南开科研成绩单，再刷新！

摘要：计算机学院媒体计算实验室近期取得最新研究成果，不仅从评估的角度揭示了现有AI检测方法的性能不足，并创新性地提出了“直接差异学习”（Direct Discrepancy Learning，DDL）优化策略，教会AI用“火眼金睛”辨别人机不同，实现AI检测性能的巨

在探索未知、服务国家的科研征程上

南开人始终步履不停

以创新为楫，以实干为帆

于基础研究与关键技术的深水区

不断取得崭新突破

今天，让我们一同走近这些前沿成果

感受科学探索的无限魅力

南开成果让AI“识破”AI

计算机学院媒体计算实验室近期取得最新研究成果，不仅从评估的角度揭示了现有AI检测方法的性能不足，并创新性地提出了“直接差异学习”（Direct Discrepancy Learning，DDL）优化策略，教会AI用“火眼金睛”辨别人机不同，实现AI检测性能的巨大突破。相关成果论文已被计算机多媒体领域国际顶级会议ACM MM 2025（ACM International Conference on Multimedia）接收。

图为AI生成内容检测示意图

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在室温二维拓扑磁性材料设计开发方面取得重要进展

物理科学学院超快电子显微镜实验室付学文教授团队与合作者在室温二维拓扑磁性材料设计开发方面取得重要进展。研究团队首次在二元化合物中实现了室温、亚100nm尺度的Néel型斯格明子，为设计开发低功耗、高密度的二维拓扑磁电功能器件提供了新材料平台，相关研究发表于《ACS 纳米》（ACS Nano）。

Cr1.4Te2中室温Néel型斯格明子

与样品厚度及磁场的相关性

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开发肿瘤微环境激活型共价抗原捕获纳米平台

生命科学学院丁丹教授团队开发出肿瘤微环境激活型共价抗原捕获纳米平台。平台通过肿瘤微环境响应的共价抗原捕获与光控免疫激活协同，有效解决了传统抗原捕获材料给药局限与结合效率低的问题，为全身给药的精准癌症免疫治疗提供了创新方案。相关成果发表在《美国化学会志》（JACS）。

图：a）非激活型与肿瘤微环境激活型抗原捕获纳米平台的示意图。

b）经全身给药和光照后，肿瘤微环境激活型抗原捕获及增强抗肿瘤免疫治疗的机制示意图。

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南开团队最新研究成果登上《科学》

南开大学讲席教授中村荣一团队在《科学》（Science）上发表最新研究成果。该研究以具有10个碳原子的笼状类金刚石骨架的有机分子为原料，在室温或更低温度的真空环境中经数秒至数分钟电子束照射，成功合成出尺寸均一、形状规整的球形单晶纳米金刚石。纳米金刚石已被证实可用于量子传感、药物递送等重要领域，为相关材料的未来应用拓展打开了新局面。

球形单晶纳米金刚石合成示意图

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在白血病药物治疗临床转化领域取得新进展

药学院杨光教授团队在t（8；21）型急性髓系白血病（AML）靶点探索与靶向药物治疗临床转化领域的最新研究进展。团队提出“筛选AML1-ETO专属去泛素化酶（DUBs），并通过开发去泛素化酶抑制剂间接抑制AML1-ETO表达的靶向干预新策略。研究不仅为“不可成药”靶点的靶向干预提供了新策略，更为选择性去泛素化酶抑制剂的分子设计与开发提供了创新性思路。相关成果以封面文章的形式被《科学转化医学》（Science Translational Medicine）报道。

机制图

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为高效催化二氧化碳制备甲醇提供新思路

1Cu₂活性位点，揭示了此模型体系上CO₂加氢制甲醇行为和机制，在优化反应条件下，CuZn/Si-beta分子筛上可获得12.3%的CO₂转化率与90.7%的甲醇选择性，其甲醇时空收率（14.3 mmol·gcat-1·h-1）高于大多数已报道的铜锌基催化剂。该工作首次确立了Zn1Cu₂作为CO₂加氢制甲醇高效催化活性中心，这一独特活性中心结构为新一代催化剂的理性设计提供了全新的思路，相关成果发表在《化学》（Chem）。

分子筛稳定三核Zn1Cu₂位点结构（左图）

与CO₂加氢制甲醇的反应势能图

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发现肿瘤细胞染色体外DNA形成新机制

药学院、药物化学生物学全国重点实验室孙涛教授、张恒博士科研团队联合天津医科大学肿瘤医院黄鼎智教授科研团队，在肿瘤细胞生物学领域取得新进展。团队筛选并鉴定了肿瘤细胞内介导染色体外DNA形成的关键因子YY1-Lig3-PARylation复合体，发现其产生的局部酸性环境促进了DNA构象不稳定和重连成环的独特机制，为理解肿瘤恶化机制和药物开发提供了新视角。相关研究成果发表于《分子细胞》（Molecular Cell）并入选封面。

YY1-Lig3-PARylation复合体介导肿瘤细胞染色体外DNA形成的机制示意图

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开发最近邻配对云图算法给出单分子定位超分辨成像漂移校正新策略

物理科学学院、泰达应用物理研究院潘雷霆教授、许京军教授团队联合美国加州大学伯克利分校许可教授课题组，提出一种完全基于定位坐标信息的最近邻配对云图（Nearest paired cloud, NPC）漂移校正算法。团队开发的NPC和RR-NPC漂移校正算法利用单分子定位坐标数据的纳米级精度优势，提供了一种强鲁棒性、秒级、纳米分辨率级、XYZ三维SMLM漂移校正新策略。该算法可显著减少SMLM对显微镜硬件系统（尤其是价格昂贵的Z轴锁焦装置）的依赖，降低SMLM价格，促进SMLM的普惠化应用。相关成果发表于国际知名期刊《自然·通讯》（Nature Communications）。

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在phi介子和中性K介子精确测量领域取得突破性进展

物理科学学院赵明刚教授与中科院高能所董燎原研究员、李海波研究员及郑州大学柯百谦教授合作，基于北京谱仪III（BESIII）实验在奇异粲介子阈值附近采集的数据样本，在低能量子色动力学实验测量领域取得突破性进展。相关成果发表于物理学领域顶级学术期刊《物理评论快报》(Physical Review Letters)。

振幅分析结果在不变质量上的投影

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资源化利用二氧化碳有了新“膜”法

电子信息与光学工程学院罗景山教授课题组在酸性膜电极电催化二氧化碳还原领域取得新进展。团队提出采用多孔膜（Porous Membrane）替代离子交换膜，在酸性条件下实现了高选择性、长稳定性的电催化二氧化碳转化，为二氧化碳资源化利用提供了新的解决方案。相关研究成果发表于《自然·通讯》（Nature Communications）。

（A）膜电极电解槽构件。

（B）100 cm2电解槽图示。

（C）300 cm2电堆（3层）图示。

（D）长时间稳定性测试。

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南开清华联合研究团队成果登上《细胞》

药物化学生物学全国重点实验室黄羽岑研究员/饶子和院士与清华大学娄智勇教授组成的“南开-清华结构导向药物研发联合团队”，与中国医学科学院北京协和医院朱兰教授团队等单位合作，揭示了冠状病毒转录复制过程中RNA模板循环和RNA加帽的共发生机制，重构了病毒领域对RNA病毒转录复制过程的认知。相关成果发表于《细胞》（Cell）。这是联合团队在冠状病毒转录复制机制的研究中，自2020以来在《科学》（Science）、《细胞》（Cell）等期刊上发表一系列成果后的又一重要工作。

冠状病毒“模板循环”和“RNA加帽起始”共发生机制的模型

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在植物生殖生物学领域取得重要突破

生命科学学院张彦教授团队在植物生殖生物学领域取得重要突破。该研究成果回答了领域内一个长期存在的科学问题，即ROP信号如何被空间特异性地靶向，同时展示了植物在进化中形成的一种独特而巧妙的调控策略。相关成果在国际植物学顶刊《自然·植物》（Nature Plants）上发表。

工作模型：Rab5 GTP调控ROP信号

保障花粉萌发

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在干细胞全能性激活研究中再获突破

药物化学生物学全国重点实验室帅领教授团队发现敲除小鼠胚胎干细胞中（ESCs）的 Sorcs3 基因可高效激活干细胞的全能性表型，其背后的机制可能与激活核心转录因子Tfap2c密切相关。进一步研究表明，这些全能性表型的捕获主要通过抑制三条关键信号通路实现，这一发现对开发有效可靠的全能性培养体系提供了全新思路。相关研究成果发表于期刊《先进科学》（Advanced Science）。

Sorcs3基因在激活干细胞全能性中

扮演重要角色

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南开团队发现治疗不孕新靶点

生命科学学院、药物化学生物学全国重点实验室发育生物学及干细胞团队的一项开创性研究，为因年龄或不明原因导致不孕的女性带来了新希望。研究深入揭示了女性在34岁后生育能力下降背后的年龄分子时钟——核糖体失调，并初步验证了药物雷帕霉素可作为一种潜在的、安全有效的治疗方法，帮助反复体外受精（IVF）失败的患者实现成功妊娠和活产。这表明，雷帕霉素或为不孕治疗带来新突破。成果发表于国际知名期刊《细胞报告医学》（Cell Reports Medicine）。