近一個月以來,南科大教授在《科學》、《自然》連續發表多篇科研成果及評述文章。
南方科技大學材料科學與工程系副教授劉瑋書課題組與美國國家工程院院士、麻省理工學院教授陳剛課題組在離子型室溫熱電材料上獲得重大突破,通過離子的擴散熵與氧化還原電對反應熵的協同效應在準固態離子凝膠中實現了高達17 mV/K的巨熱電勢效應。研究成果以First release的形式發表在頂級期刊《科學》(Science)上。論文第一作者為劉瑋書課題組博士後韓成功,共同第一作者、麻省理工學院博士後錢鑫對於論文在協同效應的理論解釋上有重要貢獻。劉瑋書和陳剛為論文通訊作者,南方科技大學為論文第一通訊單位。
南方科技大學生物系教授郭紅衛課題組在《自然》(Nature)雜誌發表了以「Plant 22-nt siRNAs mediate translational repression and stress adaptation」為題的研究成果。該論文通過在特定突變體中鑑定到大量植物內源22nt siRNA,揭示了擬南芥22nt小RNA介導翻譯抑制與脅迫適應性的重要生物學功能,是植物小RNA領域的一項突破性研究成果。南方科技大學為該論文第一單位,郭紅衛為論文通訊作者。訪問學生吳輝輝博士(北京大學)和研究助理教授李博生為該論文共同第一作者。
南方科技大學理學院院長、化學系講席教授、中國科學院院士楊學明和化學系助理教授楊天罡應邀在《科學》雜誌(Science)發表評述文章「Quantum resonances near absolute zero」,討論趨近絕對零度的原子與分子碰撞過程中量子散射共振研究的進展。楊天罡為文章第一作者,楊學明為文章通訊作者,南科大為第一通訊單位。
南方科技大學環境科學與工程學院講席教授鄭焰應邀在《科學》雜誌(Science)以「Global Solutions to a Silent Poison」為題發表評述文章,討論飲用水砷暴露的人體健康影響最新進展及世界各國飲用水砷標準差異,分析了全球民用井水砷篩查的必要性等。文章呼籲,查明水砷暴露人群,消除全球飲用水砷暴露及其不良健康後果。南方科技大學為文章唯一通訊單位。
中國科學院院士、南方科技大學理學院院長、化學系講席教授楊學明團隊和中科院大連化物所研究員肖春雷、研究員孫志剛、院士張東輝團隊在最簡單化學反應氫原子加氫分子的同位素(H+HD→H2+D)反應中,發現了化學反應中新的量子幹涉效應,論文發表在《科學》(Science)上。這一發現有助於更深入地理解化學反應過程,豐富對化學反應的認識。
南方科技大學量子科學與工程研究院院長、中國科學院院士俞大鵬,北京大學物理學院研究員劉開輝,北京大學教授、中國科學院院士王恩哥以及韓國蔚山科學技術院教授丁峰等聯合攻關,在超大尺寸單晶金屬箔庫的製備領域再次取得重要進展,研究團隊創造性提出晶體表界面調控的「變異和遺傳」生長機制,在國際上首次實現種類最全、尺寸最大的高指數晶面單晶銅箔庫的製造。相關工作以「Seeded growth of large single-crystal copper foils with high-index facets」為題發表在國際頂級學術期刊《自然》(Nature)上。
南方科技大學第二附屬醫院(深圳國家感染性疾病臨床醫學研究中心/深圳市第三人民醫院)張政課題組與清華大學結構生物學高精尖創新中心張林琦、王新泉課題組的最新合作研究成果在《自然》雜誌(Nature)以「Accelerated Article Preview」方式在線發表了題為《人類新冠病毒感染引發的中和抗體》(Human neutralizing antibodies elicited by SARS-CoV-2 infection)的研究論文。該研究分離得到的高活性中和抗體為開發新冠病毒臨床幹預抗體打下了堅實的基礎。
劉瑋書課題組在Science刊文報導巨熱電勢的離子熱電材料
果凍是小朋友們喜愛吃的甜點,但是機器人不吃東西,只需要充電。劉瑋書課題組打破了這個常識——研究人員運用最新原創性研究,做出了一個可以發電的「果凍」。「果凍」主要物質是從動物骨頭中提取出來的高分子物質明膠,不僅可以作為餐桌上的美食,也是重要的工業原料。研究成果以First release的形式發表在頂級期刊《科學》(Science)上。
研究人員對準固態離子型熱電轉換器件提出了一種新的準連續熱充電/放電工作模式,可以使器件循環運行100圈,實現5小時的工作時長。研究人員將25個5×5×1.8 mm的準固態離子型熱電單元串聯組裝成柔性可穿戴器件,該器件利用人體溫差實現高達2.2 V的電壓和5μW最大輸出功率(如圖3)。該工作以離子為能量載體實現熱到電的轉換,為物聯網體系中傳感器及電子設備實現所需電能自供給提供了一種選擇。
劉瑋書主要從事室溫熱電材料與器件的研究。2017年,劉瑋書在為Material Today Physics撰寫的一篇題為「New trends, strategies and opportunities in thermoelectric materials: A perspective」的邀請綜述論文中,提出「Go beyond Seebeck effect」的展望。經歷了多次的失敗,劉瑋書課題組終於在「果凍」中找到了靈感,研發出了以離子為能量載體的新型室溫熱電材料。
該工作理論方面的突破得到了陳剛院士的重要支持。劉瑋書表示,科學探索除了需要有面臨挫折時的堅持,還離不開良師益友的指導。「實驗發現巨熱電效應,帶給我們的是短暫的喜悅和一堆疑問,在與研究夥伴反覆推敲,回答陳剛院士提出的一個個問題的時候,才真正體驗到研究的意義和魅力:研是動手,去探索與發現;究是動腦,去思考窮極真理,格物致知」。
劉瑋書簡介
劉瑋書主要從事熱電材料與器件研究,目前已經在Proc. Natl. Acad. Sci USA、Nat. Energy、Energy Environ. Sci.、Adv. Energy. Mater.、Adv. Funct. Mater.、Nano Energy等學術期刊發表學術論文90餘篇,論文總引用超過6000次,H指數38;已申請專利28項,獲得授權中國專利16項、美國專利3項、國際專利1項,參與了兩部英文專著中5個章節的編寫;應邀在美國TMS、國際陶瓷年會CICC、中國熱電大會等重要學術會議作特邀報告;獲首屆騰訊「科學探索獎」,深圳市孔雀計劃人才(B類);任中國材料研究學會下屬熱電材料及應用分會理事,英國物理學會IoP旗下雜誌Nanotechnology諮詢委員會成員。
郭紅衛團隊在Nature刊文報導22nt siRNA重要生物學功能
郭紅衛課題組通過在特定突變體中鑑定到大量植物內源22nt siRNA,揭示了擬南芥22nt小RNA介導翻譯抑制與脅迫適應性的重要生物學功能,是植物小RNA領域的一項突破性研究成果。研究成果發表在頂級期刊《自然》(Nature)上。
研究結果揭示了植物中22nt siRNA可以在特定的RNA降解缺失情況下產生並大量擴增,並通過抑制靶標mRNA的翻譯這一新機制發揮重要生物學功能。此前,該課題組在Science雜誌上發表了在細胞質雙向RNA降解缺失時大量21nt siRNA產生並剪切mRNA的重要工作。至此,郭紅衛課題組系統建立了植物特定長度的內源siRNA 的產生、作用機制以及生物學功能的模型,在RNA降解和RNA幹擾關聯機制這一重要的前沿研究領域建立了國際領先的地位和優勢。
郭紅衛簡介
郭紅衛1992年本科畢業於南開大學生物系,1995年碩士畢業於北京大學生科院,2001年博士畢業於美國加州大學洛杉磯分校(UCLA)分子細胞發育系,同年進入Salk Institute從事博士後研究,2005年回國任北京大學生命科學學院教授,2016年加入南方科技大學生物系任講席教授,及南科大-北大植物與食品研究所所長,2018年起兼任生物系副主任。
郭紅衛教授為生物系植物生物學學科帶頭人,是目前國際上植物激素研究領域和植物衰老領域中最具影響力的學者之一。他長期致力於乙烯信號轉導的機理研究和植物小RNA作用機制的研究,迄今已在國際著名學術期刊以通訊作者或第一作者發表論文50餘篇,包括3篇Science、2篇Cell、1篇Nature、7篇Plant Cell、5篇PNAS、4篇NAR、3篇Cell Research等,先後承擔各級科研項目10餘項,獲批發明專利8項。他先後擔任Plant Cell、Mol Plant等植物學頂級雜誌編委,榮獲教育部特聘專家、國家傑出青年科學基金、國家特支計劃、珠江人才科技創新領軍人才、談家楨生命科學創新獎、中國青年科技獎等榮譽。
南科大學者應邀在Science發表評述文章「趨近絕對零度的量子共振」
原子與分子的碰撞傳能以及化學反應過程受量子力學的規則控制。理解量子效應在原子與分子碰撞中的作用是理解能量傳遞以及化學反應過程的根本。而量子效應在低溫下能夠更好保存,因此低溫條件對碰撞結果的影響會更加顯著。量子散射共振給實驗提供了一種觀測碰撞過程中量子效應的方法,但由於其壽命很短,實驗觀測的挑戰巨大。
評述文章詳細介紹了同期《科學》雜誌發表的關於極低溫量子散射共振的研究工作。通過利用斯塔克減速技術產生的NO(j=1/2f) 束源和冷He束源結合高分辨的速度成像技術,荷蘭科學家實現了碰撞能0.3 ~ 12.3 K下NO+He體系的高分辨非彈性散射動力學研究,並觀測到了多個共振現象。更有意思的是,這個實驗結果只能用CCSDT(Q)下發展的一個最新的精確勢能面上的計算來描述,也表明了在此非彈性散射系統中,實驗中觀測到的量子散射共振圖像可以精確測試量子計算結果,幫助理解量子效應在原子分子碰撞能量傳遞中的作用。
評述文章還介紹了一個趨近絕對零度量子散射共振在化學反應中發揮重要作用的例子。F+H2→HF+H 反應是星際化學中產生HF分子的重要過程。但是F+H2反應具有1.8 kcal/mol高度的勢壘(629 cm-1),經典模型下在接近絕對零度時這個反應機率是完全可以忽略的。2019年,大連化物所研究團隊通過利用H原子裡德堡態標示時間飛渡譜技術,觀測到了反應溫度低至14 K(9.8 cm-1)時此反應仍然發生的證據,同時觀測到了約 40 cm-1碰撞能的一個反應共振峰。進一步理論分析表明,F+H2在低溫時的反應性,是通過反應共振態所增強的隧穿效應而產生的,而不是通常簡單的隧穿效應,這也是在接近絕對零度下此反應仍然可以發生的原因。如果將共振態所導致的共振增強效應移除,F+H2(v=0,j=0)在10K溫度以下的反應速率常數,會降低三個數量級以上。
文章最後指出,趨近絕對零度量子共振的研究進展得益於新的分子束方法以及新的探測技術的發展,精確的理論和實驗之間的互動推動這一領域的發展。量子散射共振研究有助於更加深刻理解氣相碰撞中的傳能以及反應過程,對於理解複雜體系如星際化學,大氣以及燃燒等過程也具有重要意義。
楊學明與楊天罡簡介
楊學明主要從事氣相及表面化學動力學研究,發表300餘篇論文,其中Science 12篇,Nature 1篇,研究成果兩次入選中國十大科技進展新聞。現任國家自然科學基金委化學部主任,中國化學會第三十屆理事會副理事長,美國科學促進會Science Advances副主編、美國化學會Journal of Physical Chemistry A/B/C高級編輯、Chinese Journal of Chemical Physics主編,以及Chemical Society Reviews等雜誌的編委。
楊天罡研究方向為基元化學反應的微觀機理、冷分子反應動力學、量子調控與精密測量。從事研究工作以來,緊密圍繞反應共振態在化學反應中的作用、量子隧穿效應在低溫星際化學中的應用以及低溫離子分子反應動力學開展系列工作,相關成果多次在Science、Nat. Chem.、J. Phys. Chem. Lett. 等國際權威期刊上發表。
南科大學者應邀在Science發表評述文章「消除全球飲用水砷暴露」
世界衛生組織認定,無機砷為危害全球公眾健康的十大化學物質之一。自20世紀90年代末以來,飲用水砷暴露的公共衛生危害日益凸顯,受害人群主要為靠民用井供水的農戶。地下水中「無聲毒素」無機砷源自地層,非人為汙染所致,在全球70多個國家被檢測出。據不完全統計,全球飲用水砷暴露人口估計超過1億。鄭焰於2009年在孟加拉國開展的飲用水質調查研究發現,該國高砷(濃度高於世界衛生組織暫行標準10微克每升)暴露人口達4500萬,每18例成人死亡中的1例為飲用水砷暴露造成。然而,由於民用井記錄不完整、不可靠,砷的檢測不完全,全球飲用水砷暴露人口不確定性極大。
評述文章介紹了2017年世界衛生組織的飲用水水質準則中,基於對水砷處理技術及檢測手段等可行性因素的考慮,未對10微克每升無機砷暫行標準進行修訂。2001年以來,世界上很多國家包括歐盟各國、美國、中國和印度,相繼將50微克每升飲用水衛生標準修訂為10微克每升。然而,全球各地飲用水砷標準差異仍然較大。一方面,少數國家和地區,如丹麥和美國新澤西州,採納了更嚴格的5微克每升砷標準。另一方面,在一些國家的區域,如果優質水源缺乏,仍然允許50微克每升砷標準。
無機砷因為劇毒,被國際癌症研究機構列為第一類致癌物。而無機砷長期暴露下的人體健康狀況研究結果表明,即便滿足了10微克每升水砷標準,也可能無法保障胎兒、嬰幼兒健康發育。大量流行病學研究表明,除肺癌、皮膚癌、腎脾肝癌外,皮膚病變、心血管疾病、糖尿病等與砷暴露呈現相關性;且砷為神經毒素,影響兒童智商,可產生多種不良健康後果。最新研究發現無機砷製毒機制與表觀基因組有關。
評述文章介紹了同期《科學》雜誌發表的「地下水砷的全球風險」研究成果。該研究收集了67個國家的逾二十萬口井水砷檢測數據,構建隨機森林機器學習模型,首次量化全球高砷暴露人口為9400萬到2.2億人,其中94%在亞洲,同時識別出尚未進行地下水砷檢測的潛在風險區域。但由於全球很少有國家開展全國性的民用井水砷篩查,該研究的意義在於凸顯了巨大的水砷篩查缺口。最後,文章強調了在全球範圍內對民用井水砷篩查的緊迫性,尤其是在模型預測的高風險區域;同時指出研發靈敏、可靠、價廉、使用方便的水和尿中無機砷檢測方法的必要性。
鄭焰簡介
鄭焰目前主要研究地下水化學組份不同空間尺度特徵及調控機制,地下水回補MAR技術體系與水資源可持續性,飲用水安全。現任國際水文地質協會地下水人工回補委員會共同主席(IAH-MAR Commission Co-Chair)、斯德哥爾摩水獎提名委員會委員、Water Resources Research副主編。曾任北京大學講席教授、美國紐約市立大學皇后分校環境與地球科學院終身教授及院長、美國哥倫比亞大學拉蒙特多爾蒂地球觀測所兼職高級研究員、聯合國兒童基金會駐孟加拉國水及環境衛生項目專員。發表SCI論文100多篇,學術引用>8000次,H-指數 46, 內容涉及環境地球化學、水文地質學、水化學分析方法、飲用水安全、環境風險與人體健康、可持續發展等。成果受學術界及聯合國的關注,得到紐約時報科學版專文報導。
南科大楊學明院士團隊在Science發表化學反應量子幾何相位效應研究重要進展
H + HD → H2 +D反應散射的軌線示意動畫,其中的黑色曲線代表進攻 H 原子的運動軌跡。在化學反應中,量子幹涉現象普遍存在。但是,想要準確理解這些幹涉產生的根源非常困難,因為這些幹涉圖樣複雜,且在實驗上也難以精確分辨這些幹涉圖樣的特徵。H+H2及其同位素的反應,是所有化學反應中最簡單的。該體系只涉及三個電子,因此比較容易精確計算出這三個原子在不同構型時的相互作用力。在此基礎上,通過求解相應的描述化學反應過程的薛丁格方程,就能夠實現分子反應動力學過程的計算機模擬,從而做到在微觀層次上深入理解化學反應過程。研究團隊在2019年先期理論研究工作中發現,在特定散射角度上,H+HD反應生成的產物H2的多少會隨碰撞能而呈現特別有規律的振蕩。
針對這個有規律的振蕩現象,團隊開展了理論結合實驗的詳細研究。團隊改進了交叉分子束裝置,實現了在較高碰撞能處對後向散射(散射角度為180度)信號的精確測量。理論上,進一步發展了量子反應散射理論,創造性地發展了利用拓撲學原理分析化學反應發生途徑的方法。
拓撲學分析表明,這些後向散射的振蕩實際上是由兩條反應途徑的幹涉造成的。這兩條反應途徑對於後向散射均有顯著貢獻,但它們各自的幅度隨著碰撞能變化並無顯著變化,呈現緩慢的變化趨勢。它們的相位隨著碰撞能變化,一個呈線性增加,另外一個呈線性減小,因此,相互幹涉的結果就呈現了強烈的有規律的振蕩現象。
進一步採用經典軌線理論分析表明,其中一條反應途徑對應於通常所熟知的直接反應過程,如下圖G至I所示。而另外一條反應途徑對應於一條類似於roaming機理的反應過程,如圖A至F所示。由於這兩條反應途徑,剛好以相反的方向圍繞於H+HD反應勢能面上的錐形交叉,所以它們的幹涉圖樣必須採用非絕熱耦合的勢能面來模擬計算才可以,這也體現了這個體系反應過程中的幾何相位效應。尤其有趣的是,在所研究的碰撞能範圍,通過漫遊機理而發生的反應只佔全部反應性的0.3%左右。而如此微弱的小部分反應性,能夠清晰地被理論和實驗所揭示出來。
該項研究一方面再次揭示了原子分子因碰撞而發生化學反應的過程的量子性,另一方面,也揭示了化學反應的途徑的複雜性。儘管如此簡單的體系也仍然存在科學家們認識不到的事實。同期science雜誌上F. Javier Aoiz教授以「How interference reveals geometric phase」為題對該項工作進行了評述。楊學明為此文共同通訊作者。該研究得到了國家自然科學基金等項目的支持。
楊學明簡介
楊學明,理學院院長,化學系講席教授,中國科學院院士,國家傑出青年科學基金獲得者,入選「萬人計劃」。1991年獲得美國加州大學聖巴巴拉分校化學博士學位;1991-1995年期間在美國普林斯頓大學、加州大學伯克利分校從事博士後研究;1995-2001年期間任臺灣原子與分子科學研究所副研究員、終身職研究員;2001-2015年擔任中國科學院大連化物所分子反應動力學國家重點實驗室主任; 2012-2017年任中國科學院大連化物所副所長;2015-2018年擔任中國科技大學化學物理系主任;2017年底任南方科技大學理學院院長,現任國家自然科學基金委化學部主任,第十三屆全國人大代表,中國化學會第三十屆理事會副理事長。主要從事氣相及表面化學動力學研究,發表300餘篇論文,其中Science 12篇,Nature 1篇,研究成果兩次入選中國十大科技進展新聞。
南科大俞大鵬院士團隊聯合在Nature刊文報導超大尺寸單晶銅箔庫製備重要進展
二維量子材料兼具極限尺寸的厚度和完美的表界面,並呈現出諸多奇異的物理性質。二維材料體系豐富,包含導體(石墨烯)、半導體(過渡金屬硫族化合物、黑磷等)和絕緣體(六方氮化硼)等,是變革性技術應用的核心基礎材料,具有重大的應用價值。高端器件的規模化應用必須基於大面積、高品質的二維單晶材料,而單晶金屬材料襯底的製備是二維單晶材料大面積、高品質外延生長的關鍵。然而,目前商用單晶金屬襯底多是通過切割單晶金屬錠獲得,不僅價格昂貴,而且尺寸小、晶面種類有限,無法滿足大面積二維單晶材料外延生長的需求。
2016年,研究團隊偶然發現氧化物沉底釋放的游離氧可以把石墨烯單晶疇的生長速率提高150倍(Nature Nanotechnology 2016, 11, 930),他們通過高溫梯度退火技術首次得到米級Cu(111) 單晶。結合超快生長技術,研究團隊實現了米級石墨烯單晶材料的超快外延製備(Science Bulletin 2017, 62, 1074)。
在此基礎上,研究團隊通過把氟元素引入石墨烯單晶疇的生長過程,使其生長速率提高2000倍以上(Nature Chemistry 2019, 11, 730)。2019年,研究團隊還提出利用對稱性破缺的襯底外延非中心反演對稱二維單晶薄膜的策略,以具有小角度傾斜的Cu(110)單晶為襯底,利用該晶面上獨特的Cu<211>臺階打破六方氮化硼生長過程中晶疇取向的簡併度,實現了六方氮化硼單晶薄膜的製備(Nature 2019, 570, 91)。
上述研究成果用到的都是銅的低指數晶面,即晶面指數的每一個參量都不大於1。然而相較於低指數晶面,高指數晶面的單晶銅箔具有更加豐富的表面結構,可極大地拓寬不同結構二維材料體系的外延製備。但是,高指數晶面的製備在熱力學及動力學上均不佔優勢,大尺寸高指數面單晶金屬箔的製備在世界範圍內還是一項技術空白。
針對上述難題,研究團隊將攻關目標鎖定在銅晶粒再結晶長大過程的熱力學及動力學調控上。利用特殊的表面預處理技術,研究團隊成功將(111)晶面熱力學能量上的絕對優勢打破,使晶粒取向發生「變異」,實現任意晶面取向晶粒的異常長大,成功製備出30多種晶面指數的單晶銅箔。同時,受生物學中的「遺傳」思想啟發,研究團隊將製備出的具有特定晶向的單晶小片作為「籽晶」放到大尺寸商業多晶銅箔上,並進行退火處理,實現了特定晶面A4尺寸單晶銅箔的精準製造。同時,實驗結果證明,多種高指數面單晶銅箔都可以通過襯底外延生長得到取向一致的石墨烯及六方氮化硼晶疇。
該成果首次實現了世界上最大尺寸、晶面指數最全的單晶銅箔庫的可控制備,提出的「變異」和「遺傳」晶面指數調控機理和技術可以推廣到其它金屬材料的單晶製造,為其它二維量子單晶材料的大尺寸製備提供了更多的襯底選擇。該工作將有力地推動二維量子單晶材料的規模化製備,有望促進新型高端量子器件的產業化應用。
北京大學助理教授吳慕鴻、北京大學博士生張志斌、華南師範大學研究員徐小志、北京大學博士後張智宏為論文共同第一作者,劉開輝、丁峰、俞大鵬、王恩哥為論文共同通訊作者。該研究成果得到了自然科學基金委、科技部、廣東省、深圳市等相關項目的支持。
石墨烯大單晶的檢測、工程化、產業化研發在省市相關項目的支持下,深圳市經信委深圳市製造業創新中心項目「米級單晶石墨烯薄膜製造平臺」及廣東省科技廳重點領域研發計劃項目「超高純度米級單晶石墨烯的工業化製備和檢測」已分別落地光明新區和福田區。
俞大鵬簡介
俞大鵬教授長期從事低維納米結構物理研究,是最早發現自下而上製備一維半導體納米線和二維狄拉克量子材料表徵方法的國際先驅之一,為低維量子材料的研究做出了重要貢獻。近十幾年來,其研究重心集中在對單根納米線、單體量子結構的光電力熱磁等物理性質的精確量子調控上,取得了一系列成果。其領導的研究團隊對納米線、石墨烯等單個微觀結構的光電力熱磁等物理性質的操控能力達到了新的高度。
南科大第二附屬醫院聯合發表新冠病毒抗體最新研究成果
B淋巴細胞是體內產生和分泌抗體的專職細胞,在抗擊感染、腫瘤和自身免疫疾病過程中發揮著關鍵的作用。從數量上看,抗體可以構成血漿總蛋白量的20%左右,並隨著血液的流動在全身持續不斷的巡視外來入侵的病原體,並對其實施強大的抑制和清除作用。在人體接種疫苗後所誘導產生的保護性免疫反應中,B細胞所產生的針對病原體的抗體,特別是具有中和能力的抗體起著關鍵性的作用。
新冠病毒進入細胞依賴於病毒刺突蛋白的受體結合域(RBD)與受體ACE2的特異性結合。張政和張林琦團隊合作,從8例SARS-CoV-2感染者的單個B淋巴細胞中分離並鑑定出了206個特異性靶向RBD的單克隆抗體,發現這206個單克隆抗體的中和活性與其競爭ACE2結合RBD的能力密切相關,並就一系列高活性中和抗體(P2B-2F6、P2C-1A3、P2C-1F11等)的假病毒和活病毒中和能力進行了詳細研究。
王新泉團隊解析了RBD與抗體P2B-2F6的複合物晶體結構,顯示抗體結合產生的的空間位阻可以抑制病毒RBD與ACE2的結合,從而阻斷病毒的進入。這些發現表明,靶向RBD的中和抗體是針對新冠病毒特異性的抑制劑,也因此,該研究分離並純化的高活性中和抗體很有可能成為開發新冠病毒臨床幹預的候選抗體。
此次新冠病毒高效中和抗體的研究為治療性抗體藥物開發奠定了堅實的基礎。目前,高活性中和抗體的生產和臨床應用工作正在全力推進中,力爭儘快實施動物體內的安全性和保護性評估,開展人體臨床試驗和推向臨床應用,造福於廣大新冠肺炎感染者,為遏制疫情發展作出貢獻。
南方科技大學第二附屬醫院鞠斌博士、清華大學醫學院張綺博士、清華大學生命學院葛紀彎博士為本文的共同第一作者。清華大學醫學院張林琦教授、南方科技大學第二附屬醫院張政教授、清華大學生命學院王新泉教授為本文共同通訊作者。本研究得到了深圳市科技創新委員會應急攻關專項及國家蛋白質科學研究(北京)設施清華大學基地的支持,並得到北京市結構生物學高精尖創新中心、北京市生物結構前沿研究中心、蛋白質科學教育部重點實驗室、國家重點研發計劃等大力支持。
來源:南方科技大學 南方科技大學新媒體中心 南方科技大學新聞中心