2025年12月，山东师范大学生命科学学院杜欣教授团队在国际知名期刊Advanced Science（IF:14.1）上在线发表了题为“Quantification of Single-Cell Cysteine Using an Electrochemical Nanosensor for Predicting Tumor Disulfidptosis Susceptibility”的研究成果。

双硫死亡作为一种新颖的程序性细胞死亡方式，已成为极具潜力的肿瘤治疗方式。然而，该领域研究目前缺乏能够准确预测和监测其发生发展进程的精确、可量化生物标志物。本研究开发了一种铂纳米颗粒-香豆酸修饰碳纤维纳米电极，用于在活体单细胞水平实现半胱氨酸的定量浓度分析，克服细胞异质性限制。该纳米传感系统揭示，细胞质内半胱氨酸水平的提升可作为细胞对双硫死亡敏感性的可靠预测指标。通过纳米传感系统对多种肿瘤细胞系及小鼠原代肿瘤细胞的系统分析，进一步证实了半胱氨酸代谢信号通路与双硫死亡之间的内在联系。本研究不仅提出了细胞双硫死亡的新型指标，所研发的纳米传感系统更有望成为双硫死亡基础研究及肿瘤治疗策略评估的重要工具。

我校博士研究生张丛丛为该论文的第一作者，杜欣教授和张振国副教授为共同通讯作者。研究得到了国家自然科学基金、山东省优秀青年科学基金和山东省自然基金面上项目的资助。杜欣教授致力于细胞电化学传感系统的构建及应用工作，近五年研究成果在Nature Communications、Advanced Science、Biosensors and Bioelectronics、Analytical Chemistry、ACS Sensors、Chemical Engineering Journal等多种国际知名学术期刊发表。

2025年12月，山东师范大学生命科学学院张凡教授团队在昆虫行为免疫研究方面取得新进展，首次发现感染绿僵菌（Metarhizium anisopliae）的德国小蠊（Blattella germanica）会主动选择更低的温度环境（20 ℃），并通过增强免疫反应延缓真菌感染进程。相关研究以“Cockroach cold preference: A behavioral strategy to defend fungal infection”为题发表于国际知名期刊Pesticide Biochemistry and Physiology。

德国小蠊是一种重要的公共卫生害虫，传播多种病原体并引发过敏性疾病。随着其抗药性日益严重，基于昆虫病原真菌的生物防治策略备受关注。然而，昆虫往往能通过行为调节抵御病原侵染，其中温度选择行为尤为重要。本研究首次系统揭示了德国小蠊在真菌感染后的低温偏好行为及其免疫调控机制。

研究首先通过温度梯度行为实验发现，感染绿僵菌的德国小蠊显著偏好20 ℃的低温环境，而非其正常饲养温度28 ℃（图1a,b）。进一步毒力实验表明，在20 ℃下，感染德国小蠊的半数致死时间（LT₅₀）显著延长，死亡风险降低（图1c）。

图1. 德国小蠊感染后的温度偏好行为及其对存活的影响

组织切片结果显示，低温（20 ℃）显著减缓了绿僵菌在德国小蠊体内的侵染进程（图1d）。进一步研究发现，低温环境下真菌孢子附着、萌发和定植能力均显著下降（图2）。

图2. 低温对绿僵菌感染关键阶段的影响

研究还发现，低温不仅能抑制真菌生长，还能显著增强德国小蠊的先天免疫反应。在20 ℃下，昆虫的结节形成、吞噬和封装能力均显著增强，酚氧化酶（PO）活性也明显上升（图3）。

图3. 低温增强德国小蠊的细胞免疫与PO活性

通过转录组测序与qPCR验证，研究筛选出在低温下显著上调的免疫相关基因 DEFL_1。RNA干扰实验证实，敲低DEFL_1后，德国小蠊在低温下的抗真菌能力显著下降，死亡率上升（图4）。

图4. DEFL_1在低温抗真菌免疫中的关键作用

本研究首次揭示了德国小蠊通过低温选择行为增强免疫防御、延缓真菌感染的生态适应策略，为理解昆虫—病原互作提供了新视角，也为优化真菌杀虫剂的应用条件、开发新型生物防治策略提供了理论依据。

山东师范大学为本研究的第一完成单位，张凡教授为通讯作者，潘晓媛和马文晓为共同第一作者。研究得到了国家自然科学基金、山东省自然科学基金和山东省重点研发计划等项目的支持。

何洪彬教授团队在Communications Biology上发表CD97调控抗病毒免疫反应的新机制

内质网自噬（ER-phagy）是由多种信号触发的关键稳态过程，在调控天然免疫和病毒复制中发挥重要作用。然而，宿主蛋白如何通过ER-phagy在病毒感染期间调控天然免疫反应，其机制尚未完全阐明。本研究发现，CD97可在DNA病毒感染后通过启动ER-phagy，促使STING蛋白降解，进而抑制由STING介导的针对DNA病毒及胞质DNA的I型干扰素反应，最终促进单纯疱疹病毒1型（HSV-1）的复制。在机制层面，研究筛选出调控ER-phagy的自噬受体FAM134B。进一步的实验表明，敲除FAM134B或突变STING与FAM134B的结合结构域，均可阻断CD97通过ER-phagy降解STING的过程，说明CD97通过FAM134B诱导的ER-phagy降解STING。值得注意的是，CD97缺陷小鼠表现出更强的I型干扰素反应，并对HSV-1感染具有更高的抵抗力。此外，研究发现使用小分子化合物血根碱抑制CD97，能有效抑制HSV-1的复制。综上，本研究阐明了CD97通过介导STING的ER-phagy依赖性降解来抑制天然免疫的新通路。该机制的系统揭示，不仅拓展了宿主免疫调控的认知框架，也为开发以CD97为靶点的抗DNA病毒疗法提供了直接的理论基础与候选策略。

该论文的通讯作者为何洪彬教授和王洪梅教授，第一作者为青年教师常化松。此研究得到了国家自然科学基金（32373000, 32072834, 31972665）、泰山学者攀登计划专家（tspd20181207）等项目的资助。何洪彬教授团队长期从事牛等动物病毒学及人兽共患传染病研究，专注于天然免疫、细胞自噬、细胞凋亡等，相关研究成果发表在PNAS, Nature Communications, Autophagy, Cellular & molecular immunology, Cell Death & Disease, International Journal of Biological Sciences, PLoS Pathogens, Journal of Virology等国际知名学术期刊上。

2025年12月6日，山东师范大学刘佩伟/周军团队在国际知名期刊Science Advances上在线发表了题为Golgi-localized phosphatidylinositol 4-kinase β mediates Rab11a activation and trafficking to promote ciliogenesis的研究论文。山东师范大学为第一完成单位，刘佩伟教授和周军教授为共同通讯作者，研究生王丽雯和孙佳、青年教师孙爽以及研究生刘颖、黄振州和闫少东为论文并列第一作者。该研究揭示了PI4KB-Rab11a调控轴在纤毛形成中的核心作用。常染色体显性非综合征性感音神经性耳聋（SNHL）背后的分子机制，常常指向细胞纤毛结构的功能失调。本研究从中国西北地区一个先天耳聋遗传病家族病例出发，深入探索了这一遗传疾病的分子基础，揭示了PI4KB-Rab11a调控轴在纤毛形成中的核心作用。我们发现，无论是抑制PI4KB的激酶活性，还是引入SNHL病人突变，都会导致运输关键蛋白Rab11a在细胞内的异常分布。这些发现不仅深化了我们对高尔基体囊泡形成及下游纤毛发生的理解，也为阐明听力相关遗传疾病的机制提供了新视角。刘佩伟课题组长期从事遗传病分子机制和细胞器之间功能的探究，该项研究得到了国家自然科学基金重大项目、国家自然科学基金面上项目、泰山青年项目、山东省海外优秀青年等多项资助。

近日，薛洁教授团队在国际知名期刊《Engineering Applications of Artificial Intelligence》（IF=8.0）上发表题为“Bead nonlinear spiking neural P system for segmentation of multiple brain metastases at magnetic resonance imaging”的研究论文，创新性地将珠状非线性脉冲神经P系统应用到多发脑转移瘤分割中，为脉冲神经P系统的应用领域提供了新的视角。

针对传统脉冲神经P系统依赖离散脉冲计数和线性突触，无法精细调控时空动态，以及现有脑转移瘤分割方法在处理多变肿瘤大小、模糊边界和患者间肿瘤数量差异等方面的局限性，团队成功构建了珠状非线性脉冲神经（BNSN）P系统，并据此开发了三个非线性脉冲调控模块，实现对多发脑转移瘤（MBMs）的并行精确分割。该系统通过模拟珠状突触能够动态响应生物物理刺激并精细调节信号传输速度，实现了对神经信号传输速度和强度的非线性动态调控，从而能够更精准地学习复杂图像特征。针对MBMs分割中的噪声干扰和边界模糊问题，脉冲预处理策略（SPS）模块作为初始滤波器，有效衰减脉冲输入流中的无关背景噪声；神经通信接口（NCI）模块利用珠状突触信息库，对相邻特征施加相似性约束，强化模糊边界并在模型训练中提取匹配特征分布；全局协调规则（GCR）模块则整合多层次特征中的局部细节和全局上下文信息，应对多样化肿瘤分布。该工作不仅克服了传统SN P系统的脉冲时空动态调控不足，还通过非线性动态调控机制提升了MBMs分割精度，为放射治疗中的自动肿瘤识别提供了高效并行计算框架，并在临床实践中展现出广阔应用前景。

山东师范大学硕士研究生任丽稳和姜帅华为该论文的共同第一作者，薛洁教授和李登旺教授为共同通讯作者。相关研究得到了国家自然科学基金、山东省自然科学基金、泰山学者项目等资助。

山东师范大学徐卫志、于惠团队近期在人工智能领域的国际顶级学术会议The Thirty-Ninth Annual Conference on Neural Information Processing Systems 2025 (NeurIPS 2025，第39届神经信息处理系统大会)上发表了题为“Attribution-Driven Adaptive Token Pruning for Transformers”的研究论文，为Transformer模型的高效压缩和加速推理提供了突破性的新方法。

本研究提出了一种基于归因的自适应令牌剪枝方法（AD-TP），旨在通过智能筛选和保留最重要的令牌，大幅度降低计算开销，同时保持甚至提高模型的性能。与传统的令牌剪枝方法依赖于注意力权重不同，AD-TP创新性地引入了集成梯度（IG）技术，更精准地评估令牌对模型输出的贡献。此外，AD-TP通过自适应令牌保留模块，根据输入序列的复杂性动态调整剪枝比例，实现了更灵活、高效的剪枝策略。

AD-TP方法不仅显著提高了Transformer模型的推理效率，还结合了知识蒸馏和自监督学习，使得训练过程更加高效且具鲁棒性。与其他主流方法相比，AD-TP在保留性能的同时，降低了计算资源的消耗，并可在边缘设备等计算资源有限的环境中进行高效部署。

‌NeurIPS 2025于2025年11月30日至12月5日在圣地亚哥和墨西哥城两地同步举行，是人工智能与机器学习领域的顶级会议和中国计算机学会推荐的A类国际学术会议（CCF-A），汇聚了全球顶尖学者的最新研究成果。山东师范大学为该论文的第一署名单位，计算机与人工智能学院2023级博士生闫瑶瑶为第一作者，徐卫志为通讯作者。研究得到了国家自然科学基金、山东省自然科学基金、全国重点实验室开放课题以及中国计算机学会产学合作基金的共同资助。

近年来，团队在计算机体系结构与人工智能交叉领域进行了深入研究，成果发表于NeurIPS、ACM TACO、IEEE TC、HPCA、Neural Networks、ACM TALLIP等计算机领域权威期刊和学术会议。其中，发表于ACM TACO的论文，为山东省首篇在该期刊发表的论文。