近日,颜宁团队、薛其坤-陈卓昱团队分别在糖质结构生物学领域、量子超导领域取得科研突破,相关成果分别发表于《科学》《自然》两大国际顶尖学术期刊。

深圳医学科学院颜宁团队联合清华大学团队,在《科学》发表糖质结构研究重磅成果。团队搭建高分辨率冷冻电镜、糖蛋白质组学与AI建模融合研究体系,获得约2Å整体分辨率、核心局部1.8Å的超高分辨率三维电镜密度图,将天然糖质复合物研究推进至近原子分辨率层面。

糖质是生命四大基本生物大分子之一,在细胞识别、信号转导、免疫调控和结构支持等多种生理过程中发挥关键作用。此次研究结果的分辨率水平使对天然糖质的直接可视化成为可能,不仅支持多种单糖类型的精确识别,也为乙酰化、甲基化和硫酸化等多种共价修饰的判定提供了明确的结构依据。在此基础上,研究者还通过整合结构生物学研究与靶向质谱技术,发现了一类基于“AND”基序的新型非经典N-糖基化类型,并借助结构聚类搜索揭示了该基序在多种高致病性物种中的进化保守性。与此同时,由颜宁实验室开发的AI自动建模工具EModelG显著提升了糖质结构自动建模的效率,推动糖质结构解析从依赖间接片段信息推断向高精度直接建模转变,也为复杂天然糖质的大规模结构研究提供了方法学支撑。

南方科技大学薛其坤-陈卓昱团队联合多单位,在无限层镍氧化物超导体研究领域取得重要突破。近日,成果发表在国际顶尖学术期刊《自然》。团队在无限层镍氧化物中首次发现由强磁场诱导的“重入超导”现象,打破传统认知——强磁场非但未破坏超导态,反而让已消失的超导电性“死而复生”,且该现象具备全角度鲁棒性,在0°至90°范围内均可稳定存在。

研究通过精细调控Eu(铕)的掺杂浓度,在过掺杂区域捕捉到了这一反常行为:随磁场增强,材料表现出“超导—正常态—超导”的奇特转变,本已消失的超导态竟然“绝地反击”,并在百万倍地磁场的极限强场下依然稳如磐石。通过对“零电阻”与“抗磁性”的双重实验确证,研究人员证实了这种高场超导态的真实性。这一发现极具颠覆性——它表明在特定条件下,磁性相互作用不再是超导的“破坏者”,反而可能成为促进电子配对的“推手”。

值得一提的是,这也是薛其坤-陈卓昱团队继4月8日在《自然》发表关于镍基氧化物薄膜超晶格的超导电性与电子结构的文章之后,半个月内发表的第2篇国际顶刊论文。

两项成果分别在量子材料、生命科学领域实现原创性突破,是深圳基础研究持续深耕结下的又一硕果,为相关领域科学研究与产业应用提供了策源动力。