Qi Ding, Deqiang Li, Xin Zhang, Xue Xue, Ran Zhang, Di Su, Tony D. James,Ping Li,Xin Wang,and Bo Tang, Journal of the American Chemical Society, 147, 13, 11239–11249 (2025)

3月4日,山东师范大学化学化工与材料科学学院唐波教授团队在国际著名学术期刊Journal of the American Chemical Society发表题为“Restoring the Redox and Norepinephrine Homeostasis in Mouse Brains Promotes an Antidepressant Response”的研究论文,提出了一种调控大脑内氧化还原态与高效上调去甲肾上腺素的抑郁症诊疗新策略,构建了一种荧光诊疗试剂Cou-NE-H2O2用于抑郁症的精确诊断与高效治疗。

抑郁症是一类严重危害人类健康的精神疾病,其低治愈率和高复发率给患者的身心健康带来了极大的痛苦。究其原因是目前抑郁症缺乏及时、准确的诊断标准与高效、副作用小的治疗方法。临床上对抑郁症的诊断主要依靠一系列自评量表,主观性较强,极易导致医生对患者的病情判断不准确,进而影响抗抑郁治疗。目前抑郁症的治疗方法包括抗抑郁药物、心理治疗、改良电休克治疗、重复经颅磁刺激等。抗抑郁药物是目前临床上使用较为广泛的治疗方式,但存在治疗周期长、效果差等问题,且普适性较差。因此,亟需发展能够及时、准确诊断与有效药物治疗抑郁症的新策略。
氧化应激和神经炎症是导致抑郁症的发生发展的关键因素。活性氧自由基(ROS)作为衡量氧化应激水平最直接的生物标志物,被证明在抑郁症发病过程中有着及其重要的作用。同时,抑郁症的产生与单胺能神经元的活动不足和神经递质的水平下降有关,多巴胺(DA)、5-羟色胺(5-HT)和去甲肾上腺素(NE)等作为大脑内兴奋性神经递质,其生理水平的降低会导致情绪低落、萎靡不振等。因此,调控大脑内氧化还原稳态与上调兴奋性神经递质为发展新的抑郁症诊疗策略提供了新思路。
本研究基于调控大脑内氧化还原态与上调兴奋性神经递质的目的,设计发展了一种荧光诊疗材料Cou-NE-H2O2用于抑郁症的诊断与治疗。Cou-NE-H2O2由香豆素衍生物、能够特异性识别过氧化氢(H2O2)的苯硼酸酯和去甲肾上腺素连接组成。Cou-NE-H2O2穿透血脑屏障后,在细胞内趋于氧化状态的环境下,与H2O2反应释放出香豆素衍生物和去甲肾上腺素。通过结合荧光成像技术和行为学测试等实验,发现可以凭借Cou-NE-H2O2的荧光强度变化对抑郁症进行精确诊断,以及上调小鼠脑内去甲肾上腺素与缓解氧化应激对抑郁症进行高效治疗。更重要的是,利用转录组学实验探究了Cou-NE-H2O2的抗抑郁靶点,完善了抑郁症发生的氧化应激相关分子机制。本研究工作开发了一种潜在的抑郁症诊疗一体化试剂,并为抑郁症的诊断与治疗提供了新的靶点。
团队博士研究生丁琪论文第一作者,唐波教授、王昕副教授、李平教授和Tony D. James教授为论文共同通讯作者。相关研究得到了国家自然科学基金和山东省自然科学基金等资助。
赵国琰和樊守金老师在《The Plant Journal》取得重要研究进展Shoujin Fan, Wenzhe Li, Zhuo Chen, Zixu Wang, Xiang Cheng, Susu Zhang, Meixue Dai, Jinyu Yang, Leilei Chen, Guoyan Zhao. Pyridoxine dehydrogenase SePdx regulates photosynthesis via an association with the phycobilisome in a cyanobacterium. The Plant Journal, 121, e70055 (2025).
2025年3月28日,山东师范大学赵国琰团队和樊守金团队在国际植物学权威期刊 The Plant Journal 在线发表了题为“Pyridoxine dehydrogenase SePdx regulates photosynthesis via an association with the phycobilisome in a cyanobacterium”的研究论文,解析了维生素B6(VitB6)调控光合作用的关键分子机制,首次揭示了吡哆醇脱氢酶 SePdx 在蓝藻中兼具介导 VitB6 合成与调控光合作用的双重功能。
已有研究表明,VitB6 缺乏会对光合作用产生负面影响,但其作用机制长期未明。团队以模式蓝藻 Synechococcus elongatus PCC 7942 为研究对象,发现 SePdx 具备催化吡哆醇(PN)氧化反应的酶活性,是 VitB6 生物合成过程中的关键酶分子。该蛋白功能缺失会导致类囊体膜结构紊乱、膜间距缩小及藻胆蛋白含量显著下降。进一步分析表明,SePdx 是定位于类囊体膜、在绿色植物中高度保守的蛋白,能够与藻胆蛋白 CpcA 及光系统 I 亚基 PsaE 互作,参与藻胆体的组装及光系统功能调控。该研究建立了 VitB6 代谢与光合作用功能网络之间的直接关联,为揭示光合作用的复杂调控机制提供了新视角,也为未来提升光合效率提供了潜在靶点和理论依据。


陈敏老师在Plant Biotechnology Journal中取得重要研究进展Zhu Z, Zhou Y, Liu X, Meng F, Xu C, Chen M. Integrated transcriptomic and metabolomic analyses uncover the key pathways of Limonium bicolor in response to salt stress. Plant Biotechnology Journal. 2025 Mar;23(3):715-730.

2025年3月,山东师范大学陈敏教授团队在Plant Biotechnology Journal上合作发表了题为‘Integrated transcriptomic and metabolomic analyses uncover the key pathways of Limonium bicolor in response to salt stress’的文章。研究通过整合转录组和代谢组分析,揭示了二色补血草在盐胁迫下的关键代谢通路,为盐碱地作物改良提供了新思路。
宋婷老师在去乙酰化酶调控角膜上皮稳态中取得重要研究进展(Ting Song, Xueqing Han, Hanxiao Yin, Junkui Zhao, Mingming Ma, Xiaonuan Wen, Chunli Liu, Yiyang Yue, Huijie Zhao, Jun Zhou, Yang Yang, Jie Ran & Min Liu,EMBO Reports,online,2025)

2025年3月28日,山东师范大学宋婷老师在国际知名期刊EMBO Reports在线发表了题为“HDAC6 deacetylates ENKD1 to regulate mitotic spindle behavior and corneal epithelial homeostasis”的研究论文。角膜疾病可导致严重的视力损害甚至失明,这与角膜上皮稳态的中断有关。然而,潜在的分子机制在很大程度上是未知的。本研究揭示了HDAC6介导的ENKD1去乙酰化在角膜上皮稳态控制中的关键作用,为治疗角膜疾病提供了潜在的治疗靶点。

李天亮、李燕团队在“免疫代谢与炎症”研究中取得重要研究进展Zhang T, Wang Y, Nie X, Chen X, Jin Y, Sun L, Yang R, Wang J, Xu W, Song T, Xie W, Chen X, Li C, Zhou J, Wu S, Li Y, Li T. Cell Rep. 2025 Mar 25;44(3):115397.

2025年3月25日,山东师范大学李天亮和李燕老师课题组在国际知名期刊Cell Reports在线发表了题为“ENKD1 modulates innate immune responses through enhanced geranylgeranyl pyrophosphate synthase activity”的研究论文。通过系统性蛋白质相互作用组学与代谢流分析,研究团队成功解析“ENKD1-GGPS1-RAC1”分子调控网络:ENKD1通过增强香叶基二磷酸合成酶(geranylgeranyl diphosphate synthase, GGPS1)的催化活性,促进香叶基二磷酸(GGPP)的生物合成,进而抑制小G蛋白RAC1介导的促炎信号转导。该研究突破传统免疫调控理论框架,首次建立异戊烯化代谢通路与固有免疫应答的分子关联,揭示了免疫代谢调控新范式,为开发靶向代谢-免疫交互界面的精准治疗策略提供了重要科学依据。

胡贵超教授团队在有机自旋霍尔效应研究领域取得新进展近日,胡贵超教授团队在物理领域国际著名自然指数期刊《Physical Review B》上发表了题为“Field dependence of the spin Hall effect in organic polymers from polaron transport”的学术论文,阐明了场调控有机自旋霍尔效应的微观机理,为通过电场调控自旋霍尔效应及转换效率提供了理论指导。


自旋霍尔效应(SHE)基于材料的自旋轨道耦合作用实现电流和自旋流的相互转换,在自旋电子学领域占据重要地位。有机导电聚合物材料凭借自身结构软特性,在柔性器件设计方面优势显著,应用前景广阔。然而,有机体系弱的自旋轨道耦合作用一直是实现有效的SHE的阻碍。在前期工作中(Physical Review B 106, 144309 (2022)),胡贵超教授团队通过极化子动力学研究发现,有机材料自身强的电声耦合作用引起的晶格畸变可触发一种新的skew散射机制,能显著增强SHE,破除了弱自旋轨道耦合带来的限制,这为在有机聚合物中实现有效的SHE提供了一条可行的路径。团队还进一步探究了呼吸子和有机体系各向异性在有机自旋霍尔效应中的作用(Physical Review B 109, 224314 (2024);Physical Review B 109, 014314 (2024))。
在有机聚合物中,极化子的动力学过程是场相关的,随电场强度增加极化子会出现解耦和解离现象,速度也会出现跃变。这两种动力学行为会改变晶格畸变,进而调制skew散射和SHE。然而,目前场调控SHE微观物理图像和机理尚不清晰,需要进一步深入研究。

▲图1. (a) 三条耦合有机链结构图;(b) 极化子饱和速度随电场变化;(c) SHE幅度和转换效率的场依赖性;(d) 极化子解离后的SHE含时演化。
胡贵超教授团队利用扩展的Su-Schrieffer-Heeger模型和非绝热动力学方法,研究了电场对极化子动力学及其对有机SHE的影响。通过探究不同场强下的极化子速度变化情况,证实了二维聚合物中也存在极化子解耦与解离现象,且由于链间耦合的作用,解耦和解离的临界场强比单链聚合物低。进一步,团队通过计算不同极化子态的电荷和自旋演化,揭示了SHE幅度和转换效率的场依赖性。SHE幅度在极化子解耦区域呈现非单调场依赖变化,极化子解离可大幅增强SHE,未解耦极化子态下的电荷-自旋转换效率最高。团队还从不同极化子态下的光学畸变和呼吸子变化角度,分析了电场对skew散射和电荷自旋转移的调制机理。该工作阐明了场调控有机自旋霍尔效应的微观机理,为通过电场调控SHE及转换效率提供了理论指导。
山东师范大学硕士研究生张晓蓓为该论文的第一作者,胡贵超教授为通讯作者。以上研究获得国家自然科学基金资助。
司继伟教授课题组在British Journal of Educational Psychology中取得重要研究进展Xinfeng Zhuo, Yangyang Wang, Yanli Xu, Hongmin Feng, Chang Liu, Yudan Wang, Jiwei Si, British Journal of Educational Psychology, online, 2025
2025年3月4日,山东师范大学心理学院司继伟教授课题组在教育心理学国际著名期刊《British Journal of Educational Psychology》(JCR Q1)上发表了题为“How Students’ Math Anxiety Profiles Change in Primary School: The Roles of Teacher Support, Peer Support and Math Attitudes”的研究论文。该研究采用潜剖面分析和潜类别转变分析,系统探讨了三大核心问题:数学焦虑的异质类别如何随时间转换?教师支持、同伴支持与数学态度如何影响类别转变?性别差异是否导致焦虑发展路径的分化?

研究团队对1,025名中国的小学三年级学生纵向追踪四年。研究测量了学生的数学焦虑、感知教师支持、同伴支持以及数学态度等变量,采用潜在转变分析方法来分析数学焦虑模式的变化,并控制了一般焦虑、考试焦虑和数学成就等变量。研究发现该时期学生的数学焦虑存在三个稳定类别:低数学焦虑组、中等数学评价焦虑组和高数学学习、问题解决和教师焦虑组。

类别转变结果表明,高数学学习、问题解决和教师焦虑特征的稳定性随着时间的推移略有增加,高数学学习、问题解决和教师焦虑状况比低数学学习、问题解决和教师焦虑状况更有可能过渡到中等数学评价焦虑状况,中等数学评价焦虑状况的稳定性相对较低,低数学学习能力倾向在不同年级会表现出越来越大的稳定性,虽然高数学学习、a问题解决和教师焦虑状况的稳定性有所上升,但中等数学评价焦虑状况保持相对稳定,而低数学评价焦虑状况的稳定性在五年级之前有所上升,五到六年级时有所下降。

研究结果还表明,较高水平的教师支持和同伴支持有助于学生从中等数学焦虑和高数学焦虑模式转变为低数学焦虑模式。同时,积极的数学态度也促进了这种转变。此外,男生从中等数学焦虑模式转向高数学焦虑模式的概率要比女生更高。
本研究深入揭示了学生数学焦虑的异质类别以及在小学阶段的类别变化,并强调了教师支持、同伴支持以及数学态度在这一过程中的突出作用。研究结果提示教育者需要重点关注始终处于高水平数学焦虑组的学生,以及向高水平数学焦虑组转变的学生。早期的教育干预和支持对缓解学生的数学焦虑至关重要,该研究强调了提供支持性学习环境的重要性。通过关注该阶段学生数学焦虑的异质性转变并提供必要的帮助,可以有效促进学生数学学习成效和心理健康水平的提升。