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科研进展
  • 全重携手！深圳先进院破解细菌信号传递极限 开辟人工细胞理性设计新路径
    3月27日，中国科学院深圳先进技术研究院定量合成生物学全国重点实验室金帆团队与医学成像科学与技术系统全国重点实验室储军团队合作，在国际学术期刊《自然·物理》发表最新研究：首次揭示细菌信号分子cAMP（环磷酸腺苷）的极限通信能力，破解了生命系统从蛋白质功能到系统功能涌现的机制。这项成果标志着我国在人工生命系统理性设计领域迈出关键一步。
    2025-03-31
  • 深圳先进院 | 科研团队在大模型AI芯片设计领域取得突破（IEEE TCAS-1）
    近日，中国科学院深圳先进技术研究院医学成像全国重点实验室、医工所医学人工智能研究中心黄明强团队在大模型AI芯片领域取得重要进展，其研究成果在电路与系统领域顶级期刊IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Regular Papers上在线发表，论文题目为"EdgeLLM: A Highly Efficient CPU-FPGA Heterogeneous Edge Accelerator for Large Language Models"。
    2025-03-31
  • 广州健康院合作研发CAR-T细胞联合疗法增强抗实体肿瘤效应
    近日，中国科学院广州生物医药与健康研究院等机构在Cell Reports Medicine发表题为“CD4+ anti-TGFβ CAR T cells and CD8+ conventional CAR T cells exhibit synergistic antitumor effects”的研究论文。该研究首次证实CD4+靶向TGFβ的CAR-T细胞（T28zT2 T细胞）与CD8+靶向GPC3或MSLN的CAR-T细胞联合应用具有协同抗肿瘤效应，为实体瘤免疫治疗提供了全新策略，并同步启动针对肝癌和胰腺癌等实体瘤的相关临床研究（NCT03198052）。
    2025-04-01
  • 广州健康院制造高抗菌活性人工白细胞
    近日，中国科学院广州生物医药与健康研究院潘光锦研究员团队在《细胞再生》（Cell Regeneration）期刊发表了题为“Human induced pluripotent stem cells derived Neutrophils display strong anti-microbial potencies”的研究论文，该团队开发了一种化学成分明确的利用干细胞体外制备中性粒细胞技术体系，可以在体外规模化制备具有高抗菌活性的人工白细胞（iNEUs）。
    2025-04-01
  • 广州地化所曾建强、王新明等-GRL：极端热浪影响热带和亚热带异戊二烯排放最适温度
    异戊二烯是主要由陆地植被向大气释放的强活性有机气体，其全球排放量与甲烷相当，其对全球大气氧化性、臭氧及二次有机气溶胶形成有重要贡献，从而对空气质量和气候产生直接/间接效应。全球变暖导致极端热浪事件频率与强度增加，而异戊二烯排放对温度极其敏感，近期已有研究表明热浪能够使温带和寒带植被异戊二烯排放显著增加，且其增量显著高于排放模型估算结果。热带/亚热带地区是全球异戊二烯排放的热点地区，同时也是受热浪影响最严重的地区；然而，这些地区植物异戊二烯排放受热浪影响是否与温带和寒带植物相同，目前尚不清楚。 针对这一问题，中国科学院广州地球化学研究所王新明研究组博士后曾建强，分别于珠江三角洲湿季热浪期和干、湿季非热浪期，对亚热带典型优势树种尾叶桉（Eucalyptusurophylla）开展了原位测量，通过温度梯度控制实验，探究了热浪对异戊二烯温度响应关系的影响。实验结果表明，极端热浪能够显著抑制亚热带桉树的关键生理过程（如净光合速率、电子传递速率），进而导致异戊二烯排放的最适温度（Topt）在热浪期显著降低（图1）。当前排放模型的温度适应机制（基于温带植物）假定Topt会随生长温度（过去十天的平均温度）升高而线性增加。然而，本研究发现亚热带桉树异戊二烯的Topt随生长温度升高而降低，与模型预测结果相反（图2），且模型预测的Topt在热浪时期存在明显高估，导致模型高估热浪期间高温时刻（正午）的异戊二烯排放（图3）。研究还发现，如果模型不考虑Topt的温度适应机制而是使用默认值（313K），热浪时期和非热浪时期模型预测结果和实测相比，均有较好的一致性（图1和3）。 以上研究结果表明，与热浪促进温带-寒带植物异戊二烯排放不同，热带-亚热带极端热浪可能抑制异戊二烯排放。对于极端热浪期间的异戊二烯排放模拟，模型可能不需要考虑Topt的温度适应机制，建议使用模型默认值。 本研究受到国家自然科学基金委创新研究群体项目、国家重点研发计划项目、广东省科技厅、广州市科技局等项目的联合资助。相关研究成果近期发表在GeophysicalResearch Letters期刊。 论文信息：Zeng,J. (曾建强),Zhang,Y. (张艳利),Pang,W. (庞伟华),Ran,H. (冉浩汎),Guo,H. (郭昊),Lu,Y.(鲁钰婷),Song,W. (宋伟),andWang,X.*(王新明), 2025.HeatwavesSuppressIsopreneEmissionOptimainSubtropicalEucalyptus:ImplicationsforBiogenicVOCModelingunderExtremeThermalEvents. GeophysicalResearchLetters,52,e2025GL114767. 论文链接：https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2025GL114767图1.湿季热浪期(September,a)、湿季非热浪期(June,b)和干季非热浪期(March,c)的异戊二烯温度响应曲线，及其和默认模型温度曲线(Topt=313K)的对比(d,e,f)图2.模型考虑温度适应机制预测的Topt和观测结果对比图3.极端热浪期间温度和光照的时间序列(a)，及模拟的排放速率(线)和观测结果(点)对比(b)。紫色线为九月的实测温度曲线模拟结果；绿色为默认模型(不考虑温度适应机制)模拟结果；黄色为考虑温度适应机制的模拟结果
    2025-03-31
  • 广州地化所王军、王强等-Geology：印度克拉通地幔1100万年前俯冲到北羌塘地块之下
    青藏高原是印度−亚洲大陆新生代持续汇聚的产物，其如何吸收约4000公里的大陆汇聚量一直困扰着地质学界。基于传统板块构造理论，大陆岩石圈（特别是克拉通）因密度较低难以像大洋板块发生大规模俯冲，因此大陆之间的汇聚主要通过碰撞边界的岩石圈缩短和造山作用实现。这一理论框架下，若缩短量与汇聚量相当，则意味着印度大陆并未发生显著北向俯冲。然而高原构造缩短量的巨大争议使得印度大陆俯冲距离成为学界焦点。尽管地球物理探测试图揭示印度岩石圈北界，但是不同的全球或区域层析成像结果仍存在显著分歧。以争议最突出的藏东地区为例，有学者认为印度克拉通代表的厚高速体未越过雅鲁藏布江缝合带（图1E-F），而另一些则认为其已超过金沙江缝合带（图1A-D）。造成这种争议的原因可能包括西藏地震台站的分布稀疏、不同地震波相和反演算法的使用，以及地球物理方法无法区分俯冲的印度克拉通和加厚的西藏岩石圈。 中国科学院广州地球化学研究所王强研究员团队、徐义刚院士并联合青海地调院最近在北羌塘玉树地区（距离印度克拉通前缘逆冲断层~600km远）发现了一套11Ma的低、中、高硅超钾质火山岩，其中低硅火山岩含有钾镁煌斑岩的标志性矿物——富铁白榴石和富钾碱镁闪石。这些钾镁煌斑岩的206Pb/204Pb低至16.6，ɛNd值低至-20，这是首次在青藏高原发现Pb同位素位于地球等时线左侧的岩石。全球范围内，此类异常低Pb−Nd同位素特征仅零星见于克拉通环境的钾镁煌斑岩和下地壳麻粒岩，构成著名的“第一铅同位素悖论”（图2A）。由于克拉通在数十亿年间未经历显著构造−岩浆扰动，其低U/Pb和Sm/Nd的下地壳及交代岩石圈地幔有充足时间形成低Pb−Nd同位素。玉树钾镁煌斑岩三阶段Pb同位素增长的蒙特卡洛模拟及Nd同位素模式年龄表明，源区富集组分的封闭时间至少超过27亿年（图3A）。玉树超钾质火山岩显示出随着SiO2增加以及Mg#和Os降低，Pb−Nd−Os同位素显著增加，且新鲜白榴石、透长石和单斜辉石的原位Pb−Nd同位素记录了与全岩相似的变化趋势（图2）。这表明地壳混染和分离结晶控制了岩浆同位素变化，而低硅的钾镁煌斑岩最接近原始幔源岩浆成分。少量单斜辉石斑晶中出现了溶蚀状的绿核辉石，这些绿核辉石具有异常高的ɛNd和硬玉组分、以及异常低的Mg#（图2D），结合辉石压力计结果，表明它们的母岩浆来源于加厚（40–60km）下地壳的基底岩石熔融。这一发现揭示羌塘东部基底应具有比高硅火山岩更高的Pb−Nd同位素组成，与羌塘中部新生代火山岩中麻粒岩捕虏体同位素特征相吻合。因此，羌塘地块不具备克拉通古老下地壳那种极低Pb−Nd同位素的基底，统计的中−新生代岩浆岩数据也表明羌塘岩石圈在11Ma之前不存在如此低的Pb−Nd同位素储库（图3B）。作为微陆块或显生宙岛弧地体的羌塘地块，其相对较薄的岩石圈无法像克拉通那样长期抑制地幔熔融而保持岩浆寂静，因此缺乏形成极低Pb−Nd同位素储库的地质条件。所以，长距离（~600km）水平俯冲的印度克拉通地幔才是玉树钾镁煌斑岩的源区。地表热流值约束的热岩石圈厚度也表明藏东玉树地区存在巨厚（>200km）的岩石圈（图1A）。这次的新发现表明这种巨厚岩石圈不是加厚的西藏岩石圈，而是水平俯冲的印度克拉通（图4）。通过筛选符合本研究结论的地震层析成像模型发现，高原中北部高热流区与南、东、西部低热流区存在显著地形差异：前者地势相对平坦，而后者地形起伏较大。考虑到加厚地壳熔融可通过流变学弱化作用促进地形夷平，本研究认为东西向差异俯冲的冷印度克拉通塑造了现今高原地形（图4）。相关研究成果已发表在国际地质学著名刊物Geology上，该研究受国家自然科学基金、第二次青藏科考和深地国家科技重大专项的联合资助。论文信息：WangJ.,XuC.B.,WangQ.*,Hawkesworth C.J.*,XuY.G.,TangG.J.,WymanD.,KerrA.C.,WangB.Z.,LiuJ.H.,LiW.F.,LiS.P.,QiY.,LiJ.,XiaoZ.,WangC.T.,2025,IndiancratonicmantlebeneathnorthernQiangtangineasternTibet11Myrago.论文链接：https://doi.org/10.1130/G52845.1图1.穿过研究区（黄色五角星）剖面的多个全球和区域P波层析成像结果图2.玉树11Ma钾镁煌斑岩、中硅和高硅超钾质火山岩及其矿物的同位素组成图3.玉树钾镁煌斑岩铅同位素增长的蒙特卡洛模拟结果以及羌塘、拉萨岩浆岩同位素图4.印度克拉通东西段水平俯冲和内部撕裂以及西藏岩石圈拆沉诱发的岩浆作用
    2025-03-25
  • 深圳先进院在大模型AI芯片设计领域取得突破（IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Regular Papers）
    近日，中科院深圳先进技术研究院黄明强研究员团队在大模型AI芯片领域取得重要进展，其研究成果在电路与系统领域顶级期刊IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Regular Papers上在线发表，论文题目为“EdgeLLM: A Highly Efficient CPU-FPGA Heterogeneous Edge Accelerator for Large Language Models”。该研究成功攻克人工智能大语言模型（LLM）在资源受限边缘设备部署的核心难题，为智能机器人、便携设备等场景的实时AI应用提供了创新解决方案。
    2025-03-27
  • 深圳先进院 | 生成式AI解锁脑电与脑血氧信号“跨模态对话”（IEEE TMI）
    人脑功能活动的捕捉如同在迷雾中绘制星图，需要多模态技术的协同。功能性磁共振成像（fMRI）凭借毫米级空间分辨率，在脑机工程研究中被视为脑功能解码的金标准数据，但其笨重的设备、高昂的成本和低时间分辨率限制了应用潜力。与之互补的脑电图（EEG）虽能毫秒级捕捉电信号，却像“雾里看花”，信噪比低且难以定位深层脑区活动。如何让两者优势融合提升脑功能解码精度和可用性是脑机接口研究中的重要挑战。
    2025-03-27
  • 广州地化所 | 广东省基础与应用基础研究重大项目“广东省稀土资源与环境风险”顺利通过结题验收
    2025年3月26日，广东省基础与应用基础研究重大项目广东省稀土资源与环境风险验收会在广州顺利召开。
    2025-03-28
  • 俯冲带条件下滑石与C-O-H流体的碳酸化反应研究取得新进展
    近日，中国科学院深海科学与工程研究所深海极端环境模拟研究实验室博士生熊梦君作为第一作者，梅升华研究员作为通讯作者，在地学TOP期刊《Geochimica et Cosmochimica Acta》上发表了一篇题为“In-Situ Experimental Study of Talc Carbonation in C-O-H Fluid: Implications for the Deep Carbon Cycle”的学术论文。
    2025-03-27
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