Science 导读(19 October 2018,vol 362 issue 6412 )
发布人:wuph 发布时间:2018/12/3 9:14:33  浏览次数:85次
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Science

19 October  2018vol 362  issue 6412                  

1. 编辑推荐:最新文献纵览                               301 

2. 新成果                                               361

简讯

3. 新闻一览                                         268-270

一周科学相关政策与相关新闻报道。

深度调查

4. 巴西科学家对极右翼总统候选人深感不安

                            HERTON ESCOBAR      273-274

受困于经济不景气并且对过去15年里大多数时候由左翼政客掌权不满的巴西,似乎正准备进行艰难的转型,并且选举极右翼候选人Jair Bolsonaro为下一任总统。不过,Bolsonaro地位的快速上升令该国研究人员深感不安。后者一直对巴西科学的未来、该国生物多样性的保护及其在对抗气候变化的全球斗争中所起作用表示担忧。

5. 再见开普勒:开普勒太空望远镜即将停止运作   

                              DANIEL CLERY      274-275

开普勒太空望远镜(KEPLER),是世界首个用于探测太阳系外类地行星的飞行器,于2009年3月6日从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地17-B发射台发射升空,它是美国宇航局发射的首颗探测类地行星的探测器。这架太空望远镜在它的任务期间负责探测了2245颗系外行星,还有2,342颗尚未被确认。目前,“年迈”的开普勒太空望远镜正在耗尽燃料,可能还有几个月就要停止运作了。开普勒太空望远镜将作为有史以来最伟大的天文工具之一载入史册。

6. “黎明号”太空望远镜即将退役     

 PAUL VOOSEN      275

近日,NASA透露,“黎明号”太空望远镜(DAWN)的燃料已经耗尽。这意味着它也将终结自己的太空之旅。黎明号于2007年发射升空,实际上它已经远超预定寿命,所以现在这个消息倒也是意料之中,然而它的终结时间正值开普勒终结太空任务之际,所以这样的巧合还是令人有些悲伤。

研究型文章

7. 与β1结合的人类电压门控钠离子通道Nav1.4的结构解析

 XIAOJING PAN

电压门控钠离子通道(Nav)负责产生动作电位,与多种疾病有关。本研究利用冷冻电镜解析了人类Nav1.4-β1复合物结构。精确地建立了孔结构域、电压感受结构域以及β1亚基的结构模型,为钠离子透过及其动力学不对称性提供分子基础,并证实了疾病相关突变通过变构造成Nav快速失活的机制。这一发现将有助于了解Nav通道机制以及药物研发。

8. 动物毒素调节电压门控钠离子通道的结构基础   

    HUAIZONG SHEN

可以调控电压门控钠离子通道(Nav)活性的动物毒素可分为孔阻断剂和门控修饰因子两大类。本研究分别解析了昆虫NavPaS与门控修饰因子毒素Dc1a、孔阻断剂TTX、孔阻断剂STX结合时的结构。发现Dc1a可以插入VSDII及NavPaS孔间的裂缝,与二者相互作用。与TTX或STX结合可特异性阻断胞外侧钠离子进入选择性滤网。这一发现将有助于Nav通道药物的研发。

9. 不同性别的偏好差异与经济发展和性别平等的关系

ARMIN FALK

与时间、风险和社会互动相关的个人偏好系统性地塑造着人类行为,并造成了男女之间的经济与社会差异。科学家进行了一项全球性的性别差异调查,其中包括承担风险的意愿、耐心、利他、正面与负面的相互作用,以及信任等几项指标。结果发现不同性别在偏好上的差异与经济发展和性别平等正向相关。

综述

10. 量子网络的未来应用前景    

 STEPHANIE WEHNER

报告

11. 浅电路的量子优势    

 SERGEY BRAVYI       308-311

量子效应可以加强信息处理能力、加快运算问题的解决,但严格证明量子优势是激烈讨论的主题。本文证明持续时间内量子并行算法比传统算法更为强大,同时给出量子优势的无条件证明,查明其优势源于量子的非局域性。研究者所提出的的量子算法只要求二维量子比特网络中最近逻辑门具有恒定深度的量子电路,因此是近期合适的候选者。

12. 与单壁碳纳米管结合的手性路易斯酸可用于水中的不对催化

TAKU KITANOSONO      311-315

本研究发现均相结合的镍基路易斯酸表面活性剂催化剂和单壁碳纳米管在水中表现出持续的活性。该催化剂的应用提供一种环保、高效的方法制备光学活性化合物。

13. 用于高效被动日间辐射冷却的分层多孔聚合物涂层   

   JYOTIRMOY MANDAL       315-319

被动日间辐射冷却(PDRC)是一种自发的表面降温技术,但目前运用的PDRC设计效率不高或者运用有限。本文展示了一种简单、便宜,且基于大规模相转化的方法,来制造具有优异PDRC性能的分层多孔聚合物涂层。它的性能等同甚至超过了目前一些先进的PDRC设计,且该技术如同油漆一般操作简便。

14. 多层石墨烯中的一系列有限温度电子相变  

                            YOUNGWOO NAM       324-328

15. 全球相关波场中J波探测反映地球内核的剪切特性

                            HRVOJE TKALČIĆ        329-332

地震J波是穿过地球内核的剪切波,对内核的坚固性和剪切特性提供直接限制条件。本研究通过探测地震震尾相关波场中J波的新方法,表明地球内核是相对较软的固体,靠近内核边界的剪切波速度和剪切模量分别为每秒3.42 ± 0.02千米和149.0 ± 1.6吉帕,而在地球核心数值略高于此。该结果为地球内核的动态阐释提供新的约束条件。

16. 表面上单个原子的超精细相互作用  

PHILIP WILLKE        336-339

本研究利用自旋极化扫描隧道显微镜结合单原子电子自旋共振,测量并操纵吸附在氧化镁(MgO)表面上的单个铁和钛原子的超精细相互作用。

17. 神经嵴细胞群后部的超细胞收缩驱动集体趋化性  

ADAM SHELLARD        339-343

细胞集体趋化性是各种发育和病理过程的基础。本研究在非洲爪蟾和斑马鱼中迁移的细胞群边缘处鉴定出包围神经嵴细胞的可拉伸肌动球蛋白环,在细胞集体趋化过程中肌动球蛋白环发生收缩。这种收缩在细胞群前部受到抑制,在后部持续存在,不同的收缩性通过后部细胞的插入驱动细胞的集体迁移。

18. 科学家成功绘制了罂粟的全基因组草图,破译罂粟基因密码

                                      LI GUO       343-347

摘要:罂粟含有多种生物碱,如吗啡和可待因等,其作用包括镇痛、止咳、止泻、麻醉等,但也会导致嗜睡和更严重的药物成瘾。在已鉴定的生物碱中,吗啡属于苄基异喹啉生物碱(BIAs)。BIAs是异喹啉类生物碱的一大类,除目前常用的镇痛药吗啡和可待因外,还有抗癌药长春花碱、痛风抑制剂秋水仙碱等。多年来,为减轻、消除吗啡所带来的负面作用,各国科学家一直在寻找等效物来替换吗啡。但遗憾的是,BIAs中几乎没有吗啡喃类物质可以利用合成的方法实现商业化生产,目前罂粟仍然是唯一的商业来源。最近,本文研究团队在罂粟基因测序研究中取得了重大突破。该研究成功绘制了罂粟的全基因组草图,揭示了罂粟基因组中发生的基因重复、重排和融合事件,并发现这些基因组进化事件导致罂粟中BIAs基因及其合成路径的形成。相信,该研究将成为罂粟植物研究领域具有里程碑意义的成果,为了解BIAs类化合物的合成途径,以及罂粟植物的改良和深入研究提供理论指导,也为使用合成生物学生产吗啡替代药物奠定基础。同时,该研究也为相关功能基因的挖掘提供了借鉴。

19. 同时满足私密性和实际需求的药理学合作

 BRIAN HIE     347-350

出于保护隐私和知识产权的原因,开放共享药理学数据是不可行的。本文利用现代加密工具引入了一种计算协议,用于药物-靶相互作用(DTIs)的预测模型。该模型保证了所有潜在药物、靶及其相互作用的机密性,克服了数据共享的障,为更有效的生物医学研究合作奠定了基础。

20. 树突状细胞中的DNGR-1通过抑制中性粒细胞募集来限制组织损伤  

 CARLOS DEL FRESNO       351-356

本研究发现常规树突状细胞(cDC1s)表达的DNGR-1能减少小鼠内组织损伤(无菌性或感染性)诱发的机体破坏性炎症反应。DNGR-1缺失导致小鼠组织病理损伤增加,此效应不依赖T/B细胞。DNGR-1可活化SHP-1同时抑制cDC1s产生MIP-2,阻止中性粒细胞募集并促进对疾病的耐受。因此DNGR-1介导cDC1s感知组织损伤,协调控制组织损伤和固有免疫。

21. 体外诱导多能干细胞产生人类卵原细胞      

CHIKA YAMASHIRO     356-360

人类体外生殖细胞生成将彻底改变生殖医学。前人研究可将人类多能干细胞(hPSCs)诱导为原始生殖细胞样细胞(hPGCLCs)。本研究发现hPGCLCs可在长时间的体外重建的异源卵巢中逐渐分化为类卵原细胞。hPGCLC来源的卵原细胞表现出标志性的表观遗传重编程,并获得减数分裂重组的前体状态。失活的X染色体逐渐去甲基化,并部分重新激活。这一发现迈出了人类体外生殖细胞生成研究的关键一步。


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