肿瘤的分子机制研究是对其进行预防、诊断和治疗的关键。近年来，组学分析技术在肿瘤机制研究方面展现出了巨大的潜力，可以全景式的揭示肿瘤发生发展过程中分子层面的变化。其中，蛋白质组学可以提供蛋白质的全局视角，为阐明肿瘤的生物学机制提供重要信息。血液蛋白质组学在揭示机体的生理和病理状态以及寻找与疾病相关的生物标志物方面具有重要作用。然而，传统的研究模式是通过比较健康人和病人从同一部位采集的外周血来获得与疾病相关的分子指征。仅使用外周血进行机理研究和生物标志物发现有其固有的局限性。由于肿瘤局部分泌的失调蛋白会被血液循环稀释，与肿瘤相关的蛋白信息可能会被大量背景蛋白所掩盖。而从单一部位采集血液样本，很难获得蛋白质在机体的迁移和交换等信息。此外，研究对象具有个体差异性，利用对照组和疾病组之间的蛋白质组差异进行研究的传统方法很难找到特异的肿瘤标志物。因此，在肿瘤机制研究方面，亟需创新性的蛋白质组学研究范式。

神经胶质瘤是最常见的恶性脑肿瘤，而多形性胶质母细胞瘤是恶性程度最高、侵袭性最强的胶质瘤，导致患者预后不良。目前胶质瘤的发生和演化机制仍不清楚。虽然胶质瘤局限于脑部，但胶质瘤与其他系统或器官之间仍可能存在分子水平上的相互作用，尤其是病理状态下胶质瘤组织和血液之间的物质交换。基于此，提出一种新的范式来进行肿瘤机制研究（图1）。研究首先利用显微手术采集肿瘤局部环境的供血动脉和引流静脉的血液，血液中的肿瘤特征分子没有经过外周循环和稀释。再通过四维精准蛋白质组学技术，对肿瘤局部环境血液与病人自身的外周血进行比较蛋白组学研究。可以捕捉到局部血液中的细微特征变化，这些信息包含局部血液与肿瘤及其微环境的相互作用和物质交换，以及分子随血流的迁移特征。这种创新的空间血液蛋白组学策略将为揭示肿瘤发生发展的机制研究提供有力的手段。

图1.利用空间多维度蛋白质组学策略进行胶质瘤的分子机制研究

研究以胶质瘤为例，通过肿瘤局部环境-外周血液蛋白质组学比较分析，并使用其它多个维度的临床队列（例如，组织、外周血等）进行交叉验证，发现了胶质瘤特有的分子变化（图2）。例如，实验中观察到胶质瘤局部血浆中丝氨酸蛋白酶抑制剂（如 SERPINA6）表达量显著较低。这意味着胶质瘤患者体内蛋白酶活性的负调控途径受到了抑制，而这在胶质瘤局部环境中更为明显。研究还发现参与错配修复通路的一种名为 PMS2P5 的蛋白质在胶质瘤微环境血浆中的表达远高于外周。通过与外周血浆和肿瘤组织中结果进行相互印证，揭示了胶质瘤的发生可激活DNA损伤修复系统。

此外，研究还发现一种重要的肿瘤抑制因子CRTAC1与胶质瘤之间存在相关性，并观察到CRTAC1在胶质瘤组织中的表达显著下调。进一步的DNA测序结果表明，胶质瘤组织中的CRTAC1基因在启动子区域产生了两个碱基（腺嘌呤）缺失的突变（突变率> 99%），这可能是导致其表达降低的原因。更为重要的是，研究发现血浆中的SERPINA6蛋白可作为胶质瘤的潜在生物标志物，实现对胶质瘤患者的诊断，灵敏度和特异性分别达到了87.5%和88.0%。这些发现全景式地揭示了胶质瘤导致的蛋白组变化，为这种恶性肿瘤的诊治提供了有价值的信息。同时，这种创新的研究策略也有望应用于其他肿瘤的机理研究。

图2.通过空间蛋白质组学发现的胶质瘤关键蛋白和相应的生物学通路

据悉，该研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、武汉大学科研启动基金等项目经费的支持。

论文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adk1721

通讯员：高妍 学生编辑：师捷 编辑：张丽平
来源：武汉大学

陈素明/熊南翔团队发展空间血液蛋白质组学揭示胶质瘤分子机制最先出现在。

有机太阳能电池具有成本低、质量轻、可弯曲等优势，是备受瞩目的新一代绿色能源技术。更值得关注的是，有机光伏材料可通过化学剪裁实现对其吸收光谱的精确调控，从而表现出可见光半透明的独特性质，这一既透光又发电的特性将光伏技术的应用场景拓展到光伏建筑一体化与光伏农业大棚等新兴领域，为光伏产业注入了全新的概念。目前，半透明有机太阳能电池（ST-OSCs）的发展仍面临着一个核心挑战：如何在保持良好的平均可见光透过率（AVT）的同时实现较高的能量转换效率（PCE）。因此，亟需发展高效的光学调控手段以提升器件在非可见光区的光吸收，尤其对于目前仍未被高效利用的占太阳光能量>50%的近红外光。

本工作针对ST-OSCs中高光学透过和高光电转换相互竞争这一核心问题，提出一种半透明光伏器件近红外光学调控的新策略：在器件中引入基于高通量计算筛选和性能预测的光耦合结构，协同提升ST-OSCs在可见光区的透过率和在近红外区的光电转换效率。开发一个具有极快运行速度的薄膜光学计算模型，将光耦合层的各层膜厚与材料选择均视为自由变量，通过高通量计算详细考察所有可能的材料与膜厚组合（近百万个）对器件性能的影响规律，最大程度地提升半透明器件的PCE与AVT这两个相互制约的核心指标，实现可见光高透明高效有机太阳能电池。通过光学调控优化，基于三元活性层体系PM6:BTP-eC9:L8-BO的ST-OSCs获得了15.2%的PCE，32%的AVT以及82的显色指数（CRI），刷新了半透明光伏领域的效率记录。本工作的研究成果表明基于高通量计算的光学调控对于科学、高效设计高性能半透明光伏器件的重要性和普适性，展现了该方法广泛的应用潜能。

中欧学院为本文第一署名单位，徐韬副教授为论文第一作者，王生浩教授、香港浸会大学朱福荣教授为共同通讯作者。该论文获得了国家自然基金、上海市东方学者与启明星计划等项目的支持。

论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/aenm.202301367

来源：中欧工程技术学院

中欧工程技术学院徐韬课题组在《Advanced Energy Materials》上发表半透明光伏最新研究成果最先出现在。

论文题目为“Sub-second periodic radio oscillations in a microquasar”（微类星体中的亚秒级周期射电振荡）。武汉大学为第一署名单位，武汉大学田鹏夫、张平、王伟教授及国家天文台王培博士是共同第一作者，王伟教授和美国内华达大学张冰教授是共同通讯作者。武汉大学陈佳诗、陈骁、赛娜、朱宗宏教授等是共同作者。

微类星体是银河系内由一颗中子星或黑洞与一颗普通恒星组成的双星系统，中子星或黑洞吸积恒星的物质产生高温的吸积盘及相对论性的喷流，在观测上表现为间歇性或长期变化的X射线和射电辐射，是研究强引力场和相对论物理的宇宙天然实验室。

中国天眼首次揭秘来自黑洞中神秘的射电脉搏信号

GRS 1915+105是一颗著名的微类星体，含有一个快速旋转的黑洞，并观测到视超光速运动的射电喷流，是研究极端高能物理过程的重要样本。自发现起近30多年来，该黑洞一直具有丰富的X射线光变特征和间歇性射电喷流，但我们对黑洞喷流的动力学和快速光变的起源依然不清楚。为了揭开微类星体的相对论性喷流的神秘面纱，研究团队自2020至2022年利用中国天眼即五百米口径球面射电望远镜（FAST）对该黑洞首次开展高时间精度（采样时间达49微秒）的射电连续谱光变监测。利用FAST高采样和探测灵敏度优势，在2021年1月和2022年6月的两次观测均发现黑洞存在微弱的射电脉搏，脉搏周期约为0.2秒。这个脉搏周期不稳定，而且大部分时间无法探测，因此称之为准周期振荡。

王伟教授团队合照

该成果是在世界上首次观测到微类星体中亚秒级的低频射电准周期振荡的现象，并揭示黑洞系统的该准周期振荡现象与相对论性喷流直接相关。此次黑洞射电辐射脉搏的发现，对于揭示致密天体相对论性射电喷流的起源与动力学过程具有重要科学意义，将打开黑洞射电观测和理论研究的新思路。

王伟团队长期致力于致密天体和高能天体物理现象的研究，利用中国天眼，慧眼科学卫星、郭守敬望远镜开展多波段天文观测和科学发现，近5年在Nature及子刊等国际一流天文杂志上发表论文50余篇。该研究获得了国家重点研发计划、国家自然科学基金重点项目的资助。

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41586-023-06336-6

摄影：曹海钢、龙泉 设计：舒佩 编辑：张丽平 通讯员：物轩
来源：武汉大学

武汉大学团队Nature发文揭秘黑洞新发现最先出现在。