冲击电子材料“珠峰”,上市首款抗癌新药,太阳星云的磁场演化 | 一周科技资讯
探臻一周
汇总本周（1.1-1.7）科技资讯
收集汇总最新一周的前沿科技资讯，全方位深度展示科技前沿成果。
一周科技看点
1. 冲击电子材料“珠峰”！中国科学家实现金刚石阵列深度弹性应变，或开启微电子、量子应用新时代
2.引发癌细胞“能量危机”：新型小分子化合物特异性抑制肿瘤线粒体DNA功能
3.DeepMind发布精通多种游戏的AI，“MuZero”可完全自学规则，表现碾压人类
4.电极材料新突破！黄维院士、官操教授团队和新加坡国立大学Jun Ding课题组借助3D打印技术制备石墨泡沫
5.第二款国产BTK抑制剂！施一公联合创办的新药研发公司上市首款抗癌新药
6.药学院唐叶峰、王戈林课题组在天然产物和药物分子“优势骨架”合成方面取得进展
7.材料学院钟敏霖团队制备出超疏水抗结冰表面 达到超低冰粘附强度
8.古老陨石蕴藏的星云奥秘——高研院白雪宁合作阐述太阳星云的磁场演化
9.生命学院潘俊敏课题组报道IFT蛋白复合物与马达蛋白互相作用机制
01
冲击电子材料“珠峰”！中国科学家实现金刚石阵列深度弹性应变，或开启微电子、量子应用新时代
香港城市大学机械工程学系陆洋团队联合哈尔滨工业大学、及麻省理工学院（MIT）等合作者经研究发现，钻石这种 “最硬的” 材料不仅可以弯曲，甚至还可发生弹性变形，其以这一发现为突破口，首次采用纳米力学方法，在室温下沿 [100]、[101] 和 [111] 等不同晶体学方向对长度约 1 微米，宽度约 100-300 纳米的单晶金刚石桥结构进行微加工，并在单轴拉伸载荷下实现了样品的均匀弹性应变。此外，他们还通过相对较大的样本展示了金刚石微桥阵列如何实现同步的深弹性应变。而超大的、高度可控的弹性应变，则能从根本上改变金刚石的能带结构，最终计算出带隙在某特定取向上最多可减小约 2 eV（电子伏特），上述发现将对金刚石的电子应用产生重大影响。
金刚石阵列样品在原位拉伸下发生均匀弹性应变 来源：香港城市大学
02
引发癌细胞“能量危机”：新型小分子化合物特异性抑制肿瘤线粒体DNA功能
本研究发现靶向人类线粒体RNA聚合酶（POLRMT）的线粒体转录特异性抑制剂（IMT）原创药，对氧化磷酸化（OXPHOS）系统的生物合成至关重要。根据冷冻电镜分析POLRMT和IMT结合的结构，确定变构结合位点接近POLRMT活性中心裂隙。IMT治疗小鼠，对异种移植的人癌症细胞诱导强烈的抗肿瘤应答，但正常组织的耐受性良好。该研究结果提示IMTs是用来研究生理/病理状态下线粒体DNA表达的有力工具。
冷冻电镜显示IMT1B存在下的POLRMT蛋白结构以及IMT1B变构抑制POLRMT活性示意图
03
DeepMind发布精通多种游戏的AI，“MuZero”可完全自学规则，表现碾压人类
12月23日，曾开发AlphaGo的DeepMind公司在《自然》上发文，正式宣布了MuZero：这个新的算法不仅精通围棋、国际象棋和将棋，还能在30多款雅达利（Atari）游戏上全面超越过去的人工智能算法和人类。MuZero的正式发布，为人工智能领域揭开了新的篇章。
AlphaZero和MuZero MCTS方法的并列对比。熟知规则的AlphaZero能由一个真实状态和可能行为，推测下一个真实状态。而MuZero由于不知道游戏规则，只能将真实状态表征为隐藏状态，学会建立自己的内在模型
04
电极材料新突破！黄维院士、官操教授团队和新加坡国立大学Jun Ding课题组借助3D打印技术制备石墨泡沫
近日，西北工业大学黄维院士、官操教授团队和新加坡国立大学 Jun Ding 课题组合作利用数字光处理（DLP）和化学气相沉积（CVD）两种现代工业技术，研制出一种独特的 3D 中空石墨泡沫（HGF），其具有周期性的多孔结构和良好的力学性能，最终成功实现了电极的高机械强度和超高活性材料负载量。相关成果以《适用于超级电容器的具有超高 MnO2 负载的结构增强的机械坚固的石墨泡沫》（Structure Enhanced Mechanically Robust Graphite Foam with Ultrahigh MnO2 Loading for Supercapacitors）为题发表在 Research 上 （Research, 2020 DOI: 10.34133/2020/7304767）。
MnO2/HGF 电极的制备过程示意
05
第二款国产BTK抑制剂！施一公联合创办的新药研发公司上市首款抗癌新药
近日，诺诚健华 1 类新药奥布替尼片（宜诺凯 ®）获国家药品监督管理局（NMPA）附条件批准上市，适应症为成人套细胞淋巴瘤（MCL）、成人慢性淋巴细胞白血病（CLL）/ 小淋巴细胞淋巴瘤（SLL）。据悉，奥布替尼是中国自主研发的第二款国产 BTK 抑制剂。本次获批上市的奥布替尼是诺诚健华自主研发的一款口服 BTK 抑制剂，一天服用一次。官网显示，奥布替尼可以与 BTK 不可逆结合，能够诱导下游激酶失活和细胞死亡。奥布替尼的骨架中心为一单环，这一结构提高了其更高的选择性，同时降低了脱靶效应。
图 | 奥布替尼简介（来源：诺诚健华官网）
06
药学院唐叶峰、王戈林课题组在天然产物和药物分子“优势骨架”合成方面取得进展
近日，清华大学药学院唐叶峰课题组与王戈林课题组合作发表研究论文，报道在天然产物和药物分子“优势骨架”的化学合成和生物活性评估方面取得的最新研究成果。
α-亚甲基-g-丁内酯（α-methylene-g-butyrolactone，MBL)是有机化合物中一种重要的结构单元，广泛存在于众多活性天然产物以及药物分子结构中。作为一种Michael反应受体，α-亚甲基-g-丁内酯可与生物大分子通过1，4-共轭加成反应形成共价键，进而影响其生理功能，被视为一类具有共价结合模式的“药效团”。传统构建此类化合物的方法在产物结构多样性和化学、立体选择性控制方面存在不足之处，因此发展新颖高效、精准可控的合成方法解决此类化合物的多样性合成问题具有重要的研究和应用价值。
α-亚甲基-b-环丙内酯dyotropic重排反应研究及应用
07
材料学院钟敏霖团队制备出超疏水抗结冰表面 达到超低冰粘附强度
近日，清华大学材料学院钟敏霖教授团队利用超快激光微纳制造结合化学氧化方法，制备出独特的三级微纳米结构超疏水表面，具有优异的超疏水稳定性和防结冰性能，其冰粘附强度最低为1.7MPa，是目前国际已报道的最低冰粘附强度的超疏水防除冰表面，应用前景十分广阔。
超快激光复合法制备的三级微纳超疏水表面结构
08
古老陨石蕴藏的星云奥秘——高研院白雪宁合作阐述太阳星云的磁场演化
近日，清华大学高等研究院研究员、天文系兼职教师白雪宁与合作者发表了关于利用陨石古地磁学研究太阳星云磁场的长篇综述。文章系统讨论了太阳系形成早期的“太阳星云”中磁场分布和演化的理论预期，全面介绍了陨石古地磁学的测量方法和结果，并通过两者的对比限制了太阳星云的演化和其中的行星形成过程。
磁场在原行星盘/太阳星云中驱动盘演化的重要机制：磁转动不稳定性（左）和磁盘风（右）
09
生命学院潘俊敏课题组报道IFT蛋白复合物与马达蛋白互相作用机制
12月28日，清华大学生科院潘俊敏课题组在《欧洲分子生物学组织期刊》（EMBO）上发表文章“IFT54与马达蛋白kinesin-II和IFT dynein直接互作调控正向的鞭毛内运输”（IFT54 directly interacts with kinesin-II and IFT dynein to regulate anterograde intraflagellar transport），揭示了在正向IFT中，IFT蛋白复合物如何同马达蛋白互相作用，从而保证IFT机制的正常运行。
IFT54同驱动蛋白kinesin-II和IFT dynein直接互作。Kinesin-II负责IFT的正向运输，即纤毛基部到顶端的运输；IFT dynein参与IFT的反向运输，即纤毛顶端到基部的运输。在IFT的正向运输过程中，IFT54与马达蛋白kinesin-II和IFT dynein同时互作，确保IFT的正常进行。缺失IFT54 261-275片段，IFT dynein不能同IFT复合物结合，导致IFT dynein不能进入纤毛，反向运输受阻，最终导致IFT蛋白复合物在纤毛顶端积累；而缺失IFT54 342-356片段干预kinesin-II的运动，进而抑制IFT的正向运输，导致IFT蛋白复合物在纤毛基部积累，纤毛不能正常组装，形成极短的纤毛。
文稿｜郝璐杰
编辑｜陈旭佳 高松龄
审核｜赵 鑫 张可人