Abstract Biochar-based sulfidized nano-sized zero-valent iron (SNZVI/BC) can effectively immobilize cadmium (Cd) in contaminated paddy soils. However, the synergistic effects between biochar and SNZVI on Cd immobilization, as well as the underlying mechanisms remain unclear. Herein, a soil microcosm incubation experiment was performed to investigate the immobilization performance of SNZVI/BC towards Cd in the contaminated paddy soil. Results indicated that the addition of SNZVI/BC at a dosage of 3% significantly lessened the concentration of available Cd in the contaminated soil from 14.9 (without addition) to 9.9 mg kg −1 with an immobilization efficiency of 33.3%, indicating a synergistic effect. The sequential extraction results indicated that the proportion of the residual Cd in the contaminated soil increased from 8.1 to 10.3%, manifesting the transformation of the unstable Cd fractions to the steadier specie after application of SNZVI/BC. Also, the addition of SNZVI/BC increased soil pH, organic matter, and dissolved organic carbon, which significantly altered the bacterial community in the soil, enriching the relative abundances of functional microbes (e.g., Bacillus , Clostridium , and Desulfosporosinus ). These functional microorganisms further facilitated the generation of ammonium, nitrate, and ferrous iron in the contaminated paddy soil, enhancing nutrients’ availability. The direct interaction between SNZVI/BC and Cd 2+ , the altered soil physicochemical properties, and the responded bacterial community played important roles in Cd immobilization in the contaminated soil. Overall, the biochar-based SNZVI is a promising candidate for the effective immobilization of Cd and the improvement of nutrients’ availability in the contaminated paddy soil. Graphical Abstract

O-GlcNAcylation is a dynamic post-translational modification that diversifies the proteome. Its dysregulation is associated with neurological disorders that impair cognitive function, and yet identification of phenotype-relevant candidate substrates in a brain-region specific manner remains unfeasible. By combining an O-GlcNAc binding activity derived from Clostridium perfringens OGA (Cp OGA) with TurboID proximity labeling in Drosophila, we developed an O-GlcNAcylation profiling tool that translates O-GlcNAc modification into biotin conjugation for tissue-specific candidate substrates enrichment. We mapped the O-GlcNAc interactome in major brain regions of Drosophila and found that components of the translational machinery, including many ribosomal subunits, were abundantly O-GlcNAcylated in the mushroom body, the computational center of the Drosophila brain. Hypo-O-GlcNAcylation induced by ectopic expression of active Cp OGA in the mushroom body decreased local ribosomal activity, leading to olfactory learning deficits that could be rescued by increasing ribosome biogenesis. Our study reveals that O-GlcNAcylation contributes to the links between protein synthesis and cognitive function in the brain learning center, and provides a useful tool for future dissection of tissue-specific functions of O-GlcNAcylation in Drosophila.

Abstract The remarkable potential of two‐dimensional (2D) materials in sustaining Moore's law has sparked a research frenzy. Extensive efforts have been made in the research of utilizing 2D semiconductors as channel materials in field‐effect transistors. However, the next generation of integrated devices requires the integration of gate dielectrics with wider bandgaps and higher dielectric constants. Here, insulating α‐Sb 2 O 3 single‐crystal nanosheets are synthesized by one‐step chemical vapor deposition method. Importantly, the α‐Sb 2 O 3 single‐crystal dielectric exhibits a high dielectric constant of 11.8 and a wide bandgap of 3.78 eV. Besides, the atomically smooth interface between α‐Sb 2 O 3 and MoS 2 enables the fabrication of dual‐gated field‐effect transistors with the top gate dielectric of α‐Sb 2 O 3 nanosheets. The field‐effect transistors exhibit a switching ratio of exceeding 10 8 , which achieves the manipulation of field‐effect transistors by using 2D dielectric materials. These results hold significant implications for optimizing the performances of 2D devices and innovating microelectronics.