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　　僅最近3天，清華大學就有6項科研成果(guo)分別(bie)在(zai)Nature和Science發布。除(chu)了此前報(bao)道(dao)(dao)過的1篇Nature封面文章和1篇Nature網站在(zai)線(xian)發文(此前報(bao)道(dao)(dao)：)，另外(wai)4項成果(guo)如下：

　　Nature

　　1.清華大(da)學(xue)化(hua)學(xue)系(xi)劉(liu)強副教授課題組在手(shou)性識別與不(bu)對(dui)稱催化(hua)研究領(ling)域取(qu)得新進展。

　　2.清華(hua)大(da)學(xue)水(shui)利水(shui)電工程系楊雨亭副教授(shou)團隊(dui)系統地揭(jie)示了(le)(le)河川(chuan)徑流過程對降(jiang)雪變化的(de)復雜響應機(ji)理，闡明了(le)(le)冬季降(jiang)雪減少對徑流季節性(xing)的(de)影(ying)響規律。

　　3.清(qing)華大(da)(da)學(xue)(xue)生(sheng)命科學(xue)(xue)學(xue)(xue)院(yuan)(yuan)劉俊杰副(fu)教授(shou)(shou)、陳春來(lai)副(fu)教授(shou)(shou)團(tuan)隊(dui)和北京大(da)(da)學(xue)(xue)生(sheng)命科學(xue)(xue)學(xue)(xue)院(yuan)(yuan)白(bai)洋研究員團(tuan)隊(dui)合作發現(xian)CRISPR免疫(yi)增效子，建(jian)立Cas9核(he)酸酶生(sheng)長進化模型。

　　Science

　　清華大學航天航空學院、柔(rou)性電子技術實驗室張一慧教(jiao)授(shou)課題(ti)組提(ti)出了一種具有三維(wei)架(jia)構的新型電子皮膚(fu)(簡稱(cheng)“3DAE-Skin”)。

　　01在手性識別與不對稱催化領域取得新進展

　　北(bei)京(jing)時間(jian)5月29日，化(hua)學(xue)系劉強課題(ti)(ti)組相關(guan)研究以《微小差異烷基取代酮亞胺化(hua)合物的(de)不對(dui)稱氫化(hua)》(Asymmetric hydrogenation of ketimines with minimally different alkyl groups)為題(ti)(ti)在線發表于《自(zi)然》(Nature)網站。

Nature 網站論文截圖

　　課題組通(tong)過設計并構(gou)(gou)建一類具有(you)精細可調限域結構(gou)(gou)的(de)陰離子型錳氫(qing)催化(hua)(hua)活性中間體，在(zai)酮亞胺化(hua)(hua)合物的(de)不對(dui)稱(cheng)氫(qing)化(hua)(hua)反應中成功(gong)實現(xian)了對(dui)微小差(cha)異烷基(ji)(ji)取代基(ji)(ji)之間的(de)精準手性識別。

　　此(ci)項(xiang)研究不(bu)僅為高(gao)效(xiao)手(shou)性催(cui)化(hua)(hua)劑的(de)設計提供了(le)新思路，也為在不(bu)對稱催(cui)化(hua)(hua)反應中實現極具挑戰性的(de)手(shou)性識別(bie)提供了(le)有(you)益的(de)參考(kao)。

　　論(lun)文鏈接：www.nature.com/articles/s41586-024-07581-z

微小差(cha)異烷基取代基之間的(de)手性(xing)識別(bie)：存在的(de)挑戰及催化劑設計

劉(liu)強副(fu)教授(前排左三)課題組(zu)合影

　　02揭示降雪變化對徑流季節性的復雜影響

　　北(bei)京(jing)時間5月30日，水利水電工(gong)程(cheng)系楊雨(yu)亭團隊在《自(zi)然》(Nature)網站在線發表題為《雪(xue)(xue)量(liang)減(jian)少世界中的(de)徑(jing)流(liu)季(ji)節(jie)性》(Streamflow seasonality in a snow-dwindling world)的(de)研究論文，系統(tong)地揭示了(le)河川徑(jing)流(liu)過程(cheng)對(dui)降(jiang)(jiang)雪(xue)(xue)變化的(de)復雜響(xiang)應機理，闡明了(le)冬季(ji)降(jiang)(jiang)雪(xue)(xue)減(jian)少對(dui)徑(jing)流(liu)季(ji)節(jie)性的(de)影響(xiang)規(gui)律(lv)。

Nature 網站論文截圖

　　研(yan)究基于(yu)北半球3000余個受降(jiang)(jiang)(jiang)雪(xue)影響流(liu)(liu)(liu)域的(de)長期(1950-2020)水文氣象觀測資料分析發現，冬(dong)季降(jiang)(jiang)(jiang)雪(xue)減(jian)(jian)少(shao)導(dao)(dao)致(zhi)春季融雪(xue)時(shi)間普(pu)遍(bian)提前、降(jiang)(jiang)(jiang)水質心時(shi)間推后。由(you)于(yu)不(bu)同流(liu)(liu)(liu)域徑(jing)(jing)流(liu)(liu)(liu)發生(sheng)(sheng)時(shi)間對融雪(xue)和降(jiang)(jiang)(jiang)水的(de)敏感性存(cun)在差異，在降(jiang)(jiang)(jiang)雪(xue)比(bi)例(li)較(jiao)高的(de)流(liu)(liu)(liu)域，冬(dong)季降(jiang)(jiang)(jiang)雪(xue)減(jian)(jian)少(shao)導(dao)(dao)致(zhi)徑(jing)(jing)流(liu)(liu)(liu)提前;而(er)在降(jiang)(jiang)(jiang)雪(xue)比(bi)例(li)較(jiao)低的(de)流(liu)(liu)(liu)域，冬(dong)季降(jiang)(jiang)(jiang)雪(xue)減(jian)(jian)少(shao)導(dao)(dao)致(zhi)徑(jing)(jing)流(liu)(liu)(liu)推后。上述兩種相(xiang)反的(de)變(bian)化趨勢存(cun)在一個降(jiang)(jiang)(jiang)雪(xue)比(bi)例(li)閾(yu)值，即(ji)多(duo)年(nian)平均(jun)降(jiang)(jiang)(jiang)雪(xue)比(bi)例(li)約(yue)為40%，該閾(yu)值對應的(de)平均(jun)海拔高度約(yue)為1500米。研(yan)究還發現降(jiang)(jiang)(jiang)雪(xue)減(jian)(jian)少(shao)導(dao)(dao)致(zhi)暖季徑(jing)(jing)流(liu)(liu)(liu)和年(nian)徑(jing)(jing)流(liu)(liu)(liu)峰值顯著下(xia)降(jiang)(jiang)(jiang)，從而(er)降(jiang)(jiang)(jiang)低了徑(jing)(jing)流(liu)(liu)(liu)的(de)季節變(bian)異性。同時(shi)，降(jiang)(jiang)(jiang)雪(xue)減(jian)(jian)少(shao)增強了徑(jing)(jing)流(liu)(liu)(liu)的(de)季節變(bian)異性與徑(jing)(jing)流(liu)(liu)(liu)質心發生(sheng)(sheng)時(shi)間在年(nian)際間的(de)波動(dong)。

　　該研(yan)究系統揭示了(le)(le)氣候變(bian)暖背(bei)景下融雪(xue)徑流響應規律，改寫了(le)(le)“降雪(xue)減少(shao)(shao)、融雪(xue)提(ti)前、徑流提(ti)前”的(de)(de)傳統認知，為全(quan)球升溫背(bei)景下降雪(xue)減少(shao)(shao)對徑流過(guo)程的(de)(de)影響提(ti)供(gong)了(le)(le)新的(de)(de)機(ji)理認識(shi)。

　　論文鏈接：//www.nature.com/articles/s41586-024-07299-y

徑流質心時間受冬(dong)季降雪減少的影(ying)響

楊雨亭副教授(左三)、楊大文教授(右一)帶領學生在黃河源(yuan)野外(wai)考察

　　03發現CRISPR免疫增效子 建立Cas9核酸酶生長進化模型

　　北(bei)京(jing)時間(jian)5月30日，清華(hua)大(da)學(xue)生(sheng)(sheng)命(ming)科(ke)學(xue)學(xue)院劉俊(jun)杰(jie)(Jun-Jie Gogo Liu)課(ke)題組(zu)聯(lian)合北(bei)京(jing)大(da)學(xue)生(sheng)(sheng)命(ming)科(ke)學(xue)學(xue)院白洋課(ke)題組(zu)和清華(hua)大(da)學(xue)生(sheng)(sheng)命(ming)科(ke)學(xue)學(xue)院陳春來課(ke)題組(zu)在(zai)《自然(ran)》(Nature)網站在(zai)線發表了(le)題為(wei)《CRISPR免(mian)(mian)疫增(zeng)效子PcrIIC1增(zeng)強(qiang)細(xi)菌Cas9系統免(mian)(mian)疫能力(li)》(Pro-CRISPR PcrIIC1-associated Cas9 system for enhanced bacterial immunity)的研究論文。

Nature 網站論文截(jie)圖

　　該研究開(kai)發(fa)了(le)一(yi)套基(ji)于結構的(de)SGT進化(hua)(hua)軌跡分析，鑒定出II-C亞型(xing)Cas9的(de)進化(hua)(hua)趨勢(shi)，首(shou)次發(fa)現了(le)一(yi)類新型(xing)的(de)CRISPR免疫(yi)增(zeng)效(xiao)(xiao)子可以通過二聚化(hua)(hua)Cas9效(xiao)(xiao)應器(qi)提升Cas9活(huo)性，這些(xie)結果不(bu)僅有助于進一(yi)步理解CRISPR系統的(de)進化(hua)(hua)歷程(cheng)，還為未(wei)來基(ji)于CRISPR免疫(yi)增(zeng)效(xiao)(xiao)子的(de)高效(xiao)(xiao)基(ji)因編輯(ji)工(gong)具的(de)開(kai)發(fa)奠定了(le)基(ji)礎(chu)。

　　論文鏈接：//www.nature.com/articles/s41586-024-07486-x

結構生長軌(gui)跡分析方法(左)和II-C型Cas9的(de)生長軌(gui)跡圖(右)

劉俊杰副教授(shou)(右(you))和學(xue)生們在賞(shang)析結構模型

陳春來副教授(shou)(左六)和研究團隊

　　04提出了一種具有三維架構的新型電子皮膚

　　北京時間5月31日，航天(tian)航空學院、柔性電子(zi)技(ji)術實驗室張一慧教授課題(ti)組在《科(ke)學》(Science)雜志發表了題(ti)為《仿人類(lei)皮(pi)膚(fu)(fu)機械(xie)感知功能(neng)的(de)(de)(de)三維架構電子(zi)皮(pi)膚(fu)(fu)》(A Three-Dimensionally Architected Electronic Skin Mimicking Human Mechanosensation)的(de)(de)(de)研究論文。該工(gong)作被選(xuan)為 Science 官網的(de)(de)(de)焦點圖片。

張一(yi)慧教授(shou)成果報道(dao)被選為(wei) Science 網站焦點(dian)圖片

Science 網站論(lun)文截圖

　　該(gai)課題(ti)組(zu)(zu)提(ti)出了一種具有(you)三維架構的(de)新型電子皮(pi)膚(fu)(簡稱“3DAE-Skin”)，其(qi)結構中的(de)力與應(ying)變(bian)傳感器的(de)三維分布效仿了人(ren)類皮(pi)膚(fu)中Merkel細胞和(he)Ruffini小體的(de)空間分布形(xing)式，使該(gai)器件能夠從物(wu)理層面解耦地測量(liang)壓(ya)力、剪切力和(he)應(ying)變(bian)。課題(ti)組(zu)(zu)基于該(gai)器件(3DAE-Skin)，結合深(shen)度學習算法，研制(zhi)出只(zhi)需(xu)通過(guo)觸摸便可同時測量(liang)物(wu)體模量(liang)及局(ju)部主曲率(lv)的(de)先進觸覺系(xi)統，展示了其(qi)在判別食物(wu)新鮮程度等真實(shi)場景中的(de)應(ying)用，并深(shen)入探(tan)討了其(qi)在物(wu)理量(liang)定量(liang)測量(liang)(如摩擦系(xi)數等)、人(ren)機交(jiao)互等重要領域的(de)應(ying)用潛(qian)力。

　　論(lun)文鏈接：//www.science.org/doi/10.1126/science.adk5556

基于(yu)新型電子皮膚器件研(yan)制的觸覺(jue)系統：時空映射(she)與模量(liang)曲率定量(liang)測量(liang)

張(zhang)一慧教授(前排(pai)左)課題組合影