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近日，中国科学院植物研究所研究员曲乐庆团队发现，OsFes1C是OsBiP1的核苷酸交换因子，过量表达或抑制表达OsFes1C水稻植株对内质网胁迫更敏感，且生长发育受抑制。该研究揭示了OsFes1C调控OsBiP1的分子机理，加深了对水稻内质网胁迫应答机制的理解。相关研究成果于6月8日发表在《植物生理学》杂志上。
曲乐庆研究组在对内质网胁迫的水稻种子进行蛋白质组学分析时，鉴定到一个表达水平极显著上调的蛋白OsFes1C。该蛋白与酵母和哺乳动物中的Fes1p同源，但与Fes1p定位于细胞质、响应热胁迫不同，OsFes1C为内质网膜蛋白，表达受内质网胁迫和盐胁迫诱导。进一步研究发现，OsFes1C可以直接与OsBiP1相互作用。添加ADP可以增强OsFes1C与OsBiP1的相互作用，而添加ATP则减弱其相互作用。上述结果表明，OsFes1C是OsBiP1的核苷酸交换因子。过量表达或抑制表达OsFes1C水稻植株对内质网胁迫更敏感，且生长发育受抑制。该研究揭示出OsFes1C调控OsBiP1的分子机理，深化了对水稻内质网胁迫应答机制的理解。
5月28日，第74届世界卫生大会颁奖环节中，中国援鄂专家吴浩获“世川卫生奖”。吴浩是北京市丰台区方庄社区卫生服务中心主任，疫情初期，作为中央指导组防控组社区防控专家组组长前往武汉支援，指导当地社区防控。
在中国快速控制新冠肺炎疫情暴发和常态化防控中，社区防控发挥了不可替代的作用，实现了新冠肺炎病例的早发现和早报告，降低了社区传播的风险，拧紧了发病的“水龙头”。吴浩医生以及广大中国基层卫生工作者所做的工作，是中国抗击疫情成效的生动体现。
日前，大连理工大学精细化工国家重点实验室刘涛课题组利用[W（CN）8]3-单元与FeII自旋交叉基元配位组装一维链，在光开关分子纳米磁体磁滞研究中取得重要进展。研究人员巧妙选择具有强旋轨耦合作用的八氰合钨建筑单元（Bu4N）3WV（CN）8与FeII离子组装强磁交换作用的一维链，利用长桥配体1，4-双（1H-咪唑-1-基）苯与FeII离子配位构筑刚柔并济的结构，获得了一例光开关分子纳米磁体。
实验证实，研究人员在结构上的设计实现了预期目标，并且观测到磁滞回线。该项工作利用光诱导可逆自旋转变首次实现了分子纳米磁体磁滞开与关的调控，为设计基于自旋转变单元的光响应功能分子材料提供了新思路。
近日，南京航空航天大学材料科学与技术学院、江苏省高性能金属构件激光增材制造工程实验室教授顾冬冬团队，提出材料–结构–性能一体化激光金属增材制造的整体性概念。5月28日，相关综述论文发表于《科学》。
顾冬冬团队革新传统串联式的增材制造路线，提出了“材料–结构–性能一体化增材制造”（MSPI-AM）的概念，从而实现在复杂整体构件内部，同步实现多材料设计与布局、多层级结构创新与打印，最终可实现相关构件的高性能和多功能。
该方法实现了“适宜材料打印至适宜位置”和“独特结构打印创成独特功能”。前者从合金和复合材料内部多相布局、二维和三维梯度多材料布局、材料与器件空间布局3个复杂度层级，揭示了多材料构件激光增材制造的科学内涵、成形机制与实现途径。后者揭示了拓扑优化结构、点阵结构、仿生结构增材制造的本质是分别将优化设计的材料及孔隙、最少的材料、天然优化的结构打印至构件内最合适的位置，提出了基于上述三类典型结构创新设计及增材制造实现轻量化、承载、减震吸能、隔热防热等多功能化的原理、方法、挑战及对策。
近日，由中科院青岛生物能源与过程研究所研究员丛志奇带领的单碳酶催化研究组成功将单加氧酶P450BM3改造为以过氧化氢作为未端氧化剂的P450过加氧酶，为P450催化的非天然底物氧化转化提供了新的策略，在P450工程酶催化不对称环氧化方面取得新进展。
近年来，丛志奇致力于开发不依赖于还原辅酶的非天然P450过加氧酶催化系统，带领的研究组在国际上首次提出“双功能小分子协同P450酶催化”的新概念，通过引入带有内嵌碱性基团的外源小分子作为助催化位点，协助P450的血红素活性中心活化过氧化氢。
近期，国内自主设计研制的通用型中央處理器CPU龙芯3A5000正式亮相，这一芯片是由中国科学院计算技术研究所研究员、龙芯中科技术股份有限公司董事长胡伟武带领团队完成的。
据了解，这颗CPU实现了自主指令系统，其性能与国际主流通用CPU的性能已经十分接近，在部分实际应用中，其表现甚至优于国外同类型产品。胡伟武团队研发的龙芯产品历经三轮试错和迭代，并立志建立中国自己的信息技术体系，让龙芯架构体系为国家信息安全、金融安全保驾护航。
近期，国内自主设计研制的通用型中央处理器CPU龙芯3A5000正式亮相，这一芯片是由中国科学院计算技术研究所研究员、龙芯中科技术股份有限公司董事长胡伟武带领团队完成的。
据了解，这颗CPU实现了自主指令系统，其性能与国际主流通用CPU的性能已经十分接近，在部分实际应用中，其表现甚至优于国外同类型产品。胡伟武团队研发的龙芯产品历经三轮试错和迭代，并立志建立中国自己的信息技术体系，让龙芯架构体系为国家信息安全、金融安全保驾护航。
“天问一号”着陆火星首批科学影像图发布
6月11日，国家航天局举行了“天问一号”探测器着陆火星首批科学影像图揭幕仪式，公布了由“祝融号”火星车拍摄的影像图。
着陆点全景图，是火星车尚未驶离着陆平台时，由火星车桅杆上的导航地形相机，进行360°环拍，经过校正和镶嵌拼接而成。图像显示，着陆点附近地势平坦，远处可见火星地平线，石块丰度和尺寸与预期一致，表明着陆点自主选择和悬停避障实施效果良好。
火星地形地貌图，是火星车驶达火星表面后，由导航地形相机拍摄的第一幅地形地貌影像图。图像显示，近处表面较平坦，分布有大小不同的石块，边缘平滑、颜色较浅、呈半掩埋状，较远处有一环形坑，环形坑边缘分布有颜色较深、棱角分明的石块，更远处是几处沙丘。 “中国印迹”图，是火星车行驶到着陆平台东偏南60°方向约6米处，拍摄的着陆平台影像图。图像显示，着陆平台熠熠生辉，国旗鲜红方正，表面地貌细节丰富。
“着巡合影”图，是火星车行驶至着陆平台南向约10米处，释放安装在车底部的分离相机，之后火星车退至着陆平台附近。分离相机拍摄了火星车移动过程和火星车与着陆平台的合影。图像通过无线信号传送到火星车，再由火星车通过环绕器中继传回地面。
上海六院完成我国首例球囊式肩袖功能重建手术
近日，记者从上海交通大学医学院附属第六人民医院获悉，该院赵金忠教授团队通过微创伤切口，借助全新的Archimedes球囊技术对一名65岁女性患者进行了治疗，使其免于经受传统的创伤巨大、耗资高昂的终末替代性手术。整个手术共持续约半小时，术后第二天患者肩关节疼痛明显改善，并已进入术后无痛的康复训练。据悉，该手术为我国首例球囊式肩袖功能重建手术，标志着全球前沿的“球囊式肩袖修复理念”及其术式、器械首次让中国患者获益。
有数据显示，中国目前肩袖损伤患者超过7500万人，其中巨大型损伤患者为2500万人，肩袖损伤治疗方案拥有巨大的发展空间。肩袖球囊理念一直被全球学术界认为是一种全新的肩袖治疗理念，尤其是针对巨大、不可修复性肩袖撕裂，其原理是在肩峰和肱骨头之间植入球囊，减少肩峰下摩擦、限制肱骨头上移并辅助肱骨头滑动，从而改善疼痛症状，恢复肩关节生物力学功能，具有微创伤、高效、早期康复和卫生经济学优势。
据了解，此次手术使用的Archimedes球囊式肩袖功能重建系统由赵金忠团队与微创旗下的竞捷公司共同研发而成，并且针对国人解剖特点而设计，不仅对材料进行了创新，还在承压强度、耐磨损等关键性能更优的基础上，附加了防移位、自适应等創新机制。
“Archimedes球囊技术创伤微小、手术时间短、学习曲线简单，适合在国内各级医院普及并开展。较于传统的缝合或锚钉修复技术，它除了提供即刻的症状解除作用，还提供了肩关节活动力学意义上的改善，为术后迅速展开无痛康复、锻炼肌肉功能提供了重要帮助。”赵金忠说。
科学家首次揭示长期高温影响植物突变遗传机制
扬州大学教授金飚团队和徐辰武团队花费近10年时间，首次从种群遗传谱系和单粒种子株系遗传谱系两个层面，揭示长期多代高温下植物的DNA突变速率和突变谱规律。相关研究近日在线发表于《基因组生物学》。
该团队研究发现，高温会引起植物转座元件激活，不仅影响邻近基因的表达，还加速基因突变，从而维持基因组稳定性。因此，他们提出一个猜想，即长期高温多代影响下，植物基因组水平上转座子突变频率及其它区域可能会随之发生变化。随后，该团队对猜想进行了实验验证，通过对高温多代下拟南芥的突变位点和各区域频率进行检测与计算，发现突变位点呈现非随机性分布，基因间区、编码区及转座元件突变频率明显增加;更多突变发生在防御响应、DNA修复及信号等方面。这一结果再次从分子角度明确了多代高温下植物的突变规律。
摩擦纳米发电机可收集全向水波能
近日，中科院北京纳米能源与系统研究所等机构研究人员开发了一种用于全向水波能收集的摩擦纳米发电机。该设备可以通过共振效应实现对不同频率水波能的有效收集，并在水波测试中获得了良好的实验结果。5月26日，相关论文刊登于《焦耳》。
电磁式发电机已发展成为机械能收集技术的主流，但受限于价格高、体积大、低频效率低等特点，并不是大规模海浪能收集的最佳选择，而摩擦纳米发电机（TENG）被认为是进行海浪能收集最有效的技术之一。但相关研究无法实现对全向和全频的水波能的收集，而且水屏蔽效应对TENG输出性能削弱的问题需要被进一步解决。基于此，研究人员设计了一种主动共振的TENG（AR-TENG）用于全向和全频水波能的收集。首先，基于单摆和不倒翁的全向自由度以及TENG柔性环状的结构设计，AR-TENG可以很好得适应水波方向变化的特性进而实现全向水波能的收集。之后，研究人员利用单线摆和不倒翁结构组成了共振系统，AR-TENG可以通过共振效应实现不同频率的水波能的有效收集。然后，凭借相关结构的高频阻尼运动，AR-TENG在低频水波驱动下实现了高频的输出进而大幅度提高了水波能的收集效率。
我国科学家发现首批“拍电子伏加速器”和最高能量光子
在国家重点研发计划“大科学装置前沿研究”重点专项的支持下，中国科学院高能物理研究所牵头的LHAASO国际合作组利用高海拔宇宙线观测站（LHAASO），在银河系内发现大量超高能宇宙加速器，并记录到能量达1.4拍电子伏的伽马光子（拍=千万亿），这是人类迄今为止观测到的最高能量光子，这表明银河系内普遍存在拍电子伏加速器，而目前人类在地球上建造的最大加速器（欧洲核子研究中心的LHC）仅能将粒子加速到0.01拍电子伏。
过去普遍认为银河系宇宙线加速器的能量极限在拍电子伏附近，从而预言伽马射线能谱在0.1拍电子伏附近会有“截断”现象，而此次LHAASO的结果突破了人类对银河系粒子加速的传统认知，让科学家重新认识银河系高能粒子的产生、传播机制，开启了“超高能伽马天文学”的时代，表明了年轻的大质量星团、超新星遗迹、脉冲星风云等是银河系内加速超高能宇宙线的最佳候选天体，有助于破解宇宙线起源这个“世纪之谜”。相关研究成果于2021年5月17日发表在国际学术期刊《自然》上。
曲乐庆研究组在对内质网胁迫的水稻种子进行蛋白质组学分析时，鉴定到一个表达水平极显著上调的蛋白OsFes1C。该蛋白与酵母和哺乳动物中的Fes1p同源，但与Fes1p定位于细胞质、响应热胁迫不同，OsFes1C为内质网膜蛋白，表达受内质网胁迫和盐胁迫诱导。进一步研究发现，OsFes1C可以直接与OsBiP1相互作用。添加ADP可以增强OsFes1C与OsBiP1的相互作用，而添加ATP则减弱其相互作用。上述结果表明，OsFes1C是OsBiP1的核苷酸交换因子。过量表达或抑制表达OsFes1C水稻植株对内质网胁迫更敏感，且生长发育受抑制。该研究揭示出OsFes1C调控OsBiP1的分子机理，深化了对水稻内质网胁迫应答机制的理解。
5月28日，第74届世界卫生大会颁奖环节中，中国援鄂专家吴浩获“世川卫生奖”。吴浩是北京市丰台区方庄社区卫生服务中心主任，疫情初期，作为中央指导组防控组社区防控专家组组长前往武汉支援，指导当地社区防控。
在中国快速控制新冠肺炎疫情暴发和常态化防控中，社区防控发挥了不可替代的作用，实现了新冠肺炎病例的早发现和早报告，降低了社区传播的风险，拧紧了发病的“水龙头”。吴浩医生以及广大中国基层卫生工作者所做的工作，是中国抗击疫情成效的生动体现。
日前，大连理工大学精细化工国家重点实验室刘涛课题组利用[W（CN）8]3-单元与FeII自旋交叉基元配位组装一维链，在光开关分子纳米磁体磁滞研究中取得重要进展。研究人员巧妙选择具有强旋轨耦合作用的八氰合钨建筑单元（Bu4N）3WV（CN）8与FeII离子组装强磁交换作用的一维链，利用长桥配体1，4-双（1H-咪唑-1-基）苯与FeII离子配位构筑刚柔并济的结构，获得了一例光开关分子纳米磁体。
实验证实，研究人员在结构上的设计实现了预期目标，并且观测到磁滞回线。该项工作利用光诱导可逆自旋转变首次实现了分子纳米磁体磁滞开与关的调控，为设计基于自旋转变单元的光响应功能分子材料提供了新思路。
近日，南京航空航天大学材料科学与技术学院、江苏省高性能金属构件激光增材制造工程实验室教授顾冬冬团队，提出材料–结构–性能一体化激光金属增材制造的整体性概念。5月28日，相关综述论文发表于《科学》。
顾冬冬团队革新传统串联式的增材制造路线，提出了“材料–结构–性能一体化增材制造”（MSPI-AM）的概念，从而实现在复杂整体构件内部，同步实现多材料设计与布局、多层级结构创新与打印，最终可实现相关构件的高性能和多功能。
该方法实现了“适宜材料打印至适宜位置”和“独特结构打印创成独特功能”。前者从合金和复合材料内部多相布局、二维和三维梯度多材料布局、材料与器件空间布局3个复杂度层级，揭示了多材料构件激光增材制造的科学内涵、成形机制与实现途径。后者揭示了拓扑优化结构、点阵结构、仿生结构增材制造的本质是分别将优化设计的材料及孔隙、最少的材料、天然优化的结构打印至构件内最合适的位置，提出了基于上述三类典型结构创新设计及增材制造实现轻量化、承载、减震吸能、隔热防热等多功能化的原理、方法、挑战及对策。
近日，由中科院青岛生物能源与过程研究所研究员丛志奇带领的单碳酶催化研究组成功将单加氧酶P450BM3改造为以过氧化氢作为未端氧化剂的P450过加氧酶，为P450催化的非天然底物氧化转化提供了新的策略，在P450工程酶催化不对称环氧化方面取得新进展。
近年来，丛志奇致力于开发不依赖于还原辅酶的非天然P450过加氧酶催化系统，带领的研究组在国际上首次提出“双功能小分子协同P450酶催化”的新概念，通过引入带有内嵌碱性基团的外源小分子作为助催化位点，协助P450的血红素活性中心活化过氧化氢。
近期，国内自主设计研制的通用型中央處理器CPU龙芯3A5000正式亮相，这一芯片是由中国科学院计算技术研究所研究员、龙芯中科技术股份有限公司董事长胡伟武带领团队完成的。
据了解，这颗CPU实现了自主指令系统，其性能与国际主流通用CPU的性能已经十分接近，在部分实际应用中，其表现甚至优于国外同类型产品。胡伟武团队研发的龙芯产品历经三轮试错和迭代，并立志建立中国自己的信息技术体系，让龙芯架构体系为国家信息安全、金融安全保驾护航。
近期，国内自主设计研制的通用型中央处理器CPU龙芯3A5000正式亮相，这一芯片是由中国科学院计算技术研究所研究员、龙芯中科技术股份有限公司董事长胡伟武带领团队完成的。
据了解，这颗CPU实现了自主指令系统，其性能与国际主流通用CPU的性能已经十分接近，在部分实际应用中，其表现甚至优于国外同类型产品。胡伟武团队研发的龙芯产品历经三轮试错和迭代，并立志建立中国自己的信息技术体系，让龙芯架构体系为国家信息安全、金融安全保驾护航。
“天问一号”着陆火星首批科学影像图发布
6月11日，国家航天局举行了“天问一号”探测器着陆火星首批科学影像图揭幕仪式，公布了由“祝融号”火星车拍摄的影像图。
着陆点全景图，是火星车尚未驶离着陆平台时，由火星车桅杆上的导航地形相机，进行360°环拍，经过校正和镶嵌拼接而成。图像显示，着陆点附近地势平坦，远处可见火星地平线，石块丰度和尺寸与预期一致，表明着陆点自主选择和悬停避障实施效果良好。
火星地形地貌图，是火星车驶达火星表面后，由导航地形相机拍摄的第一幅地形地貌影像图。图像显示，近处表面较平坦，分布有大小不同的石块，边缘平滑、颜色较浅、呈半掩埋状，较远处有一环形坑，环形坑边缘分布有颜色较深、棱角分明的石块，更远处是几处沙丘。 “中国印迹”图，是火星车行驶到着陆平台东偏南60°方向约6米处，拍摄的着陆平台影像图。图像显示，着陆平台熠熠生辉，国旗鲜红方正，表面地貌细节丰富。
“着巡合影”图，是火星车行驶至着陆平台南向约10米处，释放安装在车底部的分离相机，之后火星车退至着陆平台附近。分离相机拍摄了火星车移动过程和火星车与着陆平台的合影。图像通过无线信号传送到火星车，再由火星车通过环绕器中继传回地面。
上海六院完成我国首例球囊式肩袖功能重建手术
近日，记者从上海交通大学医学院附属第六人民医院获悉，该院赵金忠教授团队通过微创伤切口，借助全新的Archimedes球囊技术对一名65岁女性患者进行了治疗，使其免于经受传统的创伤巨大、耗资高昂的终末替代性手术。整个手术共持续约半小时，术后第二天患者肩关节疼痛明显改善，并已进入术后无痛的康复训练。据悉，该手术为我国首例球囊式肩袖功能重建手术，标志着全球前沿的“球囊式肩袖修复理念”及其术式、器械首次让中国患者获益。
有数据显示，中国目前肩袖损伤患者超过7500万人，其中巨大型损伤患者为2500万人，肩袖损伤治疗方案拥有巨大的发展空间。肩袖球囊理念一直被全球学术界认为是一种全新的肩袖治疗理念，尤其是针对巨大、不可修复性肩袖撕裂，其原理是在肩峰和肱骨头之间植入球囊，减少肩峰下摩擦、限制肱骨头上移并辅助肱骨头滑动，从而改善疼痛症状，恢复肩关节生物力学功能，具有微创伤、高效、早期康复和卫生经济学优势。
据了解，此次手术使用的Archimedes球囊式肩袖功能重建系统由赵金忠团队与微创旗下的竞捷公司共同研发而成，并且针对国人解剖特点而设计，不仅对材料进行了创新，还在承压强度、耐磨损等关键性能更优的基础上，附加了防移位、自适应等創新机制。
“Archimedes球囊技术创伤微小、手术时间短、学习曲线简单，适合在国内各级医院普及并开展。较于传统的缝合或锚钉修复技术，它除了提供即刻的症状解除作用，还提供了肩关节活动力学意义上的改善，为术后迅速展开无痛康复、锻炼肌肉功能提供了重要帮助。”赵金忠说。
科学家首次揭示长期高温影响植物突变遗传机制
扬州大学教授金飚团队和徐辰武团队花费近10年时间，首次从种群遗传谱系和单粒种子株系遗传谱系两个层面，揭示长期多代高温下植物的DNA突变速率和突变谱规律。相关研究近日在线发表于《基因组生物学》。
该团队研究发现，高温会引起植物转座元件激活，不仅影响邻近基因的表达，还加速基因突变，从而维持基因组稳定性。因此，他们提出一个猜想，即长期高温多代影响下，植物基因组水平上转座子突变频率及其它区域可能会随之发生变化。随后，该团队对猜想进行了实验验证，通过对高温多代下拟南芥的突变位点和各区域频率进行检测与计算，发现突变位点呈现非随机性分布，基因间区、编码区及转座元件突变频率明显增加;更多突变发生在防御响应、DNA修复及信号等方面。这一结果再次从分子角度明确了多代高温下植物的突变规律。
摩擦纳米发电机可收集全向水波能
近日，中科院北京纳米能源与系统研究所等机构研究人员开发了一种用于全向水波能收集的摩擦纳米发电机。该设备可以通过共振效应实现对不同频率水波能的有效收集，并在水波测试中获得了良好的实验结果。5月26日，相关论文刊登于《焦耳》。
电磁式发电机已发展成为机械能收集技术的主流，但受限于价格高、体积大、低频效率低等特点，并不是大规模海浪能收集的最佳选择，而摩擦纳米发电机（TENG）被认为是进行海浪能收集最有效的技术之一。但相关研究无法实现对全向和全频的水波能的收集，而且水屏蔽效应对TENG输出性能削弱的问题需要被进一步解决。基于此，研究人员设计了一种主动共振的TENG（AR-TENG）用于全向和全频水波能的收集。首先，基于单摆和不倒翁的全向自由度以及TENG柔性环状的结构设计，AR-TENG可以很好得适应水波方向变化的特性进而实现全向水波能的收集。之后，研究人员利用单线摆和不倒翁结构组成了共振系统，AR-TENG可以通过共振效应实现不同频率的水波能的有效收集。然后，凭借相关结构的高频阻尼运动，AR-TENG在低频水波驱动下实现了高频的输出进而大幅度提高了水波能的收集效率。
我国科学家发现首批“拍电子伏加速器”和最高能量光子
在国家重点研发计划“大科学装置前沿研究”重点专项的支持下，中国科学院高能物理研究所牵头的LHAASO国际合作组利用高海拔宇宙线观测站（LHAASO），在银河系内发现大量超高能宇宙加速器，并记录到能量达1.4拍电子伏的伽马光子（拍=千万亿），这是人类迄今为止观测到的最高能量光子，这表明银河系内普遍存在拍电子伏加速器，而目前人类在地球上建造的最大加速器（欧洲核子研究中心的LHC）仅能将粒子加速到0.01拍电子伏。
过去普遍认为银河系宇宙线加速器的能量极限在拍电子伏附近，从而预言伽马射线能谱在0.1拍电子伏附近会有“截断”现象，而此次LHAASO的结果突破了人类对银河系粒子加速的传统认知，让科学家重新认识银河系高能粒子的产生、传播机制，开启了“超高能伽马天文学”的时代，表明了年轻的大质量星团、超新星遗迹、脉冲星风云等是银河系内加速超高能宇宙线的最佳候选天体，有助于破解宇宙线起源这个“世纪之谜”。相关研究成果于2021年5月17日发表在国际学术期刊《自然》上。