Metal-organic polyhedra maintain the self-renewal of embryonic stem cells
洪章勇重点项目团队
2025年9月,认知科学学科群洪章勇教授学科交叉重点项目团队在Nature Communications发表题为“Metal-organic polyhedra maintain the self-renewal of embryonic stem cells”的研究论文,药物化学生物学全国重点实验室薛雪教授和陈瑶教授为本文共同通讯作者。干细胞治疗被视为神经再生医学的曙光,胚胎干细胞(ESC)因其多能性而成为理想的细胞来源。然而,传统培养方法严重依赖昂贵且不稳定的细胞因子(如白血病抑制因子LIF),其培养成本高昂、操作复杂、批次差异大,极大地限制了临床转化潜力。寻找能够模拟细胞因子功能、稳定、廉价且易于标准化的替代方案,成为领域内亟待解决的关键问题。本文利用金属有机多面体(MOPs)纳米材料成功维持胚胎干细胞的自我更新和多能性。该团队设计的钒基MOP材料不仅展现出优异的生物相容性和稳定性,更在功能上媲美甚至超越传统必需的细胞因子LIF。由于其结构精准可控,研究人员首次在分子层面明确了对维持干细胞多能性起关键作用的活性位点。这一材料驱动的培养体系大幅降低了干细胞制备成本、简化了操作流程,为规模化神经细胞制备与脑组织修复提供了可靠平台,也为基于干细胞的神经退行性疾病治疗奠定技术基础。
原文链接:
https://doi.org/10.1038/s41467-025-63811-6
Who Taught the Lie? Responsibility Attribution for Poisoned Knowledge in Retrieval-Augmented Generation
刘哲理重点项目团队
2025年9月,认知科学学科群刘哲理教授学科交叉重点项目团队在信息安全领域顶级会议IEEE Symposium on Security and Privacy 2026发表题为“Who Taught the Lie? Responsibility Attribution for Poisoned Knowledge in Retrieval-Augmented Generation”的研究论文,计算机学院博士研究生张宝磊、密码与网络空间安全学院硕士研究生辛浩然为本文共同一作,密码与网络空间安全学院聂力海老师为本文通讯作者。当前,检索增强生成技术通过引入外部知识库,极大地提升了大型语言模型的性能,但同时也带来了新的安全隐患:攻击者可通过向知识库中注入精心构造的恶意知识,诱导模型生成虚假、有害的回答。该研究针对这一重大安全隐患,创新性地提出了一个名为RAGOrigin的黑盒责任归因框架。该框架如同一位“AI侦探”,能在模型生成错误信息后,高效、精准地从海量知识库中追溯并锁定导致错误的恶意知识源。RAGOrigin针对每个错误生成事件首先自适应地确定一个高度相关的归因范围,其次通过评估范围内每个知识的检索相似度、语义相关性及错误响应生成置信度三个特征维度来计算责任分数,最后利用无监督聚类算法根据责任分数自适应地将恶意知识与正常知识区分开来,实现精准定位。实验结果表明,RAGOrigin在七个数据集和十五种复杂投毒攻击下,均能以极高的准确率识别出恶意知识,展现出极强的鲁棒性和实用性。该研究不仅为大语言模型应用开发者提供了一个强大的安全审计工具,也为未来构建更具韧性和透明度的AI系统提供了新的思路和解决方案,对推动人工智能安全可信发展具有深远价值。
原文链接:
https://arxiv.org/abs/2509.13772
Oncolytic virus-induced IL-1β⁺ monocyte–IL-6⁺ CAF axis suppresses dendritic cell-mediated antitumor immunity in pancreatic cancer
胡刚重点项目团队
2025年11月,新物质创造学科群胡刚教授学科交叉重点项目团队在国际肿瘤免疫学权威期刊Journal for Immunotherapy of Cancer上发表题为 “Oncolytic virus-induced IL-1β⁺ monocyte–IL-6⁺ CAF axis suppresses dendritic cell-mediated antitumor immunity in pancreatic cancer” 的研究论文,生命科学学院张宏恺教授为本文通讯作者。胰腺导管腺癌(PDAC)是一类高度免疫抑制性的恶性肿瘤,其显著特征是富含癌相关成纤维细胞(CAFs)的致密纤维化基质,严重限制免疫细胞浸润及其功能发挥。尽管溶瘤病毒(OV)在激活抗肿瘤免疫方面展现出良好潜力,但肿瘤基质成分调控OV治疗效果的机制仍缺乏系统认识。该研究基于小鼠PDAC模型,并结合单细胞RNA测序与流式细胞术等技术手段,系统解析了OV治疗后免疫细胞与基质细胞之间的动态互作关系。研究发现,OV感染肿瘤细胞后释放的损伤相关分子模式(DAMPs)和病原体相关分子模式(PAMPs)可激活单核细胞分泌IL-1β,进而诱导癌相关成纤维细胞产生IL-6,从而抑制树突状细胞(DC)的成熟,削弱T细胞介导的抗肿瘤免疫反应并限制OV的治疗效果。针对上述免疫抑制机制,研究团队构建了携载FLT3配体(FLT3L)、OX40配体(OX40L)和白细胞介素-12(IL-12)的工程化溶瘤单纯疱疹病毒,并联合应用CD40激动抗体进行治疗。该联合策略克服了IL-6对DC的抑制作用,有效恢复了DC的免疫激活和抗原呈递能力,在小鼠模型及患者来源肿瘤模型中诱导了强烈且持久的肿瘤特异性T细胞免疫应答。本研究揭示了一条此前未被认识的单核细胞–癌相关成纤维细胞–树突状细胞(monocyte–CAF–DC)调控轴,该轴通过IL-1β和IL-6介导的树突状细胞功能抑制,促进了胰腺导管腺癌对溶瘤病毒治疗的免疫耐受。该研究为靶向基质免疫抑制、重建有效抗肿瘤免疫提供了新的机制依据,并为提升胰腺导管腺癌免疫治疗效果提供了具有转化潜力的研究思路。
原文链接:
https://jitc.bmj.com/content/13/11/e013175
Leveraging positively charged protected microenvironments in a polycycloalkyl-functionalized metal-organic framework for one-step ethylene purification from ternary mixtures
卜显和重点项目团队
2025年11月,新物质创造学科群卜显和院士学科交叉重点项目团队在化学工程领域期刊Chemical Engineering Journal上发表题为“Leveraging positively charged protected microenvironments in a polycycloalkyl-functionalized metal-organic framework for one-step ethylene purification from ternary mixtures”的研究论文,材料科学与工程学院胡同亮教授为本文唯一通讯作者。该研究聚焦石油化工领域关键技术难题——从含乙炔(C2H2)、二氧化碳(CO2)的甲烷氧化偶联反应产物中高效一步纯化乙烯(C2H4)。团队采用等网状结构调控策略,通过将多环烷基配体精准引入互穿型MOF-5(MOF-5-int)框架,成功构筑具有特定静电微环境的新型功能化材料NUM-36。该材料兼具优化孔道尺寸与富集正电性位点,对混合气体的吸附顺序呈现C2H2>CO2>C2H4的特征,与母体材料MOF-5-int的吸附偏好(C2H4>C2H2>CO2)相反。值得关注的是,即便NUM-36的吸附焓相对偏低,仍成功突破了气体吸附容量与选择性之间的固有平衡制约关系。动态穿透实验证实,NUM-36可高效实现二元体系(C2H2/C2H4或CO2/C2H4)及三元体系(C2H2/CO2/C2H4)中乙烯的一步纯化。理论研究与原位红外光谱分析进一步揭示其作用机制:NUM-36框架中高密度正电性氢位点与隐蔽负电性氧位点产生协同效应,通过构建更多且更强的主-客体相互作用,赋予材料对C2H2与CO2的高吸附亲和力。此项研究为设计精准调控静电微环境的MOFs材料、实现复杂多组分气体高效分离提供了创新性的理论指导与实践路径。