科研进展--中国科学院深圳先进技术研究院

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科研进展

12-222025

Small Methods | 基于微透镜阵列的片上光散射增强实现在传统明场显微镜下的高性能单颗粒追踪

近日，中国科学院深圳先进技术研究院医学成像科学与技术系统全国重点实验室、医工所传感中心杨慧研究员团队，以封面论文形式在Small Methods上发表了题为"On-Chip Light-Scattering Enhancement Enabled by a Microlens Array for High-Performance Single-Particle Tracking under Conve...单颗粒追踪（Single-Particle Tracking,SPT）技术被誉为揭示纳米尺度下分子与颗粒动态行为的“火眼金睛”，能够在生命活动的原生环境中，实时、可视地捕捉单个分子或纳米颗粒的运动轨迹，是研究分子相互作用、细胞信号传导、药物递送机制等重要生物物理过程的关键工具。尤其在异质性体系...
12-222025

IEEE JBHI | 突破多模态脑机接口数据瓶颈：生成式AI赋能功能超声图像高保真重建

中国科学院深圳先进技术研究院的王书强课题组提出了一种名为UltraVAR的创新解决方案。这是首个专门为功能超声成像设计的数据增强框架，其核心在于利用先进的视觉自回归生成技术来生成高质量图像。2025年，该团队的研究成果发表在国际知名期刊IEEE Journal of Biomedical and Health Infor...脑机接口（BCI）作为脑科学、信息科学、材料科学等多学科交叉的核心前沿方向，致力于建立大脑与外部设备的直接通信通道。由于在时间分辨率和采集便携性上的优势，脑电是当前脑机接口的主要数据模态。然而，从神经流形的视角看，大脑语义并非盘踞在某一低维“脑电切片”上，而是镶嵌在随时...
12-222025

Cell Systems封面文章 | 重构多细胞生命“语言”：科学家开发“超灵敏、低负担”的哺乳动物细胞通讯新系统

12月17日，中国科学院深圳先进技术研究院娄春波团队联合北京大学合作者，在国际学术期刊Cell Systems上以封面文章形式在线发表题为"Low-burden and precursor-free cell-cell communication in mammalian cells enabled by de novo design of super-sensitive intercellular signals"的研...细胞通讯是多细胞生命精密协作的基石。作为生理活动的“指挥棒”，它通过信号分子传递信息，协调着生命发育、免疫与维持稳态。在胚胎构建中，形态发生素梯度更如同“GPS”，为细胞提供精确的位置信息，指导其分化与组织图案成型。若细胞通讯系统失调，则可能引发发育缺陷或癌症等严重疾病...
12-222025

eLife | 刘陈立团队揭示细菌DNA合成与生物量增长的协同机制

从头合成一个完整的单细胞生命，是当代生命科学面临的一项重大挑战。目前，科学家已在构建基础生命功能模块方面取得进展，例如在人工磷脂囊泡中实现DNA复制，以及利用前体分子合成磷脂以促进囊泡表面积的增长。然而，仅将这些功能模块进行简单组装，尚难以实现生命活动的有序运行。当前面...
12-182025

Journal of Extracellular Vesicles | 新型微纳流控平台助力细胞外囊泡表面工程化

中国科学院深圳先进技术研究院医学成像科学与技术系统全国重点实验室、医工所传感中心杨慧研究员团队，突破传统技术局限，成功研发出名为ExoSE(EV Surface-Engineering device)的通用微纳流控平台，可高效、标准化地完成sEV表面工程化改造，显著提升其靶向能力。相关研究"Universal Micro...小细胞外囊泡(sEV)是人体内的天然“纳米邮差”，具有低免疫原性、高生物相容性等特点，是药物递送与疾病诊疗的理想载体。然而，其临床应用长期受限于两大核心难题：来源依赖导致的异质性，以及天然靶向能力的不足。如何针对sEV进行高效、可控的表面工程化改造，成为推动其走向临床的关键...
12-182025

NPJ microgravity | 研究揭示模拟微重力下肝细胞抵抗“漂浮”机制

近日，中国科学院深圳先进技术研究院医药所能量代谢与生殖研究中心雷晓华科研团队发表于Nature旗下期刊NPJ microgravity的一项研究，通过随机定位仪地基模拟微重力效应环境，观察肝细胞在该环境下的行为和分子变化。随着太空探索的快速发展，人类在微重力环境中的长期生存问题备受关注。细胞在太空中的行为与地球截然不同，例如增殖减缓、凋亡增加等现象已被广泛报道。然而，微重力如何影响细胞的“休眠”状态，尤其是肝细胞这类重要功能细胞，仍是未解之谜。此前研究发现，模拟微重力会抑制肝细胞增殖...
12-122025

PNAS︱揭示腹侧海马与前额叶皮层在社交信息处理中的差异性神经机制

12月10日，中国科学院深圳先进技术研究院脑认知与脑疾病研究所/深港脑科学创新研究院詹阳研究员团队在《美国国家科学院院刊》杂志上发表了题为"Distinct neural dynamics in the ventral hippocampus and medial prefrontal cortex during social information processing"的研究论文。该...在复杂社交互动中，大脑对社交个体的神经编码和有效区分，对社交进程至关重要。这种区分不同社交个体的能力，使群居动物能够在合作或竞争的社交场景中做出正确反应，例如准确识别交配对象，或辨别潜在威胁性外来个体。腹侧海马（ventral hippocampus, vHPC）和前额叶皮层（medial prefron...
12-122025

Mol Psychiatry｜揭示母代孕前压力应激影响子代成年后精神行为的脑体互作网络机制

本研究系统解析了母代孕前压力—焦虑状态导致子代成年后情绪行为异常的脑体互作网络机制。女性情绪障碍的患病率显著高于男性。母亲产前抑郁症状与儿童早期心理健康风险之间的关联已有大量报道。1995年英国 David Barker 教授提出的胎儿期起源假说（Developmental Origins of Health and Disease, DOHaD）认为，胎儿期的营养与发育不良可增加成年期高血压、2型糖尿病、心血管疾病...
12-092025

European Radiology | 创新极坐标AI模型将血管“展开”分析：大幅提升脑卒中影像定量评估精度

该技术通过将环形血管结构“展开”成平面进行分析，显著提升了模型对薄层血管壁的识别能力。多中心临床验证表明，该系统性能卓越，为脑卒中风险的精准评估与防控提供了高效的量化新工具。2025年11月，中国科学院深圳先进技术研究院医学成像科学与技术系统全国重点实验室张娜副研究员，开发出一套创新的深度学习框架，通过将“极坐标映射”这一数学变换引入人工智能分析系统，实现了对全脑及颈动脉血管壁的快速、精准、全自动分割。该技术通过将环形血管结构“展开”成平面进...
12-092025

Nature Nanotechnology | 类囊体光学诊疗探针可视化重塑炎症微环境

近日，中国科学院深圳先进技术研究院医学成像科学与技术系统全国重点实验室郑海荣院士、盛宗海研究员与哈佛医学院陶伟教授、南方医科大学李颖嘉教授等多家单位合作，研制出类囊体靶向新探针，创建植物光合作用重塑炎症微环境新技术，实现了炎症关键分子事件的精准成像与调控。相关成果以"...炎症是癌症、神经退行性疾病、心血管病变及自身免疫性疾病等重大疾病的核心驱动因素。炎症过程涉及免疫细胞、炎症因子与乏氧微环境的跨尺度动态互作。动态可视化与精准调控炎症关键分子事件是实现上述重大疾病精准诊疗的关键。近日，中国科学院深圳先进技术研究院（以下简称“深圳先进院...

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