学术背景 新冠病毒（SARS-CoV-2）的持续变异导致疫苗和抗体疗法的有效性不断受到挑战。传统评估方法仅能针对已出现的变异株进行测试，无法预测未来可能出现的免疫逃逸突变。为此，Noor Youssef等研究者开发了EVE-Vax（Evolutionary Variant Evaluation for Vaccines）计算平台，旨在通过设计多突变刺突蛋白（spike protein）模拟病毒未来可能的抗原进化路径，从而前瞻性评估疫苗和疗法的广谱有效性。 该研究的核心科学问题包括： 1. 免疫逃逸预测的局限性：现有实验方法（如深度突变扫描，DMS）仅能测试单点突变或有限组合，且依赖患者血清数据； 2. 抗原设计的可行性：多突变蛋白易丧失功能，如何通过计算设计保持其感染性和免疫逃逸特性； 3....

研究背景 埃及伊蚊（*Aedes aegypti*）是登革热、寨卡病毒等虫媒病毒的主要传播媒介。当前基于释放不叮咬雄蚊的遗传控制策略（如不育昆虫技术SIT或沃尔巴克氏体不相容技术IIT）面临核心瓶颈：如何高效、低成本地分离数百万只不含叮咬雌蚊污染的雄性个体。传统方法依赖形态学筛选或转基因标记，但存在效率低、成本高或监管障碍等问题。本研究针对这一难题，利用埃及伊蚊同形性染色体（homomorphic sex chromosomes）的特性，开发了名为”差异消除标记性染色体”（DEMARK）的创新技术体系。 埃及伊蚊的性别决定由1号染色体上的M/m位点控制：M染色体携带雄性决定基因（如*nix*和*myo-sex*），但与m染色体在形态上高度相似。前期研究发现，M/m染色体周围存在约100 Mb...

学术背景 趋化性（chemotaxis）是细胞或微生物沿化学梯度定向运动的关键行为，在免疫反应、伤口愈合和病原体感染等生理过程中发挥重要作用。然而，细胞如何在复杂梯度环境中选择最优运动模式（如伪足分裂或从头形成）仍不清楚。传统模型假设细胞通过全局梯度感知（global gradient sensing）实现导航，但这一机制在浅梯度（shallow gradients）或动态环境中可能效率不足。 本研究聚焦于变形虫样细胞（如*Dictyostelium discoideum*）的伪足（pseudopod）动态，提出了一种基于机械智能（mechanical intelligence）的简化模型：伪足通过竞争有限的肌动蛋白（actin）资源实现方向决策，无需依赖复杂的信号通路或记忆机制。 论文来源...

学术背景 微生物组（microbiome）是地球上多样性最丰富的生态系统之一，由数百种功能各异的微生物种群通过复杂的资源交换网络相互作用而成。然而，一个长期未解决的核心问题是：这种惊人的多样性如何通过种群间的代谢互作得以维持？ 其中，交叉喂养（cross-feeding）——即微生物通过代谢副产物相互供给营养的机制——被认为是关键驱动因素，但其网络结构如何影响群落稳定性仍不明确。 传统生态学理论（如May的复杂性-稳定性理论）难以解释微生物组的高多样性维持机制。此外，微生物培养实验中常见的“大部分自然多样性无法被实验室培养”的现象，也被推测与交叉喂养网络的破坏有关。因此，Tom Clegg与Thilo Gross团队试图通过网络渗透理论（percolation theory），建立结构化的数...

学术背景 触觉是人类最早发展的感觉之一，对身心健康至关重要。然而，在虚拟通信日益普及的今天，远程交流中缺乏触觉互动可能导致焦虑、孤独感等心理问题。以往研究表明，触觉能有效传递情感（如抚摸传递爱意，拍打传递愤怒），但其机制尚未通过跨模态（如听觉）实现远程传递。 本研究结合社交触觉（social touch）和运动声学化（movement sonification）领域的前沿成果，提出“音频触觉（audio-touch）”技术，旨在解决以下问题： 1. 触觉交互的物理特征（如力度、速度）能否通过声音准确传递？ 2. 触觉背后的社会情感意图（如愤怒、同情）能否通过声学化被识别？ 3. 交互表面的材质（皮肤vs.塑料）是否影响听觉感知？ 论文来源 作者：Alexandra de Lagarde（So...