对标一流 | 2020西北大学自然科学研究亮点论文盘点
2020年，西北大学科技工作者开拓创新，产出了一批高质量学术成果，其中8项成果分别发表在Nature子刊、Science子刊及PNAS上。
西北大学地质学系张志飞教授团队的Timothy P. Topper等将我国宜昌地区寒武系岩家河组发现的化石—双腕小岩家河虫（Yanjiahella biscarpa），重新解释为最早干群棘皮动物，该研究将棘皮动物的化石记录前推1千万年。化石形态研究显示小岩家河虫为两侧对称动物，兼具有棘皮动物骨板状结构和半索动物的特征，通过顶部一对柔软的触手营滤食生活。该化石的分支系统学研究表明棘皮动物在起源上根植于两侧对称的后口动物，其五辐射对称的躯体构型为获得性状，在演化上要晚于钙质骨板。
该成果于2020年3月9日以Reply to“Re-evaluating the phylogenetic position of the enigmatic early Cambrian deuterostome Yanjiahella”为题发表在Nature Communications上。
全文链接：
https://www.nature.com/articles/s41467-020-14922-9
西北大学生命科学与医学部孟逊教授团队联合上海交通大学陶生策教授团队研究开发出蛋白质组表位标签抗体库（PETAL）及其阵列，PETAL由针对不同蛋白质组的15,199种肽的62,208种单克隆抗体（mAbs）组成，由于抗体的多特异性（一种内在的抗体特征），PETAL在自然界中具有大量蛋白质的结合剂。该研究有望为批量抗体开发提供解决方案。
该成果于2020年3月11日以An Array of 60,000 Antibodies for Proteome-Scale Antibody Generation and Target Discovery为题发表在Science Advances上。
全文链接：
https://advances.sciencemag.org/content/6/11/eaax2271
西北大学地质学系张志飞教授团队通过对滇东地区乌龙箐组发现的大量原位生活的舌形贝型腕足动物（团队将其命名为乌龙箐新圆货贝）进行研究，发现许多乌龙箐新圆货贝的壳外覆有一种管居生物，而覆有管居生物的乌龙箐新圆货贝体型明显较小，而且这些管状构造与腕足动物自身的摄食水流方向一致。因此，张志飞等人认为这种管居生物通过偷窃宿主的食物，削弱宿主的健康（偷窃寄生现象）。这是迄今在化石记录中发现的最古老的寄生关系，同时发现该种寄生现象属于在当今自然界已经消失的专性寄生现象。
该成果于2020年6月2日以An encrusting kleptoparasite-host interaction from the early Cambrian为题发表在Nature Communications上。
全文链接：
https://www.nature.com/articles/s41467-020-16332-3
西北大学严健教授、香港城市大学张亮教授、陈居明教授带领的西北大学与香港城市大学联合研究团队成功开发了一种检测活细胞内RNA与蛋白质相互作用的新技术，并取名为CARPID （全称CRISPR-Assisted RNA-Protein Interaction Detection Method)，助力非编码RNA研究。该技术具有广泛的应用前景，包括寻找在肿瘤发生过程中具有重要作用的RNA结合蛋白，以及用于发现新冠病毒RNA基因组侵入人体细胞后的重要结合蛋白，这些蛋白分子或许可以作为治疗相关疾病的药物靶点等。
该成果于2020年6月22日以CRISPR-Assisted Detection of RNA-Protein Interactions in Living Cells为题发表在Nature Methods。
全文链接：
https://www.nature.com/articles/s41592-020-0866-0
西北大学物理学院经光银教授与巴黎物理化学学院（ESPCI）Eric Clément, Anke Lindner教授、维也纳技术大学Andreas Zöttl博士围绕微游泳体与流场的相互作用，从实验、模拟、理论三方面给出了手性引起的细菌偏航的全景图像。该成果阐明了细菌驱流的稳态，理论上重构了手性粒子在流场中运动的全景图。同时首次定义了一个新的无量纲数，即“手性”数（Chirality number），获得了驱流运动的普适标度律。解决了在此之前，因实验上难以明确，理论上又由于无法解析地给出手性作用项而一直困扰科学家们如何剪切流场对手性粒子产生的横向合力的问题。
该成果于2020年7月10日以Chirality-induced bacterial rheotaxis in bulk shear flows为题发表在Science Advances上。
全文链接：
https://advances.sciencemag.org/content/6/28/eabb2012
西北大学医学院严健教授、邓新教授带领的西北大学与香港城市大学联合研究团队通过HT-SELEX技术，解析丁香假单胞菌基因组内上百个转录因子的DNA序列结合特异性，并进一步构建该植物病原体全基因组转录调控网络，以此为基础发现了几种未知的III型分泌系统（T3SS）调控蛋白，为相关研究提供了宝贵的数据支持和理论基础。
该成果于2020年10月2日以A compendium of DNA-binding specificities of transcription factors in Pseudomonas syringae为题发表在Nature Communications上。
全文链接：
https://www.nature.com/articles/s41467-020-18744-7
西北大学化学与材料科学学院于游教授课题组在高性能聚合物凝胶材料合成与应用方面实现突破。该研究从基本化学合成反应入手，提出以秒级正交化学反应为手段实现多重聚合物网络凝胶快速制备策略，并展示了材料在柔性电子制造方面的潜在应用，解决了长期存在于该领域内凝胶合成与结构设计/调控不能有效结合的问题。该研究得到了信息科学与技术学院邓周虎教授、西安交通大学前沿科学技术研究院郭保林教授和香港理工大学郑子剑教授的大力支持。
该成果于2020年10月5日以 Visible-light-assisted Multimechanism Design for One-step Engineering Tough Hydrogels in Seconds为题发表在Nature Communications上。
全文链接：
https://www.nature.com/articles/s41467-020-18145-w
西北大学文化遗产学院李悦博士、马健教授、陈靓副教授等人与哈佛大学张成睿博士研究生、科罗拉多大学William Taylor助理教授合作对新疆巴里坤石人子沟遗址和西沟遗址早期铁器时代墓葬和祭祀坑出土的马匹骨骼进行了全面研究。通过骨骼形态观察、古病理分析等手段，发现马匹脊椎、牙齿、头骨等部位的异常与人类长期的骑乘行为有直接关系，揭示了该地区在骑马技术从阿尔泰山地区向中原地区文明中心地带的传播过程中的关键作用。
该成果于2020年11月24日以Early evidence for mounted horseback riding in northwest China为题发表在Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America(PNAS)上。
全文链接：https://www.pnas.org/content/early/2020/10/27/2004360117
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素材来源/ 科技处
编辑/ 张贝 责编/ 魏梦鸽