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Science一周论文导读

时间: 2020年03月24日 | 作者: Admin | 来源: 领研网(linkresearcher.com)
审校 邓卓 棒冰 小锅 紫苏 咖喱 小勺 封面设计 访冬 制版 阿金 生物学 Biology Cerebrospinal fluid influx drives acute ischemic tissue swelling 脑脊液涌入导致急性缺血性组织水肿 图片来源:CC0 Public


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审校 邓卓 棒冰 小锅 紫苏 咖喱 小勺

封面设计 访冬

制版 阿金


生物学

Biology


Cerebrospinal fluid influx drives acute ischemic tissue swelling

脑脊液涌入导致急性缺血性组织水肿


图片来源:CC0 Public Domain


(导读 郭怿暄)中风后脑水肿可预测中风造成的最终损伤。此前研究认为液体积累源于离子净增加。本研究对鼠类进行核磁共振成像、放射性示踪和多光子成像,发现缺血发生后,大脑周围的脑脊液沿着血管周围流入通道迅速进入组织。该过程由缺血性扩散去极化开始,继而血管收缩,导致血管周围间隙增大,脑部类淋巴流入速度加倍。该发现为寻找替代治疗策略奠定了概念基础。[论文详细信息]



Liquid-liquid phase separation drives skin barrier formation

液-液相分离驱动皮肤屏障的形成


(导读 郭怿暄)皮肤表面覆盖着鳞屑,它们来源于下层转录活跃、含有filaggrin透明角质颗粒(KGs)的胶质细胞。本研究在小鼠中发现,胶质细胞中的KGs成液滴状并挤满细胞,当胶质细胞接近皮肤表面,在体表环境的调节下,KG发生相变并解体,从而驱动细胞的终末分化,成为扁平化、无细胞核的鳞屑。与此过程相关的突变可导致人类皮肤屏障疾病。[论文详细信息]



Structure of CD20 in complex with the therapeutic monoclonal antibody rituximab

解析利妥昔单抗-CD20复合物的结构


(导读 陈欣桐)位于B细胞膜表面的白细胞分化抗原20(CD20)是利妥昔单抗(RTX)的靶点,但其功能结构以及RTX的作用机制仍不明确。本研究分析了CD20-RTX复合物的结构,揭示CD20为紧凑双层桶状二聚体,结合两个RTX抗原结合片段(Fabs),每个Fab有一个复合表位结合区和一个广泛的同型Fab:Fab接口。数据表明CD20与RTX交联呈环形结构,形成了召集补体的结构模型。[论文详细信息]



Cryo-EM structure of a neuronal functional amyloid implicated in memory persistence in Drosophila

与果蝇记忆持久性相关的神经功能性淀粉样蛋白的冷冻电镜结构


(导读 郭怿暄)长期记忆如何抵挡分子更迭尚不清楚。本研究从成体果蝇头部分离CPEB Orb2聚集物并解析其冷冻电镜结构。Orb2形成~75nm长、三重对称的淀粉样蛋白纤维。纤维形成将Orb2从翻译抑制因子变为激活因子,并“播种”下由31个氨基酸形成的亲水性“原纤维核”。该原纤维核可作为稳定且可调节的记忆底物服务于长期记忆。[相关报道:一直被误解……最新《注册新宝GG》看清“致病”蛋白如何帮助记忆]



Structure of V-ATPase from the mammalian brain

哺乳动物大脑中V-ATPase结构


(导读 阿金)神经元中将神经递质装载到突触小泡中需要V-ATPase供能。本研究分离出同质的大鼠大脑V-ATPase,冷冻电镜原子模型揭示了膜区域中酵母亚基f的同源物,被初步识别为RNAseK。其中C环包围着断裂的ATP6AP1 / Ac45和ATP6AP2 / PRR跨膜锚定子。该结构解释了ATP6AP1 / Ac45和ATP6AP2 / PRR实现酶催化和膜区域组装的机制。[论文详细信息]



mRNA destabilization by BTG1 and BTG2 maintains T cell quiescence

BTG1和BTG2引起的mRNA不稳定维持T细胞的静息状态


(导读 王思菲)T细胞的不恰当激活会导致疾病,因此保持它们静息很重要,但其机制仍不明。本研究发现BTG1和BTG2(BTG1/2)是T细胞静息的重要因子。BTG1/2缺失的T细胞因为mRNA整体水平上升而降低激活的阈值,导致细胞增殖和自发激活。BTG1/2缺失造成polyA尾长度增加,mRNA半衰期加长。该结果揭示了T细胞静息的关键机制,并提示了低mRNA丰度是T细胞保持静息的重要特征。[论文详细信息]



Cryo-EM structure of the 2019-nCoV spike in the prefusion conformation

解析融合前2019-nCoV刺突蛋白的冷冻电镜结构


(导读 郭怿暄)新型冠状病毒(2019-nCoV)刺突(S)糖蛋白是疫苗、治疗性抗体和诊断的关键靶点。本研究解析了2019-nCoV S三聚体融合前的冷冻电镜结构。三聚体中一个受体结合结构域(RBDs)向上扭转呈受体易进入结构。2019-nCoV S蛋白与ACE2结合亲和力较SARS-CoV S更高。几种SARS-CoV RBD-特异单克隆抗体无法结合2019-nCoV S,表明抗体对两种RBDs交叉反应有限。该结果有助于快速发展和评估应对当前公共卫生危机的医疗对策。[相关报道:注册新宝GG家揭示新冠病毒S蛋白高清结构,有望助力疫苗和诊疗技术开发]



Rare driver mutations in head and neck squamous cell carcinomas converge on NOTCH signaling

头颈部鳞状细胞癌中罕见的驱动基因突变集中在NOTCH信号通路


(导读 王思菲)癌症中重复但低频出现的“长尾”基因突变功能性结果仍未知。本研究着重于研究484个头颈部鳞状细胞癌(HNSCC)的长尾基因,并通过在体CRISPR筛选突变后能触发小鼠肿瘤发展的基因。ADAM10和AJUBA以单倍体剂量不足的方式加强NOTCH受体信号来抑制HNSCC。28%的HNSCC患者发生ADAM10和AJUBA突变或单等位基因缺失,且与NOTCH受体突变互斥。该结果表明67% HNSCC患者的致癌基因突变集中于NOTCH信号通路上,因此NOTCH失活是HNSCC的标志。[论文详细信息]



地球注册新宝GG

Geoscience


Persistent influence of obliquity on ice age terminations since the Middle Pleistocene transition

自中更新世过渡以来,黄赤交角对冰期终止的持续影响


图片来源:Linda Tegg


(导读 吴娜)对64万年前冰川末期的放射性测年表明地球的气候岁差,每一个冰川期和间冰期跨越4 ~ 5个近2万年的周期,然而对更新世终止的确切时间缺乏估计。本论文结合年表上的意大利洞穴堆积物的铀铅年表与北大西洋数据,显示被称为10万年世界前两个冰消分为两个交角周期。对过去百万年间的11个终止期的放射性测定表明,黄赤交角对其起始和持续时间都有影响。[论文详细信息]



Colorado River flow dwindles as warming-driven loss of reflective snow energizes evaporation

科罗拉多河的水流逐渐减少,因为变暖导致的雪反射下降促进蒸发


(导读 吴娜)河流流量对气候系统变暖的敏感性及对控制河流流量的过程都未知,例如科罗拉多河。本论文利用辐射感知水文模型进行蒙特卡罗模拟,解决了灵敏度估算差异,揭示了控制物理过程。据估计,每升高一摄氏度,因为雪量下降,反射增加,增加的蒸发蒸腾导致河流流量平均减少9.3%,而降水增加不足以抵消干燥,因此严重缺水风险将越来越大。[论文详细信息]



物理学

Physics


Ammonium salts are a reservoir of nitrogen on a cometary nucleus and possibly on some asteroids

彗星核和一些小行星上的氮储藏在铵盐里


(导读 刘奇) 彗星上测量到的氮碳比低于太阳。67P/Churyumov-Gerasimenko的彗核表面存在一个约3.2微米的未知宽谱反射特征。基于实验室实验本研究认为这一吸收谱源自表面含有灰尘的铵盐。谱带深度表明半挥发性铵盐是彗星中氮的一个重要储集库。类似的吸收谱特征出现在一些小行星的光谱中,表明小行星、彗星和原始星云之间或有成分上的相关性。[论文详细信息]



Quantum-nondemolition state detection and spectroscopy of single trapped molecules

单个捕获分子的量子非破坏性检测及光谱


(导读 吴娜)被捕获的原子和离子是最好控制的量子系统之一,在量子注册新宝GG中广泛应用,但分子由于复杂的能级结构缺乏相同程度的控制。原子离子作为分子离子探针的量子逻辑方案有望实现这一控制。本论文证实一种针对单个捕获的N+2分子的量子非破坏性方案,检测到的分子自旋-转振态保真度大于99%,在不损害量子态的情况下测量到光谱跃迁,该方法为分子光谱学、相变化学等实现提供新策略。[论文详细信息]



Realization of the kagome spin ice state in a frustrated intermetallic compound

在阻挫金属互化物中kagome自旋冰态的实现


(导读 阿金)自旋冰态是一种奇异的物质相,其特征是遵循“冰态法则”的自旋阻挫,类似于水冰中的电偶极子。本研究通过实验和理论方法,建立了HoAgGe作为一个晶态系统,实现kagome自旋冰态。该系统表现出不同的部分有序态和完全有序态,以及一系列场诱导的低温相态,完全符合kagome冰态法则。[论文详细信息]


化学

Chemistry


Enantioselective remote C–H activation directed by a chiral cation

手性阳离子远程诱导对映选择性碳氢键活化反应


图片来源:pixabay


(导读 陈欣桐)手性阳离子很少应用于过渡金属催化的对映选择性过程,但阳离子金属复合物可与手性阴离子配对,形成类似的电荷反转策略。本文将常见的联吡啶配基阴离子与含有奎宁手性阳离子衍生物的铱复合物配对,通过对映选择性C-H硼氢化反应,利用该离子对配合物,远程不对称诱导以碳或磷原子为中心的二芳基去对称化。该方法可适用于多种常见配体。[相关报道:手性离子对新玩法,不对称远程C-H键活化出新招]