由科克大学学院Yvonne Nolan教授领导的研究人员发现,自主跑轮运动可对抗成年雄性大鼠因自助餐饮食引起的抑郁样行为。这项同行评议研究揭示,运动使升高的胰岛素和瘦素水平恢复正常,同时保护了因垃圾食品消耗而耗竭的关键肠道代谢物。这些发现阐明了连接生活方式因素与心理健康的潜在代谢机制,为开发针对情绪障碍的靶向干预措施提供了见解。

近期，黄伟涛课题组在《Research》期刊上发表了一项突破性研究成果，成功合成了一种多功能的三金属金-银-铬纳米复合材料（Au–Ag–Cr NCs），并将其应用于多个领域，包括多模式和多分析物传感、高级算术和可逆逻辑运算，以及大规模信息安全保护。这一研究不仅更新了多金属纳米材料的制备范式，还为分子信息技术开辟了新的应用方向。

在单一疫苗中结合数种可激活免疫的分子（即免疫原）或可拓宽免疫保护范围，但目前尚不清楚这种方法是否也会诱导相互竞争的抗体反应。两项新的研究如今提示，同时递送多种 HIV 免疫原可在临床前动物模型中启动多种类型的广谱中和抗体 (bnAb) 前体而不会影响其功效，这或能为今后的 HIV 疫苗接种策略提供参考。能够产生针对 HIV 包膜 (Env) 蛋白的 bnAb 的 B 细胞库不但极为稀少，而且难以通过常规疫苗策略激活。科学家近来设计了靶向针对种系细胞的免疫原，它们可以特异性地启动 bnAb 前体，后者接着可在后续的加强免疫接种后成熟为特异性 bnAbs。 为了最大限度地减少引发广泛 bnAb 反应所需的疫苗接种总数，Henry Sutton 和同事设计了一种可同时递送多种免疫原的单次疫苗接种方案。研究人员用1、2 或 3 种免疫原蛋白对恒河猴进行了剂量递增的免疫接种，并在 10 周后进行加强剂接种。他们发现，联合免疫接种可诱导不同类型的强效 bnAb 前体，这些前体可靶向针对 HIV Env 的不同区域，但不会影响单个抗体反应的强度。尽管 Sutton 等人在联合使用 3 种免疫原后检测到了一些免疫竞争，但他们指出，这种效应在接种加强剂后就达到峰值，但会随着时间的推移而逐渐消退。 在第二项研究中，Zhenfei Xie 和同事在携带人类 bnAb 前体的小鼠模型中研究了同时用多种免疫原进行启动是否会有效。作者发现，同时递送不同的蛋白质免疫原组合所诱导的抗体反应相对较弱。相比之下，多达 4 种基于 mRNA 的混合免疫原（包括一些目前正在进行临床试验的免疫原）可有效激活由 4 种不同类别 bnAb 构成的平衡混合物。Xie 等人推测，所选的佐剂可能会影响蛋白质免疫接种的功效；他们表示，只要疫苗配制谨慎，同时启动的策略可能会在人体中取得成功。 关注研究趋势的记者请注意，最近发表的几项研究探讨了 HIV 的疫苗接种方法： 2022 年 12 月发表的一项《科学》研究发现，一种靶向针对种系细胞的疫苗可在人体内诱导产生广谱中和抗体前体： https://www.science.org/doi/10.1126/science.add6502 2024 年 5 月发表的一项《科学》研究表明，mRNA 免疫原可在非人类灵长动物中诱发罕见的前体抗体： https://www.science.org/doi/10.1126/science.adj8321 2024 年 9 月发表在《科学-免疫学》杂志上的一项研究描述了一种可增强小鼠免疫反应的接种剂量递增策略： https://www.science.org/doi/10.1126/sciimmunol.adl3755 2025 年 7 月发表的两项《科学-转化医学》研究对 mRNA 疫苗在非人类灵长动物和人类 I 期临床试验中的功效和安全性进行了评估： https://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.adw0721 和 https://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.ady6831

王俊亚教授团队长期致力于MEMS扫描技术和激光雷达研究，并在扫描轨迹优化、采样方案改进和角度测量等方向取得系列成果。本研究提出模仿人类视觉凝视机制的优化思路：无需改变硬件和全局采样方式，通过动态调控扫描轨迹参数，将有限采样资源集中于感兴趣区域（ROI），实现局部分辨率提升。

2025年7月10日，华中科技大学生命科学与技术学院李一伟教授和刘笔锋教授团队在《Research》期刊发表了题为"Mechanical Cell Reprogramming on Tissue-Mimicking Hydrogel for Cancer Cell Transdifferentiation"的重要研究成果。该论文可以通过此链接查看：https://spj.science.org/doi/10.34133/research.0810。 论文通讯作者是李一伟教授和刘笔锋教授，论文共同第一作者是博士生任雪晴和郑大一附院王亚超副研究员。 该研究开发了一种创新的组织力学仿生水凝胶系统，首次实现了纯粹通过力学信号诱导细胞重编程，不仅能够增强成纤维细胞的干性和双向分化潜能，还能促进癌细胞向脂肪细胞转分化，为再生医学和癌症治疗提供了全新的治疗策略。

通过应用计算设计原理，研究人员设计出一种兼具 mRNA 和蛋白质纳米颗粒疫苗优势的新型疫苗策略。在小鼠体内进行的抗 SARS-CoV-2 测试中，他们的疫苗优于传统的 mRNA 疫苗，这一结果突显了计算蛋白质设计未来将如何助力下一世代 mRNA 疫苗接种的飞跃。在 COVID-19 疫情大流行期间，mRNA 疫苗已被证明安全且高效；研究人员目前正在应用该技术研制针对其他传染病的疫苗。科学家还开发了基于蛋白质纳米颗粒的疫苗，后者不但能克服传统蛋白质疫苗的诸多缺点，还可产生更为持久且广谱的免疫反应。mRNA 和纳米颗粒这两种疫苗设计是前景最为看好的未来疫苗设计方向之一，它们各有所擅。例如，第一代针对 SARS-CoV-2 的 mRNA 疫苗展现了快速扩展能力，但却无法提供针对全部病毒变体的长期保护能力。Grace Hendricks 和同事在此推论：他们可通过将纳米颗粒免疫原和 mRNA 递送技术结合至同一疫苗平台而融合每种方法各自的互补优势。该团队首先将武汉 SARS-CoV-2 刺突蛋白的受体结合域 (RBD) 与能够自组装成 60 个亚基纳米颗粒的原聚体融合。他们接着创建了一种 mRNA 疫苗；该疫苗可编码这些自组装纳米颗粒的 RBD 融合原聚体，并经过进一步设计使其易于从人体细胞中分泌出来。在分泌之后，这些纳米颗粒可对免疫系统产生强效刺激。在小鼠体内测试时，mRNA 纳米颗粒疫苗诱发的中和抗体滴度要比编码刺突蛋白的传统 mRNA 疫苗高出 5 至 28 倍。这种新疫苗还能诱导更高频率的抗病毒 T 细胞，并保护小鼠免受武汉病毒株和 Omicron 变体的侵害。Hendricks 在给 MedPak 团队的电子邮件中说：“我们很高兴地看到，我们的 mRNA 纳米颗粒疫苗可比传统的膜锚定 mRNA 疫苗引发明显更为强效的免疫反应。这使得较低剂量的 mRNA 疫苗仍具保护作用，从而可能减少任何潜在的副作用。”

新的研究揭示了环境线索影响鱼类神经活动和视觉引导行为的方式。通过使用可模拟斑马鱼幼鱼脑和身体的神经机械仿真技术，研究人员能够对该鱼的一种行为进行逆向工程解构：令真的斑马鱼依靠视觉输入而在流动的水中保持其身体姿势。研究人员还证明，具有相同具身神经回路的自主实体机器人可复制这种行为，并在真实河流中对抗水流效应以保持自身姿态。Xiangxiao Liu 和同事写道：“我们的研究结果揭示了神经回路、身体形态和背景环境会如何通过相互作用而对神经回路和自适应行为产生影响。”斑马鱼幼鱼会将水流感知为与水流方向相反的光流。它们会通过动眼反应（OMR）来抵消这些水流影响，其特征为间歇性交替的游动与滑行。尽管先前的研究曾对这种行为进行过模拟，但这些研究大多聚焦于孤立的神经回路模型，后者并未将脑、身和环境线索进行综合考量。为突破这些局限性，Liu 等人设计了一种名为 simZFish 的虚拟斑马鱼幼体，它配备了作为眼睛的模拟摄像头，再现了真实斑马鱼的神经、解剖和机械特征。研究人员显示，simZFish 可在模拟环境中复制 OMR 行为，并确定它仅凭视觉输入就能触发神经回路来维持身体姿态。通过修改 simZFish 的光学焦距并改变视网膜神经元之间的连接，该研究团队揭示了其下部视野中有一个驱动最佳 OMR 的区域。此外，simZFish 还预测存在一种新型的神经元反应；而 Liu 等人用脑成像技术在真实斑马鱼体内验证了这种反应。作者最后证实，一种名为 ZBot 的仿生斑马鱼机器人可利用其具身的 OMR 视动回路来维持其姿态，即通过抵消河流中的真实水流影响来稳定其身体位置。 关注研究趋势的记者请注意，《科学-机器人学》于 2025 年 4 月发表的一项研究曾采用虚拟现实平台对鱼类等集体行为系统中的领导—追随者动态的控制机制进行了逆向工程解构： https://www.science.org/doi/10.1126/scirobotics.adq6784