤细胞的血脑肿瘤屏障类原体模型,可在不破坏结构的前提下同时定量评估药物屏障透过率与肿瘤细胞杀伤。
中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心研究员徐宁龙团队的研究显示,单个神经元的树状分枝结构(树突)即可完成高级认知中的关键计算步骤,成果16日在线发表于《科学》。该研究更新了“单个神经元仅是认知计算中的简单网络节点”的传统观点,表明单个神经元内部即可完成支持灵活行为的认知计算,有望启发设计更高效灵活的人工智能系统。
2026年10月14日,《自然》杂志发表关于福建政和县发现的1.48亿年前侏罗纪化石的研究,将其命名为杨源鸑鷟。该动物体重约821克,头骨兼具伤齿龙类与原始鸟类特征,前肢比某些驰龙类还短,足部保存恐爪龙类的特化第二趾。研究团队通过多项定量形态学与统计分析证明它是一种不具备飞行能力、适应陆地奔跑的食肉性鸟类,打破了鸟类早期演化始终以适应飞行为主的传统认知,表明鸟类起源阶段就已爆发丰富的生态多样性。
推荐理由:论文揭示早期鸟类在起源阶段就已出现地栖不飞的生态特点,补充了鸟类演化认知的关键一环。
《自然》发表中国科学院古脊椎动物与古人类研究所王敏团队与福建省地质科学研究院徐立明的研究,福建政和动物群发现侏罗纪新鸟类化石杨源鸑鷟,是目前已知最早不具备飞行能力的鸟类,体重约821克。其前肢极短、足部保留恐爪龙类特化的第二趾,头骨具伤齿龙类特征;分支系统学分析显示它与政和鸟互为姐妹群,若归入恐爪龙类需额外增加14个演化步长。研究认为它是适应陆地奔跑的食肉性鸟类,打破了飞行的单向演化假说。
推荐理由:原文交代了化石形态细节与分支系统学证据,读者可理解该发现如何挑战飞行单向演化假说。
中国科学院古脊椎动物与古人类研究所王敏团队与福建省地质科学研究院合作,在福建政和动物群发现约1.48亿-1.5亿年前的侏罗纪晚期鸟类新种杨源鹦鹉嘴鸟,论文于北京时间10月14日夜间在《自然》上线。
推荐理由:文章梳理了化石的形态特征与分支系统学证据,读者可据此理解这一发现如何挑战飞行主导的传统假说。
《自然》在线发表我国科研人员在福建政和发现的侏罗纪鸟类新物种杨源鸑鷟,它生活在距今1.5亿年前,体重约821克,前肢极短不会飞,擅长陆地奔跑,足部保存恐爪龙类特有的特化第二趾。分析表明鸑鷟属于鸟类,与政和鸟互为姐妹群组成政和鸟科,比同代八闽鸟更原始,是已知最原始的鸟类之一,也是目前已知最早的不具备飞行能力的鸟类,打破了鸟类起源和早期演化始终以适应飞行为主导的传统认知。
推荐理由:该研究给出新物种的体重、前肢比例等具体数据,读者可据此理解早期鸟类非飞行生态特化的证据强度。
中国科学院古脊椎动物与古人类研究所与福建省地质科学研究院研究确认侏罗纪新物种杨源䴨䴨为已知最原始鸟类之一,成果于北京时间10月14日晚发表于《自然》。该动物体重约821克,头骨具伤齿龙类特征,足部保存恐爪龙类独有的特化第二趾,前肢明显短于后肢,分析显示其为不具备飞行能力、适应陆地奔跑的食肉性鸟类,演化位置晚于始祖鸟又早于其他中生生代鸟类。
推荐理由:文章梳理了新鸟化石的形态证据与演化树位置,读者可据此理解飞行主导假说被打破的具体依据。
中国科学院古脊椎动物与古人类研究所王敏团队联合福建省地质科学研究院,在福建政和动物群附近发现一件新的侏罗纪鸟类化石杨源鸑鷟,是目前已知最早不具备飞行能力、却适应陆地奔跑生活的食肉性鸟类。