• 突破传统：Cu₁/CN/TiO₂单原子催化剂高效驱动 Sonogashira 反应，开拓偶联反应新边界

  研究背景涉及末端炔烃和芳基卤化物的 Sonogashira 交叉偶联反应在科学界引起了广泛关注。开发经济、环保的催化体系是该研究领域的关键问题。均相铜基催化剂因其高原子利用率表现出优异性能；然而，这类催化剂在分离、回收和快速失活方面存在挑战。另一方面，非均相铜基纳米颗粒催化剂展现出一定潜力，但原子效率低、配位环境复杂，导致催化活性显著降低，且构效关系不明确。本研究通过水解法制备了用于 Sonogashira 偶联反应的 Cu₁/CN/TiO₂单原子催化剂（SAC）。我们通过引入金属氧化物载体调控铜的配位环境。结果表明，铜与氮之间较低的配位数，以及从 Cu₁/CN 到 TiO₂的电子转移，有利于

  来源：Chem Catalysis

  时间：2025-02-21

• 巴西塞拉多地区农业 “生物多样性危机” 破解指南：选对指标，守护生态未来！

  在地球的生态舞台上，生物多样性（地球上各种生物及其所构成的生态综合体）正面临着严峻的挑战。人类对地球系统的改造，尤其是土地利用（LU）变化，让自然栖息地不断丧失或恶化，生物多样性急剧下降。而在众多导致生物多样性减少的因素中，农业堪称 “头号杀手”。这一现状不仅威胁着生态平衡，还对人类的可持续发展构成了严重挑战。为了更好地应对生物多样性丧失的问题，我们迫切需要强大的工具来评估土地利用变化对生物多样性的影响，为保护生物多样性提供决策支持。生物多样性指标便是这样的工具，它能在从地方到全球的各个尺度上，监测生态系统的当前状况，帮助人们评估生物多样性下降的历史原因、现状以及未来趋势。然而，现实却很 “骨

  来源：Nature Communications

  时间：2025-02-21

• 非洲小农户牛群改良：合成育种策略提升适应性与生产力的遗传评估

  在非洲广袤的土地上，小农户的牛群承载着数百万家庭的生计希望，却长期面临生产力低下与疾病困扰的双重挑战。传统杂交方案如安科勒牛与荷斯坦牛的杂交，每日产奶量不足5升，远低于热带其他地区的表现。更令人担忧的是，这些"洋血统"牛群在非洲炎热多病的环境中往往水土不服，抗蜱能力下降，最终导致"越改良越减产"的怪圈。这种困境背后，是基因型与环境互作(GxE)的复杂博弈，以及小农户分散养殖体系与集约化育种模式的天然矛盾。为破解这一难题，德国吉森大学（Justus Liebig University Giessen）联合罗斯林研究所（The Roslin Institute）的研究团队在《Genetics Se

  来源：Genetics Selection Evolution

  时间：2025-02-21

• 峰值选择原理：解锁生物模块化自组织奥秘，洞悉大脑与生态系统玄机

  摘要模块化的结构和功能在生物学中无处不在，从动物大脑和身体的组织，到生态系统的规模都是如此。然而，模块化如何从非模块化的前体中产生，其机制仍不明确。在这里，我们介绍峰值选择原理，这是一个纯粹的局部相互作用和平滑梯度可以驱动离散的全局模块自组织的过程。该过程将位置机制和图灵模式形成机制的优势结合起来，形成了一个形态发生模型。应用于大脑的网格细胞系统时，峰值选择会导致功能不同的模块自组织，这些模块具有离散间隔的空间周期。应用于生态系统时，它会导致离散的多物种生态位，以及地理上分布的珊瑚群落同步产卵。这个过程展现出随系统大小的自缩放特性和 “拓扑鲁棒性”<a data-track="click

  来源：Nature

  时间：2025-02-20

• 调制衰荡梳干涉测量技术：解锁复杂分子检测新高度，实现多物种超灵敏定量分析

  摘要与健康相关的气体样本<a href="#ref-CR1" id="ref-link-section-d22773857e325" data-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" title="Thorpe, M. J., Balslev-Clausen, D., Kirchner, M. S. & Ye, J. Cavity-enhanced optical frequency comb spectroscopy:

  来源：Nature

  时间：2025-02-20

• 综述：探秘中枢神经系统脂质代谢：从稳态调控到神经退行性疾病的关键纽带

  摘要脂质代谢包括脂质的分解代谢和合成代谢，对于维持细胞内环境稳定至关重要，在富含脂质的中枢神经系统（CNS）中更是如此。越来越多的证据进一步强调，神经胶质细胞与神经元内部以及它们之间的脂质重塑和转移，是中枢神经系统脂质稳态的关键调节因素。在这篇综述中，我们总结并讨论了中枢神经系统中脂质代谢、重塑和细胞间转移所涉及的复杂过程。重点介绍了关键途径，包括介导脂质（和脂滴）生物合成与分解、脂质氧化和磷脂代谢的途径，以及通过脂蛋白、细胞外囊泡和隧道纳米管介导的细胞间脂质转移。我们进一步探讨了这些途径的失调如何导致神经退行性疾病的发生和发展，并研究了环境、饮食和生活方式对中枢神经系统脂质代谢的稳态和致病影

  来源：Nature Reviews Neuroscience

  时间：2025-02-20

• 基于机器学习耦合通量平衡分析与反应输运模型实现微生物代谢切换的快速稳定模拟

  微生物在自然环境中展现出的动态代谢能力一直是系统生物学研究的难点。传统通量平衡分析(FBA)虽能解析基因组尺度代谢网络，但与反应输运模型(RTM)耦合时面临巨大挑战：每次时空网格计算都需重复求解线性规划(LP)，导致计算效率低下；动态FBA(dFBA)还常出现数值不稳定问题。更复杂的是，像Shewanella oneidensis这类微生物会随环境变化切换碳源利用策略——在好氧条件下先利用乳酸产生丙酮酸和乙酸，再依次切换至这些代谢产物作为碳源。这种动态代谢切换的模拟需要突破传统方法的局限。针对这些挑战，美国太平洋西北国家实验室(Pacific Northwest National Labora

  来源：Scientific Reports

  时间：2025-02-20

• 战略规划海水养殖：2050 年增产与保护海洋生物多样性的双赢之道

  摘要海水养殖是全球增长最快的市场之一。尽管它有改善民生、促进经济增长的潜力，但也会对海洋生物多样性产生负面影响。在此，我们估算了当前及未来（2050 年）海水养殖生产对海洋生物多样性（20,013 种海洋动物）造成的局部累积环境影响，同时考虑了气候变化下物种分布范围的变化。通过战略规划，到 2050 年，满足全球海水养殖预期需求所需的鱼类产量增长 1.82 倍、贝类产量增长 2.36 倍，而对全球海洋生物多样性的累积影响最多可降低 30.5%。这是因为未来所有的海水养殖场都经过战略性布局，设置在累积影响最小的海域。我们的研究结果揭示了在未来几十年里，海水养殖的影响将在哪些区域发生变化、变化程度

  来源：Nature Ecology & Evolution

  时间：2025-02-20

• 探秘健康食物经济激励：结构、价值与频率背后的健康密码

  在如今这个时代，健康饮食越来越受到人们的关注。大家都知道，吃什么对我们的身体影响可太大了，饮食质量的好坏与慢性疾病的患病率密切相关。高质量的食物往往能让我们的身体更健康，降低患上各种慢性疾病的风险。可现实却有点残酷，那些更健康的食物，比如新鲜的蔬菜水果，价格通常比较高。这对于很多人来说，就成了一道难以跨越的障碍，导致他们没办法选择这些健康食物，进而增加了患慢性疾病的几率。为了解决这个问题，不少人都在想办法。通过经济激励来促进人们购买健康食物，就是其中一个备受关注的方法。很多研究人员和健康促进组织都在积极尝试，希望能找到一种有效的方式，让人们更容易吃到健康食物。但是呢，这里面存在不少问题。比如说

  来源：BMC Public Health

  时间：2025-02-20

• 波斯版护理工作中断量表(NWIS)的心理测量学特性评估及其在改善护士工作流程与患者安全中的应用

  在快节奏的医疗环境中，护士如同杂技演员般同时处理多项任务，却常被突如其来的干扰打断——从患者的紧急呼叫到监护设备的尖锐警报。这些中断不仅打乱工作节奏，更可能引发用药错误或护理疏漏，犹如在钢丝上行走时遭遇强风。据统计，中国医院每名护士每小时面临12.68次中断，而伊朗护理环境特有的设备短缺和人力紧张问题，使得这种"干扰风暴"更为剧烈。然而，伊朗此前缺乏本土化工具来量化这一现象，就像没有雷达的飞机在风暴中盲飞。克尔曼沙赫医科大学的研究团队开展了开创性研究，他们采用Polit和Yang模型将韩国开发的护理工作中断量表(NWIS)进行波斯语文化适应，并通过多阶段验证揭示其科学价值。研究招募506名护士

  来源：BMC Nursing

  时间：2025-02-20

• 金属有机框架与共价有机框架及其衍生物在能源与环境应用中的前沿进展

  随着化石燃料过度使用导致的能源危机和环境问题日益严峻，开发新型清洁能源和污染治理技术成为全球关注焦点。金属有机框架(MOFs)和共价有机框架(COFs)作为新兴多孔晶体材料，凭借其高比表面积、可调孔隙结构和丰富活性位点，在能源转换与环境修复领域展现出巨大潜力。然而，如何通过精准设计提升其导电性、稳定性及催化效率，仍是当前研究的核心挑战。广东石油化工学院与华北电力大学等机构的研究团队在《The Innovation》发表综述，全面总结了MOFs、COFs及其衍生物在能源与环境领域的最新应用进展。研究通过溶剂热合成、热解衍生化、原位表征等技术手段，系统分析了这些材料在CO2RR、ORR、HER等电

  来源：The Innovation

  时间：2025-02-19

• 综述：失落的王国：肠道微生物群中的共生原生生物

  共生原生生物：肠道微生物群中的 “隐藏角色”肠道微生物群在宿主生物学中占据着极为重要的地位，它广泛参与宿主从营养获取到免疫功能等多个关键生理过程，是多细胞动物生命活动不可或缺的一部分。长期以来，大多数微生物组研究主要围绕细菌展开，肠道微生物群实则是一个包含病毒、真菌、古菌和原生生物等多种微生物的复杂生态系统。其中，共生原生生物一直未得到足够重视，甚至其作为微生物群真正成员的地位也曾饱受争议。过去十年间，大量研究成果改变了人们对共生原生生物的认知。研究发现，共生原生生物，特别是副基总门（Parabasalia，以下简称副基总门）的原生生物（parabasalids），在肠道生态系统中扮演着至关重

  来源：TRENDS IN Microbiology

  时间：2025-02-19

• PSMC方法中可避免的虚假种群峰值：跨物种研究揭示参数设置对种群历史推断的关键影响

  在探索物种演化历程的科研工具箱中，PSMC（成对序列马尔可夫合并）方法曾被誉为革命性突破——仅需单个个体的基因组数据，就能重建百万年尺度的种群动态。这种方法被广泛应用于人类迁徙、濒危物种保护乃至气候变化响应的研究中。然而当全球多个团队在爬行动物、灵长类乃至鸟类中不约而同地发现“近期种群激增后骤降”的诡异模式时，德国森肯伯格生物多样性基因组学研究中心的科学家们意识到：这些高度一致的“过山车式”曲线背后，可能隐藏着方法学陷阱。森肯伯格研究所Leon Hilgers和Michael Hiller领衔的团队在《Current Biology》发表的研究，系统性地解剖了这个困扰学界多年的谜团。他们发现，

  来源：Current Biology

  时间：2025-02-19

• 预暴露于压力可减轻严重环境干扰后群落和遗传多样性的损失：对自然群落应对环境变化的关键意义

  环境压力因人为影响在全球范围内不断加剧。了解其对生物多样性的生态和进化影响，对人类有效应对至关重要。以往暴露于环境压力预计会筛选出抗性物种，使群落组成向更耐压力的类群转变。同时，在严重压力下相对适应性最强的抗性类群基因型频率预计会增加，从而导致进化适应。然而，在自然群落中对这一双重生态和进化过程的实证研究很少。本研究为自然淡水细菌群落中多个物种同时发生的物种分选和进化适应提供了证据。研究人员在水生中型实验生态系统中采用两阶段压力源实验设计（酸化预暴露后进行严重酸化），结果显示，预暴露群落相较于未暴露群落，在面临严重酸胁迫时对分类学损失的抗性更强。不过，持续严重酸化后，预暴露和未暴露群落的分类学

  来源：Current Biology

  时间：2025-02-19

• 基因 - 环境相互作用在英国生物银行研究中的独特解析：洞察复杂性状与疾病的遗传奥秘

  基因 - 环境（GxE）相互作用在疾病和复杂性状结构中的作用目前尚不明确。研究人员运用三种统计方法，对特定性状和环境（E）变量，量化并区分三种不同类型的 GxE 相互作用。首先，通过检测不同 E 区间的遗传相关性（rg）<1 来发现位点特异性 GxE 相互作用。其次，借助多基因风险评分（PRS），在表型对 PRS、E 和 PRSxE 的回归分析中检测 E 变量对遗传方差的全基因组效应，同时分析不同 E 区间的单核苷酸多态性（SNP）遗传力差异。最后，在不同 E 区间 SNP 遗传力无差异的情况下，通过检测显著的 PRSxE，发现遗传和环境效应随 E 变量的全基因组比例放大作用。研究人员将

  来源：AJHG

  时间：2025-02-19

• 探秘深海超深渊带：重力流如何塑造生物扰动与生态奇观？

  在地球广袤的海洋中，有一片神秘而深邃的区域 —— 深海超深渊带（hadal zone，深度大于 6 千米），这里一直是地球上最不为人知的生态系统之一。它像是海洋中的 “神秘城堡”，隐藏着无数的奥秘等待人们去探索。深海超深渊带大多位于活跃的汇聚边缘与俯冲相关的海沟中，狭窄又细长，四周被深海平原环绕，这里水温低、水压巨大，生存环境极为恶劣。过去，人们普遍认为随着海洋深度的增加，海洋生物的多样性、数量和生物量会逐渐减少，在深海平原更是少得可怜。但近年来，随着研究的深入，科学家们发现，深海超深渊带的物种多样性和栖息地异质性竟然可以与浅水环境相媲美！这里生活着各种各样的生物，像海参、多毛类动物、双壳类动

  来源：Nature Communications

  时间：2025-02-19

• 童年虐待与基因的神秘 “联手”，如何左右抑郁症的发生、发展与治疗？

  在当今社会，抑郁症如同一个隐匿的 “杀手”，严重影响着人们的身心健康，它已经成为导致残疾的主要原因之一。科学家们一直致力于探寻抑郁症背后的成因，其中基因和环境因素的作用备受关注。过往的研究发现，抑郁症具有一定的遗传性，通过双胞胎和家族研究估计，其遗传度在 30 - 40% 之间。然而，专注于常见单核苷酸多态性（SNP）的全基因组关联研究（GWAS）却只能解释 5% - 10% 的抑郁症患病风险差异 ，这就像是拼图中缺失了关键的大片，“失踪” 的遗传度让科学家们困惑不已。与此同时，童年虐待（Childhood maltreatment，CM）被公认为是抑郁症发展的一个关键风险因素。而且有研究表明

  来源：Nature Communications

  时间：2025-02-19

• 全球贸易对交通运输业可持续性的不均等影响：评估与策略探究

  在当今全球化的时代，交通运输业就像世界经济的 “动脉”，对全球发展起着至关重要的作用。然而，它也是资源消耗和环境污染的 “大户”，约占全球总石油消耗的 64%、所有能源使用的 27% 。在发展中经济体，交通运输业碳排放持续增加，这对 2030 年可持续发展议程的实施构成了严重威胁。如果不及时采取措施提升交通运输业的可持续性，到 2050 年可能会造成高达 70 万亿美元的经济损失。此前，研究人员对交通运输业可持续性的评估存在局限性，大多聚焦单一维度，且未充分考虑全球贸易背景下不同经济体比较优势差异带来的影响，也未系统探究 TI-S 目标间的相互作用。为了解决这些问题，南京航空航天大学经济与管理

  来源：iScience

  时间：2025-02-19

• 金红石型TiO2催化草酸与硝酸共还原一步电合成甘氨酸的创新研究

  生命科学领域迎来突破性进展！科学家们巧妙利用具有特殊Ti-Ti位点的还原态金红石型二氧化钛(TiO2)催化剂，在碳纳米管(CNT)基底上构建了高效电化学合成平台。该体系通过精准调控质子浓度环境，同步实现草酸选择性还原为乙醛酸、硝酸盐定向转化为羟胺(NH2OH)的关键步骤，并在溶液相中完成C-N偶联反应。密度泛函理论(DFT)计算揭示，催化剂表面优化的原子间距既能稳定含氮中间体，又促进关键产物的脱附，最终以57%的创纪录产率一步合成甘氨酸——这个构成生命体蛋白质的最简单氨基酸分子。这项研究不仅革新了传统依赖剧毒试剂的合成工艺，更为可再生能源驱动的绿色化学制造提供了教科书级范例

  来源：Chem Catalysis

  时间：2025-02-19

• 新型硼氢化物氧化 - 水还原燃料电池：基于铜位点局部富羟基抑制硼氢化物水解的突破

  传统直接硼氢化物燃料电池（DBFCs）中，阴极氧还原反应（ORR）的动力学较为迟缓，同时阳极硼氢化物氧化反应（BOR）会因硼氢化钠（NaBH4）的竞争水解反应，导致选择性较低，这使得传统 DBFCs 的输出功率密度和效率无法满足工业应用需求。在这项研究中，一种新型的 BOR-HER 燃料电池诞生了，它用阴极析氢反应（HER）替代 ORR 与阳极 BOR 相耦合，被称为 BHFC，可实现发电和制氢同时进行。研究人员开发出一种生长在泡沫铜上的掺铜磷化钴（Cu-CoP）纳米片（Cu-CoP/CF），它能有效催化酸性 HER 和碱性 BOR，还能抑制 BHFC 阳极处 NaBH4的竞争水解反应。令人惊

  来源：Chem

  时间：2025-02-19

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