严照峰团队揭示白色念珠菌外排泵Cdr1介导的氟康唑耐药及其被米尔贝肟抑制的分子机制
近日，电气与信息工程学院黄晟教授课题组提出了一种基于分散式框架的风电机群复杂功率优化问题无通信解决方案，成功解决了有限数据条件下的全局优化难题。相关研究成果以“Decentralized dynamic system for optimal power dispatch in wind farms based on node-dependence nature★◆”为题在线发表在《Nature》旗下首个专注于工程领域的期刊《Communications Engineering》杂志上。湖南大学为第一通讯单位◆★，黄晟教授、黄晓辉博士为论文的共同第一作者◆◆，彭涵知博士为论文的通讯作者。该工作得到了国家重点研发计划项目和国家自然科学基金面上项目资助，以及海上风力发电装备与风能高效利用全国重点实验室的支持★■。
段曦东教授团队在《Chemical Review》《Nature Materials》发表综述文章：二维材料异质结与超晶格的大面积合成、调控与应用
2024年9月5日■■■★◆◆，湖南大学■★◆◆◆、岳麓山实验室姚瑞枫团队在《植物细胞》（Plant Cell）期刊上发表了题为《The strigolactone receptor DWARF14 regulates flowering time in Arabidopsis》的研究论文，揭示了植物激素独脚金内酯（strigolactone, SL）受体DWARF14在拟南芥开花时间调控中的关键作用和分子机制◆◆◆。湖南大学生物学院博士后白金瑞为该论文第一作者，姚瑞枫教授、张蒙副教授、新西兰皇家植物与食品研究所Kimberley Snowden教授为通讯作者◆◆★◆■。该研究得到国家科技部、国家自然科学基金委、湖南省科技厅等资助。
近日，二维材料湖南省重点实验室段曦东教授团队深入探讨了二维材料异质结和超晶格的大面积合成、调控及应用前景■★◆■◆，全面总结了二维过渡金属二硫族化合物（2D-TMD）异质结构的最新研究进展，涵盖了其合成方法◆■、性能调制和广泛应用（图1）；总结了当前二维异质结材料合成中的关键挑战—面内和面外生长不可控竞争◆■◆★◆、生长与蚀刻不可控竞争、随机成核不可控以及异质界面质量退化（图2）；强调了当前的技术进展，并展望了二维材料及其异质结构和超晶格的晶圆级合成的未来前景■◆◆■■。
耐药性细菌感染是当前最严重的公共卫生问题之一★◆◆，每年导致约70万人死亡，预计到2050年，这一数字将上升至1000万★◆★◆★。然而，在过去几十年中，鲜有新型抗生素被发现并投入临床使用，而且由于这些新抗生素的结构由于与已知的较老抗生素相似，细菌会很快适应并产生耐药性。因此，研发具有全新结构的抗生素尤为迫切★■◆■■。抗菌肽是一类由10至50个氨基酸组成的阳离子、两亲性短肽，其独特的膜损伤抗菌机制不易诱导细菌产生耐药性，因此被视为后抗生素时代理想的抗生素替代品。然而■◆■，抗菌肽可能的序列组合数量极为庞大。例如，仅考虑20种天然氨基酸的情况下，一个20肽就有1020种不同的组合可能性■■★◆■，要想从中找到有效的抗菌肽无疑像大海捞针一样困难。
近日■■■★★★，化学化工学院李家昆教授课题组提出了一种基于立体专一性C–O成键的硫酸化新方法，成功应用于多种天然产物和药物分子的后期硫酸化修饰★◆■◆★。李家昆课题组创新性地使用过硫酸盐作为硫酸源，利用1,4-金属迁移氧化反应★◆★◆◆，实现了立体专一性的C–O硫酸化■◆◆，成功合成了一系列结构多样的手性有机硫酸盐。这一策略不仅拓展了硫酸化的底物范围，还提供了对产物立体化学的控制能力★◆◆■。研究团队通过串联的硼化—硫酸化方法，完成了烯烃加氢硫酸化、C–H硫酸化、脱羧硫酸化、脱卤硫酸化和脱氨硫酸化。该方法为有机硫酸盐的高效、高选择性合成提供了新模式，将硫酸化的应用从二维平面延展至三维空间，同时也有助于推动化学生物学和药物化学的发展。
湖南大学、岳麓山实验室姚瑞枫团队在独脚金内酯调控植物开花的机制方面取得新进展
近日，湖南大学生命医学交叉研究院/附属医院严照峰教授团队利用单颗粒冷冻电镜技术，解析了白色念珠菌Cdr1在不同状态下的三种冷冻电镜结构：静息状态（Cdr1Apo）、氟康唑结合状态（Cdr1Flu）、以及米尔贝肟结合状态（Cdr1Mil），其整体分辨率分别为3.38 Å★◆■★★、3.30 Å和3.08 Å。该研究揭示了Cdr1介导氟康唑耐药及米尔贝肟抑制Cdr1外排的分子机制★◆■◆，为未来开发针对Cdr1的抗真菌药物奠定了坚实的理论基础★■■◆■◆。
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相关研究成果以“Stereospecific C–O sulfation via persulfate-induced 1,4-metallate migration”为题在线发表在《Nature Synthesis》杂志上。湖南大学为独立完成单位，化学化工学院硕士生赵泽涛、博士生余倩与夏振为论文的共同第一作者★★■◆★★。该工作得到了国家自然科学基金、湖南大学化学化工学院、化学生物传感与计量学国家重点实验室的支持。
彭绍亮教授课题组在人工智能蛋白质语言大模型的DNA-蛋白质相互作用研究取得重要进展
近日◆■★，教科院田琳副教授在高等教育研究领域取得进展。该研究构建了衡量高等教育贡献于全球共同利益的指标体系，涵盖五个核心维度◆■★★，包括知识创造、人员流动★◆、科研合作■★■★■★、人类福祉和文化贡献等★◆★。该指标体系基于全球广泛适用的、客观的可量化指标，有助于从量化视角全面理解高等教育对全球共同利益的贡献，并为提升这些贡献提供理论支持。
在植物生长发育过程中，开花时间的调控至关重要◆★■★■◆，它直接影响着植物的繁殖能力和作物的产量★■■◆◆★。因此，深入研究和优化开花时间的调控机制对于提高农业生产效率和保障粮食安全具有重要意义。
风力发电作为当今世界极具前景的新能源，已成为我国主力能源之一◆★◆★★★。相比于传统能源，风力发电的随机性更强、时空分布更广、多机耦合作用更显著，是实现减碳战略的重要技术路径。而大规模风电机群协同优化控制是能源领域长期的热点和难点问题。当前，传统方法面临通信时间长、维数灾、响应迟缓等诸多技术挑战，难以实现工程应用★■◆■◆■。
近日★◆★◆，湖南大学国家超算长沙中心副主任★◆、信息科学与工程学院彭绍亮教授课题组提出了基于大型通用蛋白质语言模型和领域自适应预训练的DNA结合蛋白语言模型ESM-DBP■★，系统地研究了如何从蛋白质初级序列出发有效地预测DNA结合蛋白质和残基这一生物信息学和人工智能领域的挑战性问题，探索发现了基于大型蛋白质语言模型的高质量表征学习技术，为研究复杂的DNA-蛋白质相互作用机制提供了新的研究思路◆★■■。