《地质学》
研究揭示东安纳托利亚高原成因
英国杜伦大学的Mark B. Allen团队从地球动力学模型视角研究了双板块俯冲如何塑造东安纳托利亚高原。相关论文近日发表于《地质学》。
东安纳托利亚高原存在一个地质难题,在平均地壳厚度和薄地幔岩石层的地区出现了约两公里的地表高度。尽管有板块断裂、分层和地壳缩短等过程的各类假说对此做出解释,但高原形成机制仍存在争议。地质重建显示,新特提斯洋板块沿两条分支俯冲,但相对于单板块,双板块在高原演化中的作用仍不确定。
研究团队解决了一个关键的地球动力学问题,即观察高原演变是否与单板块和双板块情景一致。研究结果表明,单板块俯冲模型可以产生一个平均隆起幅度与观测数据相似的高原,但它无法复制当前观测到的延伸超过350公里的高原宽度。相比之下,在双板块俯冲体系中,新特提斯洋板块的北部分支在南部分支断裂之前首先剥离和断裂,导致地形演化与观测结果更吻合。
该发现表明,双板块模型为东安纳托利亚高原的发展提供了更连贯的解释。虽然该模型尤其适用于特提斯造山系,但它还可能为其他具有复杂俯冲动力学的地区提供相关见解。
相关论文信息:
10.1130/G53134.1
《光:科学与应用》
用于图像处理的光学神经网络自动编码器
韩国汉阳大学的Won Il Park团队研究了利用光学矩阵矢量乘法器实现编码解码任务的图像处理模式。相关论文近日发表于《光:科学与应用》。
研究团队介绍了一种基于光学神经网络(ONN)的自编码器,可用于高效图像处理,该编码器利用专门的光学矩阵矢量乘法器进行编码和解码。
为应对高效解码的挑战,研究团队提出了一种通过标量乘法优化输出处理的方法,提高了生成高维输出的性能。通过系统内迭代调谐,研究人员减少了硬件缺陷和噪声问题,逐步将图像重建精度提高至近数字质量。此外,该方法可实现降噪和光学图像生成,支持去噪自编码器、变分自编码器和生成式对抗网络等模型。
该研究结果表明,基于ONN的系统有潜力超越传统电子系统的能源效率,在医疗成像、自动驾驶汽车和边缘计算等应用中实现实时、低功耗的图像处理。
相关论文信息:
10.1038/s41377-025-01904-z
《细胞》
联合疗法逆转阿尔茨海默病记忆丢失
美国加州大学旧金山分校的Marina Sirota团队以细胞类型导向的网络校正对阿尔茨海默病进行了联合治疗。相关论文近期发表于《细胞》。
阿尔茨海默病是一种多因素神经退行性疾病,其特征是在不同细胞类型中发生异质性分子变化,这给开发治疗方式带来了巨大挑战。
为解决这一问题,研究团队引入了一种基于人体数据和现实根据的细胞类型特异性多靶点药物发现策略。这种方法整合了单细胞转录组学、药物干扰数据库和临床记录。在这一框架下,来曲唑和伊立替康被确定为一种潜在的联合治疗方案,分别针对神经元和神经胶质细胞中阿尔茨海默病相关基因表达的变化。与载药和单药治疗相比,在同时具有Aβ蛋白和tau蛋白沉积的阿尔茨海默病小鼠模型中,该联合治疗显著改善了记忆能力,并减少了阿尔茨海默病相关病理表现。
单核转录组学分析证实,该疗法以细胞类型特异性的方式逆转了疾病相关的基因网络。这些结果突显了细胞类型导向的联合疗法在治疗阿尔茨海默病等多因素疾病方面的前景,并为针对患者特异性转录组学和临床特征的精准医学奠定了基础。
相关论文信息:
10.1016/j.cell.2025.06.035
《癌细胞》
基于肿瘤细胞和空间结构特征的乳腺癌分层
瑞士苏黎世大学的Bernd Bodenmiller团队提出了基于基底腔肿瘤细胞和空间结构特征的乳腺癌分层系统。这一研究成果近期发表于《癌细胞》。
三阴性乳腺癌(TNBC)具有侵袭性强和复发率高的特点。为了更好地了解复发的驱动因素,研究团队使用成像细胞术来表征215名TNBC患者的肿瘤表型。研究人员观察到11种具有高度肿瘤间异质性的肿瘤细胞表型,每种表型在个体患者中都占主导地位,并鉴定出具有降低基底腔谱系保真度和茎样性状的肿瘤细胞表型与疾病快速复发相关。肿瘤与CD8+ T细胞相互作用评分可识别炎症性肿瘤和高HLADR表达的患者。研究团队将这些特征结合在8个队列3737名患者的多组学分析中,通过肿瘤细胞角蛋白表达谱和CD8+ T细胞空间模式来区分5种预后乳腺癌亚型。
这种分层方案具有直接的临床意义。结果显示,炎症性肿瘤预后良好,免疫治疗应答率高,而以基底腔肿瘤细胞为主的患者预后较差。
相关论文信息:
10.1016/j.ccell.2025.06.019
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