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A time scaling theory for multi-layer electronic systems

For six decades, Moore's geometric scaling drove progress in semiconductors. That industry compact no longer holds: returns from pure dimensional shrinking have flattened, leading-edge design budgets exceed one billion dollars per chip, and cost-per-transistor at the most advanced nodes is no longer falling. This perspective argues for a successor scaling principle — τ scaling —that adopts time itself, rather than transistor area, as the primary metric of progress, applying a single characteristic time constant τ as the unifying optimization target across twelve orders of magnitude, from a switching transistor to a data-center workload. Two production-scale demonstrations are presented. On a mobile SoC, LogicFolding — a methodology that partitions digital, analog, and memory circuits across vertically stacked active tiers — delivers a 55% step-wise increase in transistor density and a 41% power-efficiency gain at a fixed device node. On AI systems, a co-designed stack comprising the memory-semantic Unified Bus fabric, near-packaged Hi-ONE optical I/O, and edge-to-surface 3D Folding projects more than 100× growth in hardware integration by 2035.The deeper claim is methodological: τ scaling is the first scaling principle since Dennard to establish a shared optimization target across the entire computing stack.

Tingbo He发表时间:2026-07-03
IKZF1通过抑制MyoG转录负调控骨骼肌再生

目的:探究IKZF1(Ikaros family zinc finger 1, IKZF1)在骨骼肌再生及卫星细胞功能调控中的作用与机制。方法:利用野生型小鼠缺血再灌注(Ischemia reperfusion, IR)损伤模型和卫星细胞体外分化模型检测IKZF1的表达变化;通过过表达Ikzf1或降解IKZF1蛋白双向探究其对卫星细胞增殖及肌源性分化的影响;采用染色质免疫沉淀(Chromatin immunoprecipitation assay, ChIP)和双荧光素酶报告基因实验分析IKZF1在卫星细胞中对肌源性相关因子的转录调控作用。结果:IKZF1在IR损伤后再生及卫星细胞分化早期均被短暂诱导后迅速下调;过表达Ikzf1抑制了卫星细胞的增殖活性并损害了其分化融合能力;来度那胺诱导的IKZF1降解增强了卫星细胞的增殖与分化能力;IKZF1可以直接结合MyoG(Myogenin, MyoG)启动子抑制其转录活性,从而抑制卫星细胞的终末分化。结论:IKZF1是骨骼肌再生的负向调控因子,通过介导MyoG的转录抑制损害了卫星细胞功能,进而阻碍了骨骼肌的再生进程。本研究在卫星细胞中揭示了IKZF1-MyoG转录抑制轴,为肌肉修复提供了新的机制见解和潜在治疗靶点。

韩兴宇;宋耀华发表时间:2026-07-03
FOSL1在骨骼肌再生修复中的作用

目的:探讨FOS样抗原1(FOS-like antigen 1, FOSL1)在卫星细胞介导的骨骼肌再生中的作用及其分子机制。方法:采用流式细胞分选技术分离小鼠肌卫星细胞,结合免疫荧光染色明确FOSL1表达定位;通过小鼠后肢缺血再灌注(Ischemia-Reperfusion, IR)损伤模型及体外诱导卫星细胞分化,检测FOSL1在骨骼肌再生中的表达特征;利用慢病毒介导的基因过表达技术,在C2C12成肌细胞及卫星细胞中稳定过表达Fosl1,观察其对肌源性细胞增殖与分化表型的影响;进一步通过染色质免疫沉淀及双荧光素酶报告基因实验,探究FOSL1通过转录调控Pax7和MyoD影响该过程的分子机制。结果:FOSL1定位于卫星细胞核,骨骼肌IR损伤后早期快速诱导表达,但随卫星细胞分化逐渐下调;Fosl1过表达促进C2C12成肌细胞及卫星细胞增殖同时抑制其分化;FOSL1结合Pax7启动子并激活其转录,结合MyoD启动子但抑制其转录。结论:FOSL1在骨骼肌损伤早期被快速诱导,通过差异性调控Pax7和MyoD转录,协调肌源性细胞增殖与分化平衡,是骨骼肌再生的关键调控因子。

马子昕;宋耀华发表时间:2026-07-03
基于类器官共培养体系的肝细胞癌反应性TCR筛选

目的:从肝细胞癌患者肿瘤浸润T细胞中筛选肿瘤反应性T细胞受体,并建立基于类器官与TCR报告细胞共培养的体外功能验证体系。方法:收集肝细胞癌患者肿瘤及癌旁组织,建立患者来源的肿瘤类器官模型。对肿瘤浸润T细胞行单细胞TCR测序,依据克隆扩增分析筛选候选TCR序列。构建TCR慢病毒表达载体,转导至内源性TCR敲除且稳定表达NFAT-ZsGreen报告基因的Jurkat细胞中。将TCR-T报告细胞分别与自体肿瘤类器官及永生化B细胞共培养,通过检测ZsGreen荧光评估TCR激活状态。结果:成功构建HCC-60患者来源的肿瘤类器官及永生化B细胞系。单细胞测序显示肿瘤组织中存在T细胞克隆扩增,筛选出8条候选TCR。功能验证表明,仅候选TCR30在与肿瘤类器官共培养时诱导明显NFAT信号激活,而对永生化B细胞无显著反应。结论:成功建立基于患者来源类器官的TCR功能筛选平台,并初步鉴定出一条具有肿瘤反应性的候选TCR。该体系为个体化TCR-T细胞治疗靶点的筛选提供了实验基础。

孙倩;张晓明发表时间:2026-07-03
面向两级米勒补偿运算放大器的解析模型引导残差学习代理辅助多目标优化方法

针对两级米勒补偿运算放大器多目标优化中仿真代价高、小样本下代理模型泛化能力不足的问题,提出一种解析模型引导的残差学习代理辅助优化框架。首先进行物理先验,以混合集成回归器学习解析模型与SPICE仿真之间的残差,仅需100个训练样本即可达到决定系数不低于0.92的预测精度。其次,设计混合边界置信域约束,有效抑制代理模型在数据稀疏区域的外推误差。在此基础上,构建四轮主动学习循环,将训练样本逐步富集至帕累托前沿附近,最终代理模型的测试决定系数分别达到0.893、0.913、0.809和0.980。最后,以NSGA-III驱动大规模搜索,仅使用616次晶体管级仿真即获得30个高质量非支配设计解,验证成功率达93.75%,各指标平均绝对百分比误差分别为3.9%、12.4%、8.7%和1.8%,相较全仿真驱动优化加速约58倍。帕累托解集的参数分布分析为版图设计提供了明确的优选方向。

韩庆奇;李政君;于洪仕发表时间:2026-07-03
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