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基于碳氢键断裂的金属催化的内烯烃不对称氢芳基化进展

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有机化学 2024年

作者：林恩泽李必杰清华大学化学系基础分子科学中心

芳基碳氢键对烯烃的不对称加成是构建苄基手性中心的有效方法，具有原料简单易得、原子经济性高、产物结构多样等优点。芳基碳氢键对端位烯烃的加成研究较早，取得了较大进展。相较而言，芳基碳氢键对内烯烃的不对称加成研究较为滞后。... 详细信息

芳基碳氢键对烯烃的不对称加成是构建苄基手性中心的有效方法，具有原料简单易得、原子经济性高、产物结构多样等优点。芳基碳氢键对端位烯烃的加成研究较早，取得了较大进展。相较而言，芳基碳氢键对内烯烃的不对称加成研究较为滞后。本文将简要综述金属催化的芳基碳氢键对内烯烃不对称加成的近期进展。

关键词：碳氢键内烯烃氢芳基化不对称催化苄基手性中心

钯/铜双金属协同催化构建1,5-双手性中心

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有机化学 2024年第5期44卷 1691-1692页

作者：黄辉刘强武汉工程大学化工与制药学院清华大学化学系基础分子科学中心

含有单个手性中心或多手性中心的分子骨架在活性药物以及功能材料中有着重要的作用.不对称催化合成是构建手性分子的有效策略,其中构建单手性中心以及连续双手性中心的不对称催化体系已被广泛地研究,并取得了良好的进展.但是随着手性中... 详细信息

含有单个手性中心或多手性中心的分子骨架在活性药物以及功能材料中有着重要的作用.不对称催化合成是构建手性分子的有效策略,其中构建单手性中心以及连续双手性中心的不对称催化体系已被广泛地研究,并取得了良好的进展.但是随着手性中心间距的增加,催化剂对相互远离两个手性中心的诱导作用会下降,难以有效控制立体选择性.因而,构建具有非连续手性中心的分子,并获得高的非对映选择性和对映选择性是极具挑战性的.

关键词：钯/铜双金属 1,5-双手性分子骨架

仿生阴离子锰氢催化剂实现微小差异烷基的手性识别

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科学通报 2024年第Z2期69卷 4151-4154页

作者：王倩文刘昊刘强武汉工程大学化工与制药学院清华大学化学系基础分子科学中心

极性不饱和键的还原反应是一类基础且重要的转化反应[1],常用的还原剂包括LiAlH4、NaBH4等活泼金属氢化合物[2].以LiAlH4为代表的活泼金属氢还原剂是一类典型的阴离子型金属氢配合物.其中,AlH4–阴离子具有极强的负氢亲核性,Li+作为抗...

极性不饱和键的还原反应是一类基础且重要的转化反应[1],常用的还原剂包括LiAlH4、NaBH4等活泼金属氢化合物[2].以LiAlH4为代表的活泼金属氢还原剂是一类典型的阴离子型金属氢配合物.其中,AlH4–阴离子具有极强的负氢亲核性,Li+作为抗衡阳离子可与极性键中电负性较大的杂原子配位,有效增强底物的亲电性,从而在极性不饱和化合物的还原反应中展现出优异的反应活性[3].尽管如此,这类试剂通常需要当量使用且产生大量的金属盐副产物,不符合绿色化学发展的要求.

关键词：

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轻量级链式验证的网络传输层安全性增强方法

软件学报 2024年第5期35卷 2503-2521页

作者：冯学伟徐恪李琦杨宇翔朱敏付松涛清华大学计算机科学与技术系北京100084 北京信息科学与技术国家研究中心(清华大学) 北京100084 清华大学网络科学与网络空间研究院北京100084 中关村实验室北京100081

传输层是网络协议栈的关键组成部分,负责为不同主机间的应用程序提供端到端的服务.已有的传输层协议如TCP等为用户提供了基本的差错控制和确认应答等安全保护机制,在一定程度上保证了不同主机间应用程序收发报文的一致性.但现有的传输... 详细信息

传输层是网络协议栈的关键组成部分,负责为不同主机间的应用程序提供端到端的服务.已有的传输层协议如TCP等为用户提供了基本的差错控制和确认应答等安全保护机制,在一定程度上保证了不同主机间应用程序收发报文的一致性.但现有的传输层安全保护机制存在严重的缺陷,如TCP报文的序列号容易被猜测推理,报文校验和的计算依赖于有漏洞的补码求和算法等.这导致现有的传输层安全机制并不能保证报文的完整性和安全性,从而允许一个远程的攻击者伪造出一个报文,注入到目标网络流中,对目标网络流形成污染或攻击.针对传输层的攻击发生在网络协议栈的基础层次,可以旁路掉上层应用的安全保护机制,对网络基础设施造成严重的危害.深入研究近年来针对网络协议栈的各种攻击和相关安全漏洞,提出一种基于轻量级链式验证的传输层安全性增强方法LightCTL.所提方法基于哈希验证的方式,使TCP连接双方能够对传输层报文形成彼此可验证的共识,避免攻击者或中间人窃取和伪造敏感信息,从而解决网络协议栈面临的典型安全威胁,包括基于序列号推理的TCP连接重置攻击、TCP劫持攻击、SYN洪泛攻击、中间人攻击、报文重放攻击等.LightCTL不需要修改中间网络设备如路由器等的协议栈,只需对终端协议栈中的校验和相关部分进行修改,因此方法易于部署,同时显著提升了网络系统的安全性.

关键词：计算机网络网络传输层链式验证恶意报文注入

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科技伦理治理的“差序格局”与“错序格局”

科学学研究 2024年

作者：李秋甫李正风清华大学马克思主义学院清华大学社会科学学院清华大学科学技术与社会研究中心

科技伦理治理已成为当代社会发展与治理的重要议程。本文立足比较视野探讨了科技先行国家间和与科技后发国家间伦理治理模式形成、运作等过程中的区别与关联、形成与演进，建立了“差序格局”与“错序格局”两个总括性视角框架，并以此... 详细信息

科技伦理治理已成为当代社会发展与治理的重要议程。本文立足比较视野探讨了科技先行国家间和与科技后发国家间伦理治理模式形成、运作等过程中的区别与关联、形成与演进，建立了“差序格局”与“错序格局”两个总括性视角框架，并以此为基础对伦理倾销、全球科技伦理治理等问题进行了讨论，为科技伦理治理体系的建设深化了认知基础。

关键词：差序格局错序格局科技伦理治理

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基于生物网络的中医药学原理探索

科学通报 2024年第1期69卷 17-29页

作者：谌攀吴博文张鹏李梢清华大学自动化系清华大学北京市中医药交叉研究所北京信息科学与技术国家研究中心北京100084

中医药生物学基础不清、方剂作用机制不明、缺乏符合中医药整体特点的研究方法学体系是中医药现代化研究面临的关键瓶颈.随着信息学与系统生物学等新兴学科的发展,以生物网络为切入点开展中医药学与人工智能、大数据、信息学等前沿科学... 详细信息

中医药生物学基础不清、方剂作用机制不明、缺乏符合中医药整体特点的研究方法学体系是中医药现代化研究面临的关键瓶颈.随着信息学与系统生物学等新兴学科的发展,以生物网络为切入点开展中医药学与人工智能、大数据、信息学等前沿科学技术的交叉研究,成为探索中医药科学原理、促进中医药现代化的重要途径.基于生物网络的“网络靶标”理论有望突破宏微观内在关联解析的鸿沟,实现还原论和整体论的有机融合,架起传统中医与现代医学研究桥梁,成为探索中医药学原理的突破口之一.“寒、热”等中医药核心诊疗概念、治未病等中医特色理论的科学内涵阐明是解读中医药学原理的重要组成部分.本文基于李梢课题组的研究,综述了基于生物网络的中医药研究理论与技术方法,及其应用于“寒、热”“治未病”等中医特色理论的病证结合科学原理探索所取得的进展,以期为利用现代科学技术解读中医药学原理,促进中医药现代化提供参考.

关键词：中医药学原理生物网络寒热证候治未病网络靶标

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染色质重塑的功能和机理研究进展

科学通报 2024年第30期69卷 4403-4414页

作者：袁俊杰陈柱成清华大学生命科学学院清华-北大生命科学联合中心清华大学北京生物结构前沿中心清华大学蛋白质科学教育部重点实验室

染色质重塑蛋白利用ATP的能量改变染色质中核小体的位置和组成,促进组蛋白变体交换、核小体滑动、解聚、或弹出,进而影响基因组DNA可及性.染色质重塑对DNA复制、基因转录和DNA损伤修复等生命过程至关重要.染色质重塑蛋白与一些调控蛋白... 详细信息

染色质重塑蛋白利用ATP的能量改变染色质中核小体的位置和组成,促进组蛋白变体交换、核小体滑动、解聚、或弹出,进而影响基因组DNA可及性.染色质重塑对DNA复制、基因转录和DNA损伤修复等生命过程至关重要.染色质重塑蛋白与一些调控蛋白共同组装形成复杂的分子机器,应答不同的细胞信号,广泛参与细胞分化、组织发育及免疫应答等过程.染色质重塑复合物的功能失调与肿瘤、发育缺陷、神经退行性疾病等众多重大疾病的发生发展密切相关.近年来,有关染色质重塑的机理和作用研究突飞猛进.文章综述了SWI/SNF、ISWI、INO80和CHD四个染色质重塑家族蛋白质复合物的组成和功能特点,阐释了“DNA波”模型这一普适的染色质重塑机制,并总结了染色质重塑活性的多重调控的研究进展,进一步讨论了染色质重塑蛋白对启动子区核小体的调控机理.这些研究对于理解基因表达调控,以及相关疾病的发生发展具有重要意义.

关键词：染色质核小体染色质重塑 DNA波转录调控肿瘤

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突触可塑性及其生理功能

科学通报 2024年第30期69卷 4461-4469页

作者：赵昕宇清华大学生命科学学院清华大学IDG/麦戈文脑科学研究院清华-北大生命科学联合中心

突触可塑性指依赖神经活动的对突触强度的调整.突触可塑性是学习记忆的重要神经生物学基础.对突触可塑性的理论与实验研究已经进行半个多世纪,但是对突触可塑性如何参与大脑的学习过程仍不清楚.本文总结了历史上对突触可塑性的研究,讨... 详细信息

突触可塑性指依赖神经活动的对突触强度的调整.突触可塑性是学习记忆的重要神经生物学基础.对突触可塑性的理论与实验研究已经进行半个多世纪,但是对突触可塑性如何参与大脑的学习过程仍不清楚.本文总结了历史上对突触可塑性的研究,讨论了有监督信号和无监督信号两种类型的突触可塑性的不同功能.赫布可塑性和脉冲时序依赖的可塑性(spike timing-dependent plasticity, STDP)是最主要的无监督信号的突出可塑性.有监督信号的突触可塑性种类繁多.传统的研究主要侧重在神经调质对可塑性的作用,但最近关于行为时间尺度突触可塑性(behavioral time-scale synaptic plasticity, BTSP)的研究解释了谷氨酸能神经信号也可能起到监督信号的作用.本文着重介绍了近期体内突触可塑性研究的新发现和相关技术进展.最后,本文提出未来对突触可塑性生理功能的研究将得益于成像技术以及计算模型的发展.

关键词：突触可塑性学习记忆神经网络海马

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焦虑和抑郁障碍的性别差异神经机制

科学通报 2024年第30期69卷 4470-4485页

作者：韦理强李坤清华大学生命科学学院清华大学IDG/麦戈文脑研究院清华-北大生命联合中心

焦虑障碍和抑郁障碍具有显著的性别差异,女性患病率明显高于男性.本文综述了关于其性别差异性神经机制的研究进展.基于人群的脑功能成像和组织学研究表明,杏仁核、前额叶皮层和岛叶皮层等与情绪加工和调节相关的脑区在两性中存在显著差... 详细信息

焦虑障碍和抑郁障碍具有显著的性别差异,女性患病率明显高于男性.本文综述了关于其性别差异性神经机制的研究进展.基于人群的脑功能成像和组织学研究表明,杏仁核、前额叶皮层和岛叶皮层等与情绪加工和调节相关的脑区在两性中存在显著差异.临床用药研究发现针对5-羟色胺系统的抗抑郁药可能与两性疗效差异相关.在动物模型研究方面,雌性焦虑和抑郁疾病模型的建立,包括母婴分离、改良的慢性社交挫败应激等,为探究性别差异的神经机制提供了有力工具.遗传和表观遗传分析进一步揭示了两性在基因表达调控和信号通路等方面的差异.此外,性激素和神经肽对两性神经环路的不同调控方式在焦虑和抑郁障碍的性别差异中也扮演着重要角色.未来结合分子、细胞、环路和行为等不同层面的研究,将有助于深入阐明焦虑和抑郁障碍性别差异的发病机制,并据此开发性别特异性的诊断和治疗策略.

关键词：性别差异焦虑症抑郁症情感障碍