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1 頁岩氣勘探獲重大突破
圖片來源：中國石化
中國石化部署在重慶綦江的新頁1井試獲日產頁岩氣53萬立方米，標誌着新場構造落實千億方資源量。至此，中國石化川東南盆緣複雜構造帶「新場南—東溪—丁山—林灘場」形成整體連片，整體資源量達到11930.5億立方米，是中國石化繼涪陵頁岩氣田後發現的第二個萬億方頁岩氣資源陣地，將為保障我國能源安全貢獻重要力量。
據介紹，新頁1井完鑽井深5756米，是中國石化勘探分公司部署在重慶綦江區新場構造的深層頁岩氣風險探井。新場構造在地質上屬於川東南盆緣複雜構造帶，此前研究表明，該構造帶超深層頁岩氣有利面積大、資源量大，是中國石化頁岩氣增儲上產的重要領域。
中國石化在2012年涪陵頁岩氣田取得重大勘探突破後，將目光轉向川東南盆緣複雜構造帶，成立深層頁岩氣技術攻關組，持續開展深層頁岩氣目標評價等技術攻關研究，攻關形成了深層頁岩氣體積壓裂技術，實現了優質頁岩鑽遇率100%，壓裂裝備、工具及材料全部實現國產化，大幅降低施工成本。2019年，取得深層頁岩氣勘探戰略性突破。之後，進一步推進深層頁岩氣勘探，落實了萬億方頁岩氣資源陣地。
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2 揭示胚胎血管內皮祖細胞身份
近日，中國科學院分子細胞科學卓越創新中心研究員曾藝與研究員景乃禾研究團隊合作研究發現胚胎髮育中血管內皮祖細胞的身份屬性，更新了血管形成以及循環系統建立的現有認知，同時也更正了先前報道的蛋白C受體（Procr）在胚胎表達的起始時間。同時，該研究提供體內證據來支持內皮祖細胞產生造血幹細胞（生血內皮細胞）的假設。這些發現為血管內皮祖細胞的探究提供了分子線索，推進了人們對血管形態發生和造血內皮細胞到造血細胞轉化的認知。
血管生長和重塑是一個持續發生的生理事件，它伴隨了所有組織的發育、自穩態維持，為其輸送所需的氧氣和營養，對生物體內各組織的功能維持起着至關重要的作用。血管系統是胚胎期最早形成的器官之一。然而，胚胎中血管內皮祖細胞的身份屬性尚未清楚。曾藝團隊前期的研究揭示了成體血管內皮幹細胞的特異性蛋白標記物Procr（Cell Research 2016）。為了探究Procr+內皮細胞是否同樣存在於胚胎髮育早期，團隊利用了ProcrmGFP-2A-LacZ報告小鼠模型，通過全胚胎染色，結合胚胎原位雜交、空間轉錄組數據的分析，展示了胚胎期Procr蛋白表達的起始時間為原腸期的E7.25。這一發現更新了先前研究認為「Procr最早表達在E13.5主血管」的觀點。通過譜系示蹤實驗，團隊檢驗了Procr+ 內皮祖細胞的特性，發現其子代細胞形成的血管網絡遍布胚胎的各個組織器官，也貢獻於胚外的卵黃囊和胎盤組織中的血管。隨後團隊對初期血管（8.0-E8.5）、成熟血管（E10.5）以及譜系示蹤被標記的Procr+ 細胞的子代細胞進行了單細胞轉錄組分析發現：位於血管細胞分化譜系頂端的細胞亞群（內皮祖細胞群）高表達Procr；以內皮祖細胞群為啟始的分化路徑分別分化出內皮細胞和血液細胞的譜系分支，提示Procr+ 內皮祖細胞可能貢獻於血液細胞的產生。這一發現也被Procr-CreER介導的細胞譜系示蹤實驗進一步驗證。研究團隊發現在發育早期特異性殺傷Procr+ 祖細胞導致嚴重的胚胎、卵黃囊以及胎盤組織血管發育缺陷、胚胎死亡，這表明Procr+ 內皮祖細胞對於早期胚胎血管系統的建立不可或缺。該研究發現了胚胎內皮祖細胞的身份和分子標記，為進一步了解胚胎早期血管發育機理及研究造血內皮細胞的轉變和分化提供了新的線索。
內容來源：
https://www.cas.cn/syky/202206/t20220629_4839982.shtml
3 科研人員開發出低成本高效析氫電催化劑
骨肉瘤是一種常見於青少年或兒童的腫瘤，它具有惡性程度高、侵襲性強、疾病進展快等特點，骨肉瘤的病理機制探索和臨床治療是全球面臨的一大難題。臨床樣本和公共臨床數據庫分析結果表明，伴侶蛋白TRiC的表達量與骨肉瘤的轉移和總生存率具有高相關性，TRiC表達量相對較低的患者，其預後生存率更高，複發情況更少。這些數據說明骨肉瘤的進展和預後與TRiC高度相關。TRiC主要存在於真核生物的胞質中，輔助胞內~10 %的蛋白質摺疊，是一個由8個亞基組成的大型雙環複合物，對細胞內蛋白質的合成、摺疊、轉運、清除具有重要作用，而腫瘤細胞會「劫持」伴侶蛋白TRiC以維持其高蛋白合成速率下的蛋白穩態。尋找靶向抑制/干擾TRiC的化合物意義重大，但由於TRiC結構巨大，研究工作充滿挑戰。
中國科學院昆明動物研究所研究員賴仞課題組、挪威奧斯陸大學研究員金楊課題組和華中科技大學研究員盛夏課題組合作，通過虛擬篩選和體外實驗驗證，發現來自劇毒植物箭毒木（Antiaris toxicaria Lesch.）的天然化合物香豆素β（anticarin-β），能夠直接與伴侶蛋白TRiC的關鍵亞基CCT4相互作用，抑制TRiC活性，並隨後抑制STAT3的功能。由於TRiC被化合物干擾，自噬小體和溶酶體的融合被香豆素β阻斷，導致OS細胞自噬異常，破壞細胞蛋白穩態進而誘導凋亡。骨肉瘤臨床前動物模型揭示了香豆素β在體內同樣對骨肉瘤，特別是肺轉移型骨肉瘤，具有良好的抑制效果，並且沒有明顯的系統毒性。這些數據支撐了香豆素β作為CCT4/TRiC抑製劑治療骨肉瘤的潛力。此外，由於TRiC在維持蛋白質穩態中的重要作用，特異性靶向TRiC的天然化合物香豆素β的發現為TRiC的進一步研究提供了有力的分子工具，對理解TRiC在腫瘤等疾病中的作用具有重要意義。
內容來源：
https://www.cas.cn/syky/202206/t20220621_4839003.shtml
4 工業機械人故障診斷研究取得進展
工業機械人實驗平台設置
近日，中國科學院瀋陽自動化研究所研究團隊在工業機械人故障診斷領域取得研究進展，提出了基於生成對抗網絡的工業機械人變工況故障診斷方法，有效提升了傳統數據驅動工業機械人故障診斷算方法的泛化能力。
工業機械人被稱為「製造業皇冠頂端的明珠」，其研發製造應用是衡量一個國家科技創新和高端製造水平的重要標誌。目前，工業機械人精度退化和設備故障問題突出，給企業安全生產和經濟效益造成巨大負面影響。當前，隨着工業物聯網和工業大數據技術的進步，以機器學習特別是深度學習為代表的數據驅動方法已經成為工業機械人故障診斷研究的熱點。然而，工業機械人實際運行過程中，轉速和負載處於持續改變過程中，嚴重影響了數據驅動方法的診斷性能。
內容來源：
https://www.cas.cn/syky/202206/t20220621_4838927.shtml
5 城市建築的物質代謝模擬方法
與模型構建方面取得進展
快速城市化使城市對建築材料的需求、使用和廢棄均在短時間內大幅增長，並引發環境問題。然而，既有的物質流分析（MFA）和地理信息系統（GIS）耦合框架缺乏關於建築從建造、使用至廢棄各階段中部分關鍵物質代謝過程的描述，導致市域範圍內物質代謝規模（特別是建築材料流入和流出量）被低估。
為了解決上述問題，中國科學院城市環境研究所在收集廈門市建築數據並刻畫其三維形態演化特徵的基礎上，定義並描述了建築全生命周期中涉及的新建、拆除、拆舊建新（城市更新）和破損修繕四個關鍵過程，並將它們整合到現有的MFA-GIS耦合框架中，以進一步深入評估和「還原」廈門在城市發展的過程中由建築「代謝」所引發的物質流入和流出情況。
研究表明，既有框架缺乏對建築新建過程中建築垃圾產生的評估（影響流出量的評估結果）以及在建築使用過程中由建築維護所產生的材料更迭評估（影響流入量和流出量的評估結果），導致物質流入量和流出量的整體評估結果比實際情況分別低估了近40%和65%。這表明通過上述改進的MFA-GIS耦合框架能夠更準確地描述和「還原」建築的物質代謝過程，有助於實現對城市所需建築材料的精確研判以及市域內建築垃圾產生量的精準估算。同時，該框架能夠通過地理信息系統的「加持」構建空間顯式模型，詳細刻畫城市物質代謝時空格局和過程，進而幫助市政決策和管理部門制定出更具針對性的城市資源管理和循環經濟實踐策略。
城市環境所圍繞城市代謝主題建立起一系列的時空分析框架、方法和模型，能夠支撐城市建築（本文）、家電和固廢的高精度時空代謝過程模擬，為下一步打造城市代謝「模擬器」打下堅實基礎。
內容來源：
https://www.cas.cn/syky/202206/t20220629_4839827.shtml
封面圖來源於網絡
排版 | 蘿蔔娟
審核 | 六朵 蒼翼蝴蝶 隕石
