哺乳動物的卵細胞內(nèi)充滿著一種被稱為細胞質(zhì)網(wǎng)架（CPL）的纖維結(jié)構(gòu)，這是卵細胞成熟和早期胚胎發(fā)育所必需的。CPL 由皮質(zhì)母體復(fù)合體（subcortical maternal complex，SCMC）和多個成分組成，其中包括 PADI6。盡管這種結(jié)構(gòu)在 20 世紀 60 年代就被發(fā)現(xiàn)，但其分子結(jié)構(gòu)和組裝機制仍不為人所充分了解。

2026年3月17日，西湖大學(xué)申恩志及高海山共同通訊（劉淑賢，劉雨松，薛均超，李珍珍及張艷為第一作者）在Nature在線發(fā)表題為“Molecular basis of oocyte cytoplasmic lattice assembly”的研究論文，該研究展示了從小鼠卵細胞中分離出的 CPL 的冷凍電子顯微鏡（cryo-EM）結(jié)構(gòu)。

CPL的冷凍電鏡結(jié)構(gòu)（圖源自Nature）

該研究確定了 14 種組成蛋白亞基，并揭示 CPL 由重復(fù)的“U 形籃子”（UB）和“適配環(huán)”（AR）特征單元組成，形成了絲狀結(jié)構(gòu)。AR 采用二重對稱構(gòu)象，包含兩個 NLRP4f、四個 SCMC 和兩個 ZBED3 亞基，通過兩個不同的相互作用簇環(huán)化而成。UB 由 PADI6 固定，PADI6 是一個由十個同聚體組成的二聚體，由兩個背靠背的五聚體組裝而成，每個五聚體形成 UB 的一側(cè)。

UB 的底部基部和上下兩側(cè)分別由多個中心對稱的組裝體（UBE2D3-UHRF1-NLRP14）和（TUBB2B-TUBB2A-FBXW24-SKP1）構(gòu)成，它們與 PADI6 五聚體相結(jié)合，從而構(gòu)建出完整的 UB 結(jié)構(gòu)。每個 AR 中的兩個 SCMC 蛋白質(zhì)二聚體通過一個廣泛的蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用網(wǎng)絡(luò)將相鄰兩個 UB 的上下兩側(cè)連接起來，從而維持相鄰 CPL 單元之間的重復(fù)連接�？傊撗芯拷沂玖诉@種大型周期性 CPL 細絲組裝所遵循的結(jié)構(gòu)原理，為理解 CPL 在早期哺乳動物胚胎發(fā)育和女性生殖障礙中的作用提供了分子層面的依據(jù)。

另外，2026年3月17日，西湖大學(xué)王建輝團隊在Nature在線發(fā)表題為“Planar Li deposition and dissolution enable practical anode-free pouch cells”的研究論文，該研究報告了一種具有 500 Wh kg–1水平能量密度且使用壽命得到顯著提升的聚合物鋰離子電池（AFLMB）。該電池采用了交叉耦合電解質(zhì)技術(shù)。這種電解質(zhì)引發(fā)交叉耦合的界面反應(yīng)，在陽極處生成以硼氟為基礎(chǔ)的富含聚合物的固體電解質(zhì)界面（SEI），同時抑制陰極處的氣體生成。

5.6mAh cm–2鋰沉積/溶解的形態(tài)和晶體結(jié)構(gòu)演變（圖源自Nature）

由此產(chǎn)生的 SEI 具有亞納米級的均勻性、高柔韌性和快速的鋰離子傳輸特性，并自發(fā)形成了自適應(yīng)的網(wǎng)狀薄膜結(jié)構(gòu)，確保離子通量均勻且能夠適應(yīng)大體積變化，從而實現(xiàn)了 5.6 mAh cm–2的平面鋰沉積/溶解。因此，一種無需任何載體材料涂層的 2.7 Ah 的 AFLMB（508 Wh kg–1，1668 Wh L–1）在 100% 放電深度（DoD）下穩(wěn)定循環(huán) 100 次，在 80% DoD 下循環(huán) 250 次，容量保持率為 80%，功率輸出為 2650 W kg–1，在 96 Wh kg–1電流下可實現(xiàn)高功率輸出。這些發(fā)現(xiàn)揭示了交叉耦合的相間化學(xué)反應(yīng)，并解決了無載體電極固有的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定問題，從而推動了自修復(fù)鋰金屬電池的實用化應(yīng)用。

參考消息：

https://www.nature.com/articles/s41586-026-10360-7

https://www.nature.com/articles/s41586-026-10402-0