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冷勁松院士團隊自主設計并研制的中國國旗鎖緊展開結構，歷經202天地火轉移軌道飛行和93天環(huán)繞探測，飛行4.75億公里后，于2021年5月15日在天問一號著陸器上成功完成了中國國旗可控動態(tài)展開，為中國探測器在火星上打上“中國標識”，使我國成為世界上首個將形狀記憶聚合物復合材料智能結構應用于深空探測工程中的國家。

2020年4月14日，同濟大學生命科學與技術學院高紹榮團隊與江賜忠團隊在《Nature Communications》雜志在線發(fā)表了題為“Chromatin architecture reorganization in murine somatic cell nuclear transfer embryos”的研究成果。他們采用了經過優(yōu)化的少量細胞全基因組染色質構象捕獲技術（sisHi-C），對小鼠SCNT胚胎發(fā)育過程進行連續(xù)采樣，并詳細描繪了SCNT植入前胚胎染色質高級結構的動態(tài)變化過程。體細胞核移植（SCNT）技術是將已經分化的體細胞移入去核卵母細胞內，使體細胞的染色質發(fā)生重編程，繼而重啟胚胎發(fā)育過程并獲得完整個體的技術。雖然SCNT是目前為止唯一一種可以使體細胞獲得完整全能性的手段，但是由于在重編程過程中出現了各種表觀遺傳水平修飾的異常，使得SCNT胚胎的發(fā)育能力處于較低水平，也極大程度地限制了該項技術的應用前景。高紹榮教授團隊長期致力于小鼠SCNT胚胎發(fā)育異常原因的探索。2016年通過對早期克隆胚胎進行卵裂球活檢，并結合單細胞RNA測序技術首次建立了植入前核移植胚胎發(fā)育命運追蹤系統(tǒng)，發(fā)現了組蛋白去甲基化酶Kdm4b和Kdm5b分別對克隆胚胎2-細胞和4-細胞時期的發(fā)育阻滯起到關鍵作用。兩年后，又通過對不同發(fā)育命運體細胞克隆胚胎進行全基因組DNA甲基化高通量測序分析，詳細地研究了小鼠克隆胚胎著床前發(fā)育過程中DNA甲基化修飾的重編程過程，并揭示了異常的DNA再甲基化（DNA re-methylation）是導致克隆胚胎著床后發(fā)育異常的關鍵因素。在哺乳動物中，染色質三維結構對基因的調控起著非常重要的作用。但是，受制于小鼠SCNT胚胎樣本取材困難和Hi-C技術對細胞樣本起始量高的限制，小鼠SCNT植入前胚胎發(fā)育過程中染色質三維結構的動態(tài)變化過程尚未被全面研究過。在本研究中，研究人員收集了核移植后多個時間點的胚胎并利用優(yōu)化的微量細胞sisHi-C技術對染色質高級結構進行了檢測，通過數據分析發(fā)現，在體細胞核被注射到去核的卵細胞后，隨著典型三維染色質結構的消解，供核體細胞染色質的近距離相互作用優(yōu)先解開，并迅速由間期轉化為類中期狀態(tài)。在這期間出現了一個非常有趣的現象，當供體細胞在去核卵母細胞中被人工激活1個小時后，基因組經歷了從類有絲分裂中期向類第二次減數分裂中期的轉變。圖1. SCNT胚胎基因組在短時間內由有絲分裂類中期轉變?yōu)闇p數分裂類中期 在SCNT胚胎發(fā)育6小時進入類原核期（對應正常受精胚胎PN3時期）后，重新出現了較弱的區(qū)室結構和拓撲相關結構域（TADs）信號，這很可能是再次退出中期的結果。隨后，TADs信號在一細胞晚期逐漸減弱，直到2細胞早期降到最低值，在2細胞晚期到8細胞卵裂期逐步重新建立，直到囊胚期成熟（圖2）。圖2. SCNT胚胎發(fā)育各個階段的TAD強弱變化隨后研究人員將小鼠SCNT與正常受精胚胎發(fā)育sisHi-C公共數據集進行比較分析后發(fā)現，SCNT胚胎在2細胞期的遠距離（>2 Mb）相互作用較正常受精胚胎明顯降低。同時，早期（2到8細胞期）受精胚胎與SCNT胚胎的區(qū)室結構及TADs也存在著明顯的差異。前期的很多研究表面小鼠SCNT胚胎在合子基因組激活（ZGA）時期有大量的基因未能被正常激活。于是，研究人員想到染色質空間結構的異常是否會導致增強子與啟動子之間的相互作用無法成功建立？結果表明，在小鼠正常受精卵的ZGA時期的關鍵基因Zscan4d的啟動子與上游的超級增強子有著強烈的相互作用，而這種互作卻無法在SCNT胚胎中被觀察到（圖3）。這類基因的激活異常很可能就是SCNT胚胎發(fā)育能力低下的原因之一。那么，造成染色質高級結構的異常的原因究竟是什么呢？研究人員證實這是由于供體細胞基因組中持續(xù)存在的組蛋白H3K9me3修飾無法被正常擦除造成的。通過在SCNT胚胎中過量表達組蛋白去甲基化酶Kdm4d來降低H3K9me3修飾水平， SCNT胚胎的染色質空間構象會趨向正常受精胚胎，且Zscan4d的啟動子與超級增強子的互作也得到了部分的修復（圖3）。這說明H3K9me3修飾是核移植胚胎中染色質高級結構重編程的重要障礙，也證實了在胚胎基因表達調控過程中組蛋白修飾和染色質高級結構的協(xié)同作用。圖3. SE-P互作異常影響ZGA相關基因表達，并能被過量表達Kdm4d部分糾正綜上，這項研究對小鼠SCNT胚胎發(fā)育過程中的染色質三維結構重塑進行了系統(tǒng)的研究，這也為今后進一步糾正SCNT胚胎發(fā)育過程中的表觀遺傳屏障提供了新的思路。圖4 本研究的模式圖同濟大學生命科學與技術學院博士研究生陳墨、朱乾書和李翀副研究員為本文共同第一作者，高紹榮教授、江賜忠教授和劉曉雨研究員為本文共同通訊作者。該研究得到了科技部、基金委和上海市科委項目的支持。

揭示了擬南芥轉錄因子AUXIN RESPONSE FACTOR 2（ARF2）和PHYTOCHROME-INTERACTING FACTOR 5（PIF5）（以及PIF4）直接互作，控制植物ABS3介導衰老途徑的轉錄重編程的分子范式。

本成果轉化項目包括：①中西醫(yī)結合特色養(yǎng)老護理理論研究與技術；②養(yǎng)老護理管理技術；③養(yǎng)老護理人才培養(yǎng)；④養(yǎng)老護理集成化網絡平臺管理技術；⑤醫(yī)養(yǎng)結合特色養(yǎng)老模式。

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研究提出了一種測量環(huán)境數據的新思路，即通過“機會感知（opportunistic sensing）”的策略，從原本與環(huán)境監(jiān)測無關的安防攝像頭所拍攝到的視頻中，提取實時的降雨信息。該研究團隊利用計算機視覺技術，開發(fā)出了一種降雨視頻雨紋提取和分割算法，結合幾何光學和雨滴譜特征分析，實現降雨量的高頻定點估算。

重要生理活性的復雜甾體天然產物Bufospirostenin A在國際上的首次不對稱全合成。團隊巧妙應用經典反應，并利用新穎的烷氧基聯烯—炔參與的Pauson—Khand反應作為關鍵反應，以線性20步完成了Bufospirostenin A的高效不對稱全合成，這也是烷氧基聯烯的Pauson—Khand反應首次應用于天然產物全合成。