审校:棒冰 小锅 小勺 小象 访冬 山村水郭

制版:阿金

生物学

Biology

A new Jurassic scansoriopterygid and the loss of membranous wings in theropod dinosaurs

一种新的侏罗纪善攀鸟龙类和兽脚亚目恐龙中膜质翅的演化

图片来源:Species New to Science

(导读 吴娜)鸟类飞行起源之初是否曾具膜质翅膀仍存争议。本论文描述了一种新的晚侏罗纪善攀鸟龙类长臂浑元龙,支持善攀鸟龙类具膜质翅膀及食性。分析显示翼结构的显著变化发生在善攀鸟龙与鸟类谱系分离附近,各自通过不同途径实现飞行。善攀鸟龙类膜质翅可能代表飞行演化中的短期尝试,而羽翼在副鸟类演化中受到青睐。[相关报道:科学家发现擅攀鸟龙科恐龙化石,翅膀类似蝙蝠]

The bone marrow microenvironment at single-cell resolution

单细胞分辨率的骨髓微环境

(导读MQ)骨髓微环境在调节造血功能中具有关键作用,但其分子复杂性和对应激的反应尚不清楚。本文绘制了稳态和应激诱导造血条件下小鼠骨髓血管、血管周围和成骨细胞群的单细胞水平转录景观,揭示了骨髓微环境的细胞异质性及促造血生长因子,趋化因子及膜结合配体的细胞来源,在应激条件下微环境经历显著转录重塑。[论文详细信息]

Innervation of thermogenic adipose tissue via a calsyntenin 3β–S100b axis

通过Calsyntenin3β-S100b轴对产热脂肪组织进行神经支配

(导读 吴娜)交感神经系统通过局部轴突释放去甲肾上腺素驱动棕色和米色脂肪细胞的产热,高水平的热源性脂肪交感神经支配的分子基础仍然未知。本文发现产热的脂肪细胞表达了一种先前未知的哺乳动物特异性内质网蛋白质(calsyntenin 3β),促进内质网定位和分泌S100b-a(一种缺乏信号肽的蛋白),揭示了一种哺乳动物特有的热原性脂肪细胞和交感神经细胞之间的通讯机制。[论文详细信息]

Externalized histone H4 orchestrates chronic inflammation by inducing lytic cell death

外化的组蛋白H4通过诱导裂解细胞死亡来协调慢性炎症

(导读MQ)激活炎症的细胞、分子介质及其治疗价值尚不明确。本文在小鼠动脉粥样硬化模型发现激活的损伤平滑肌细胞(SMC)吸引中性粒细胞,引发其射出包含核蛋白的中性粒细胞胞外诱捕网。其中组蛋白H4与SMC结合并使其裂解,导致斑块不稳定。中和H4可避免SMC死亡,稳定动脉粥样硬化损伤。该结果发现了慢性血管疾病中由白细胞引起的细胞死亡,可作为治疗靶点。 [论文详细信息]

CD8+ T cells regulate tumour ferroptosis during cancer immunotherapy

CD8+ T 细胞在癌症免疫疗法中调节肿瘤的铁依赖性细胞死亡

(导读 王思菲)铁死亡是否及如何参与T细胞免疫及癌症免疫治疗尚不明确。本研究发现免疫疗法激活的CD8+ T细胞分泌IFNγ,下调肿瘤细胞中胱氨酸-谷氨酸反向转运体系统(xc-)的表达,进而减少胱氨酸摄入,导致脂质过氧化及铁死亡,加强抗肿瘤效果。肿瘤患者的xc-表达与T细胞表达谱、IFNγ表达及临床结局负相关。因此靶向肿瘤铁死亡通路合并检查点抑制是具有潜力的治疗方法。[论文详细信息]

Arabidopsis FLL2 promotes liquid–liquid phase separation of polyadenylation complexes

拟南芥FLL2促进聚腺苷酸化复合物的液-液分离

图片来源:www.jic.ac.uk

(导读MQ)细胞生物化学的一个重要组成部分是非膜性区室中蛋白质和核酸的浓度。体内液-液分离所需的多价相互作用的调节知之甚少。本文通过拟南芥RNA结合蛋白FCA功能所需的基因筛选靶向因子,鉴定液-液分离的体内调节因子,发现螺旋蛋白FLL2可以促进液-液分离,这扩展了我们对控制液体样体内动力学原理的理解。[论文详细信息]

LLGL2 rescues nutrient stress by promoting leucine uptake in ER+ breast cancer

LLGL2通过促进ER +乳腺癌中的亮氨酸摄取来挽救营养应激

(导读 吴娜)果蝇Lgl为肿瘤抑制因子,但其哺乳动物同源物LLGL1及LLGL2在肿瘤中的功能不明。本研究发现LLGL2在ER+乳腺癌中过表达,并在营养应激下促进细胞增殖。LLGL2通过与亮氨酸转运体SLC7A5和膜融合调节因子YKT6形成三聚体复合物,调控SLC7A5细胞表面水平。乳腺癌细胞对内分泌治疗的抗性与SLC7A5和LLGL2依赖性适应营养应激相关。因此,LLGL2在ER+乳腺癌中为肿瘤生长的启动因子而非抑制因子。[相关报道:Nature | 这种人体必需氨基酸竟然与乳腺癌耐药性有关?]

Visualization of clustered protocadherin neuronal self-recognition complexes

解析成簇原钙黏蛋白神经元自我识别复合物结构

(导读 郭怿暄)神经突的自我识别和回避由60种α-, β-和γ-成簇原钙黏蛋白介导,但该类蛋白全长结构以及神经元表面识别方式尚不明确。本研究利用X射线解析成簇原钙黏蛋白γB4的胞外域结构,冷冻电镜断层技术揭示γB6胞外域结合在脂质体上并在膜结合位点自发排列成线性阵列,这些装配彼此平行,在膜间形成更大的二维结构,是神经元回避自我识别的第一步。[论文详细信息]

Structural basis of ligand recognition at the human MT1 melatonin receptor

人褪黑激素受体MT1配体识别域的结构基础

(导读 陈欣桐)本文利用高分辨率室温X射线自由电子激光器对褪黑素受体MT1与4个配体连接时的结构进行研究。对比5-羟色胺受体,MT1的配体结合区只有狭窄通道,结合位点紧凑,作用力主要为强芳香堆积力和氢键作用。该结构奠定了褪黑素识别配体的分子基础,同时有助于对G-蛋白偶联受体的深入研究。[论文详细信]

XFEL structures of the human MT2 melatonin receptor reveal the basis of subtype selectivity

人类MT2褪黑激素受体的XFEL结构揭示了亚型选择性的基础

(导读 郭怿暄)人类褪黑素受体MT1和MT2参与调控生理节律和睡眠模式。本研究解析了人类MT2受体与激动剂2-PMT和雷美替胺结合,以及功能性突变H2085.46A及N862.50D与2-PMT结合的X射线自由电子激光(XFEL)结构。发现MT2与MT1具有显著结构变异和[3H]褪黑素分离动力学差别。MT2胞外区还特有面向溶剂的狭窄开口。这一结果揭示了MT受体亚型选择性和配体进入模式,为设计高选择性药物奠定基础。[论文详细信息]

物理学

Physics

Nanosecond X-ray diffraction of shock-compressed superionic water ice

受冲击压缩的超离子水冰的纳秒X射线衍射

图片来源:Phys.org

(导读MQ)在极高压和高温下形成的超离子水冰被预测有极高的离子电导率,但其形成条件极为苛刻,实验数据匮乏。本研究使用激光驱动冲击波,同时将液态水样品压缩和加热至100-400GPa和 2000-3000K。原位X射线衍射测量显示,,水在几纳秒内凝固成纳米尺寸的冰粒。并记录下冰的可压缩性,和由温度和压力诱导的从体心立方(X相)到新的面心立方(XVIII相)冰相的相变。[论文详细信息]

Imaging individual barium atoms in solid xenon for barium tagging in nEXO

获得固态氙中单个钡原子的成像,实现在nEXO中的钡标记

(导读 胡琦琳)双β衰变探测器庞大且昂贵,,因此在每个研究中尽可能获得最高灵敏度并排除信号中的背景信号非常重要。本研究利用低温探针将钡原子捕获在固态氙矩阵中,通过扫描沉积在蓝宝石窗口的固态氙矩阵上的聚焦激光,展示了在固态氙中对单个钡原子的成像和计数。该技术实现了固态贵金属中单个原子的成像,确立了nEXO钡标记的基本原理。[论文详细信息]

其他

【Computer science-计算机】All-optical spiking neurosynaptic networks with self-learning capabilities

具有自学习功能的全光学神经突触网络

(导读 页一)传统计算架构在物理上分离了内存和处理的核心计算功能,限制了计算的速度、效率和能耗。本文展示了一种模拟神经突触系统的全光学系统,能够进行监督和无监督学习。利用波分复用技术为光子神经网络实现了可扩展回路结构,展示了光学领域的模式识别。该光子神经突触网络有望具备高速和高带宽,从而直接处理光通信和视觉数据。[论文详细信息]

【Ecology-生态】Mapping the world’s free-flowing rivers

绘制世界自由流动的河流地图

(导读MQ)基础设施建设影响自由流动河流支持的生态系统进程、服务和生物多样性生态系统。本文使用全新方法量化全球1200万km河流的连通及流动状况发现1000km以上的河流中只有37%全段自由流动,集中于两极和亚马逊、刚过盆地,23%持续流入海洋,水坝和水库是河流连通性丧失主要原因,为制定维护河流的全球和国家策略提供支持。[论文详细信息]

【Astronomy-天文】Collapsars as a major source of r-process elements

坍缩星作为R过程元素的主要来源

(导读 刘奇)快中子俘获(R过程)产生的元素在理论被预测,并得到重力波事件GW170817的多信使观测结果的支持。对kilonova的分析发现,在新生黑洞周围形成的残留吸积盘的延迟外流是R过程重质的主要来源。本文的模拟实验表明,坍缩星吸积盘产生足够的R过程元素,可解释观测到的宇宙丰度。并计算出,坍缩星(黑洞)可能提供了宇宙中80%以上的R过程成分。[论文详细信息]

【Chemistry-化学】Aqueous Li-ion battery enabled by halogen conversion–intercalation chemistry in graphite

锂离子水溶液电池由卤素转化实现 – 石墨中的嵌入化学

(导读MQ)本文报告了石墨中的卤素转化-嵌入正极化学,其产生的复合电极容量为243mA h/g,相对于Li /Li+平均电位为4.2V。实验表征和建模将这种高比容量归因于密集填充的I价石墨插层化合物C3.5 [Br0.5Cl0.5],这种化合物可在双盐-水电解质中可逆形成。通过将该阴极与钝化石墨阳极耦合,本文创建了一个4伏级的Li离子水溶液全电池,其总复合电极能量密度为460wh/kg,库仑效率约100%。[论文详细信息]

【Social science-社科】Rising rural body-mass index is the main driver of the global obesity epidemic in adults

乡村生活方式推动肥胖率上升

图片来源:The Daily Star

(导读MQ)本文根据2009项涵盖1.12亿成年人的研究,评估1985~2017年间200个国家或地区的人口身体质量指数(BMI)变化。结果发现1985年以来,全球BMI上升55%来自乡村,中低收入地区则超过80%。多数中低收入地区乡村BMI上升速率等同或高于城市致使城乡BMI差距减小或逆转,高收入国家农村BMI更高。本文呼吁政府大力支持乡村及贫困人口获取更健康的食物。[相关报道:全球肥胖加剧,主力军竟是农村人:农村居民正以出人意料的速度变胖]

本周值得读 · 论文推荐 你的大脑中可能有“皮卡丘脑区”;《生活大爆炸》完结,谢尔顿的猜想也被证明;血脂低可能不是好事 等

本文来自微信公众号“科研圈”。如需转载,请在“科研圈”后台回复“转载”,或通过公众号菜单与我们取得联系。原始文章信息请点击“阅读原文”。