Nature 一周论文导读 | 01 SEP 2016

Volume 538, Number 7618

审校：杨柳 魏若妍 赵维杰 史静雯

生物医学Biomedical Science

The antibody aducanumab reduces Aβ plaques in Alzheimer’s disease

Aducanumab抗体可以减少阿茨海默症中的Aβ斑块

Jeff Sevigny, Ping Chiao, Thierry Bussière, Paul H. Weinreb, Leslie Williams, Marcel Maier, Robert Dunstan, Stephen Salloway, Tianle Chen, Yan Ling, John O’Gorman, Fang Qian, Mahin Arastu, Mingwei Li, Sowmya Chollate, Melanie S. Brennan, Omar Quintero-Monzon, Robert H. Scannevin, H. Moore Arnold, Thomas Engber, Kenneth Rhodes, James Ferrero, Yaming Hang, Alvydas Mikulskis, Jan Grimm, Christoph Hock, Roger M. Nitsch & Alfred Sandrock

http://www.nature.com/nature/journal/v537/n7618/full/nature19323.html 

（导读 苗润丰）  阿兹海默症为一种神经退行性疾病，β-淀粉样物积累被认为是其病因之一。本研究发现一种单克隆抗体Aducanumab能够减少脑部Aβ积累，从而减缓病情恶化。

 Abstract 

 

Tumour hypoxia causes DNA hypermethylation by reducing TET activity

肿瘤缺氧通过降低TET活性导致DNA超甲基化

Bernard Thienpont, Jessica Steinbacher, Hui Zhao, Flora D’Anna, Anna Kuchnio, Athanasios Ploumakis, Bart Ghesquière, Laurien Van Dyck, Bram Boeckx, Luc Schoonjans, Els Hermans, Frederic Amant, Vessela N. Kristensen, Kian Peng Koh, Massimiliano Mazzone, Mathew L. Coleman,  Thomas Carell, Peter Carmeliet & Diether Lambrechts

http://www.nature.com/nature/journal/v537/n7618/full/nature19081.html

图片来源：http://news.meta.com

（导读 雷文茜）  缺氧引起的抑癌基因启动子的超甲基化可促进肿瘤的生长，对相关机制的理解对实际治疗有深远的意义。本研究发现缺氧将降低催化DNA去甲基化的氧依赖型TET酶活性，在抑癌基因超甲基化中发挥重要作用。

 Abstract 

 

HER2 expression identifies dynamic functional states within circulating breast cancer cells

HER2表达能表征循环系统中乳腺癌细胞的动态功能状态

Nicole Vincent Jordan, Aditya Bardia, Ben S. Wittner, Cyril Benes, Matteo Ligorio, Yu Zheng, Min Yu, Tilak K. Sundaresan, Joseph A. Licausi, Rushil Desai, Ryan M. O’Keefe, Richard Y. Ebright, Myriam Boukhali, Srinjoy Sil, Maristela L. Onozato, Anthony J. Iafrate, Ravi Kapur, Dennis Sgroi, David T. Ting, Mehmet Toner, Sridhar Ramaswamy, Wilhelm Haas, Shyamala Maheswaran & Daniel A. Haber

http://www.nature.com/nature/journal/v537/n7618/full/nature19328.html

（导读 赵维杰）  HER2阴性的乳腺癌细胞可以在循环系统中分化为HER2+和HER2-两种表型，本研究对这两种细胞的肿瘤形成能力，增殖性质和耐药性进行了细致的探究，说明这一分化过程会促进乳腺癌的发展和耐药性的形成，而不同药物的联用可以有效抑制肿瘤的形成。

 Abstract 

 

Small molecule stabilization of the KSR inactive state antagonizes oncogenic Ras signalling

小分子稳定的KSR非活性状态拮抗致癌Ras信号的传导

Neil S. Dhawan, Alex P. Scopton & Arvin C. Dar

http://www.nature.com/nature/journal/v537/n7618/full/nature19327.html

（导读 木槿）  Ras激酶抑制剂（KSR）是一种MAPK支架蛋白，直接靶向KSR的治疗方案可能对癌症具有重要的治疗意义。本文基于可特异性抑制致癌Ras信号的KSR突变体，设计了一系列能稳定KSR非活性构象的化合物，并研究其抑制机制。本文为酶和支架蛋白共靶向治疗Ras驱动的肿瘤奠定了基础。

 Abstract 

 

发育生物学Developmental biology

A developmental coordinate of pluripotency among mice, monkeys and humans

小鼠、猴子和人类干细胞的多能性在发育过程中的相关性

Tomonori Nakamura, Ikuhiro Okamoto, Kotaro Sasaki, Yukihiro Yabuta, Chizuru Iwatani, Hideaki Tsuchiya, Yasunari Seita, Shinichiro Nakamura, Takuya Yamamoto & Mitinori Saitou

http://www.nature.com/nature/journal/v537/n7618/full/nature19096.html

（导读 卓思琪）  哺乳动物的体细胞、生殖细胞，以及体外的多功能干细胞都源自于外胚层。本研究利用单细胞RNA测序的方法，对食蟹猴胚胎发育过程中外胚层的转录组变化进行了研究，发现人类、小鼠和猴子的干细胞多能性存在着一定的联系，为更好地在体外控制多能干细胞提供了基础。

 Abstract 

 

神经科学Neuroscience

Serotonin engages an anxiety and fear-promoting circuit in the extended amygdala

血清素会参与到泛杏仁核结构中促进焦虑和恐惧反应的回路

Catherine A. Marcinkiewcz, Christopher M. Mazzone, Giuseppe D’Agostino, Lindsay R. Halladay, J. Andrew Hardaway, Jeffrey F. DiBerto, Montserrat Navarro, Nathan Burnham, Claudia Cristiano, Cayce E. Dorrier, Gregory J. Tipton, Charu Ramakrishnan, Tamas Kozicz, Karl Deisseroth, Todd E. Thiele, Zoe A. McElligott, Andrew Holmes, Lora K. Heisler & Thomas L. Kash

http://www.nature.com/nature/journal/v537/n7618/full/nature19318.html

（导读 雷文茜）  血清素在情绪调控的神经回路机制一直不为人知。本研究发现5-HTDRN→CRFBNST回路是控制恐惧和焦虑情绪的关键。

 Abstract 

 

结构生物学Structural Biology

An endosomal tether undergoes an entropic collapse to bring vesicles together

内膜间系链结构在囊泡互相拉近的过程中存在熵值降低

David H. Murray, Marcus Jahnel, Janelle Lauer, Mario J. Avellaneda, Nicolas Brouilly, Alice Cezanne, Hernán Morales-Navarrete, Enrico D. Perini, Charles Ferguson, Andrei N. Lupas, Yannis Kalaidzidis, Robert G. Parton, Stephan W. Grill & Marino Zerial

http://www.nature.com/nature/journal/v537/n7618/full/nature19326.html

（导读 赵维杰）  本研究发现，当囊泡接近目标膜时，内膜间系链结构上的EEA1蛋白在Rab5:GTP蛋白的诱导下发生结构改变，从伸展状态变为柔性的折叠状态，这一熵值降低的过程可以将囊泡拉近目标膜结构，从而起始后续的膜融合过程。

 Abstract 

 

Structural basis for inhibition of a voltage-gated Ca2+ channel by Ca2+ antagonist drugs

Ca2+ 拮抗类药物对电压门控Ca2+通道抑制作用的结构基础

Lin Tang, Tamer M. Gamal El-Din, Teresa M. Swanson, David C. Pryde, Todd Scheuer, Ning Zheng & William A. Catterall

http://www.nature.com/nature/journal/v537/n7618/full/nature19102.html

（导读 木槿）  Ca2+拮抗类药物在治疗心血管疾病中广泛运用。本文在原子层面了阐明了这些Ca2+拮抗类药物在治疗不同心血管疾病中的药理学机制和用途，可引导研究人员设计和开发出下一代更安全、更有效的治疗心血管疾病的Ca2+拮抗类药物。

 Abstract 

 

生态学Ecology

Addition of multiple limiting resources reduces grassland diversity

多种限制性资源的增加降低草地多样性

W. Stanley Harpole, Lauren L. Sullivan, Eric M. Lind,  Jennifer Firn, Peter B. Adler, Elizabeth T. Borer, Jonathan Chase, Philip A. Fay,  Yann Hautier, Helmut Hillebrand, Andrew S. MacDougall, Eric W. Seabloom,  Ryan Williams, Jonathan D. Bakker, Marc W. Cadotte, Enrique J. Chaneton, Chengjin Chu, Elsa E. Cleland, Carla D’Antonio, Kendi F. Davies, Daniel S. Gruner, Nicole Hagenah, Kevin Kirkman, Johannes M. H. Knops, Kimberly J. La Pierre, Rebecca L. McCulley,Joslin L. Moore, John W. Morgan, Suzanne M. Prober, Anita C. Risch, Martin Schuetz, Carly J. Stevens & Peter D. Wragg

http://www.nature.com/nature/journal/v537/n7618/full/nature19324.html

图片来源：http://www.uu.nl

（导读 刘小鸥）  生态位维度为生物多样性提供了理论解释。本研究发现草原上资源供应的增加减少了生态位维度与植物多样性，指出了对多项全球因素变化下的生态系统维度的理解的重要性。

 Abstract 

 

地球科学Earth Science

Postglacial viability and colonization in North America’s ice-free corridor

北美无冰走廊地带冰期后的生存能力和开拓定居

Mikkel W. Pedersen, Anthony Ruter, Charles Schweger, Harvey Friebe, Richard A. Staff, Kristian K. Kjeldsen, Marie L. Z. Mendoza,Alwynne B. Beaudoin, Cynthia Zutter, Nicolaj K. Larsen,   Ben A. Potter, Rasmus Nielsen, Rebecca A. Rainville, Ludovic Orlando, David J. Meltzer, Kurt H. Kjer & Eske Willerslev

http://www.nature.com/nature/journal/v537/n7618/full/nature19085.html

图片来源：http://www.popularmechanics.com

（导读 刘小鸥）  研究从北美无冰走廊地带的湖底沉积岩芯中获得了有关该地区动植定居历史的证据。发现表明，12.6 cal. kyr bp前的人类均不太可能通过这条通道迁移至美洲。

 Abstract 

 

Sea-ice transport driving Southern Ocean salinity and its recent trends

海冰移动驱动的南大洋盐度变化及其近期趋势

F. Alexander Haumann, Nicolas Gruber, Matthias Münnich, Ivy Frenger & Stefan Kern

http://www.nature.com/nature/journal/v537/n7618/full/nature19101.html

（导读 赵维娜）  南大洋盐度变化是全球海洋气候变化中的突出标志之一。本研究利用卫星观测辅以海冰重建的手段，发现了南极海冰北移是造成盐度变化的主要因素。这一过程通过热交换、地表水及深海碳和营养盐的交换，对全球气候具有决定性的影响。

 Abstract 

 

天文学Astronomy

A combined transmission spectrum of the Earth-sized exoplanets TRAPPIST-1 b and c

地球大小的系外行星TRAPPIST-1 b和c的结合透射光谱测量

Julien de Wit, Hannah R. Wakeford, Micha?l Gillon, Nikole K. Lewis, Jeff A. Valenti, Brice-Olivier Demory, Adam J. Burgasser, Artem Burdanov, Laetitia Delrez, Emmanuel Jehin, Susan M. Lederer, Didier Queloz, Amaury H. M. J. Triaud & Valérie Van Grootel

http://www.nature.com/nature/journal/v537/n7618/full/nature18641.html

图片来源：http://www.nasa.gov

（导读 刘小鸥）  为了了解超低温矮星TRAPPIST-1周围地球大小的系外行星的大气特征，研究报告了其结合透射光谱的监测结果，排除了每颗行星在≥10σ水平下存在以氢气为主的无云大气的可能，但许多密度较大的大气仍符合无特征透射光谱结果。

 Abstract 

 

Aggregate dust particles at comet 67P/Churyumov–Gerasimenko

彗星67P/丘留莫夫–格拉希门克的凝聚尘粒

Mark S. Bentley, Roland Schmied, Thurid Mannel, Klaus Torkar,  Harald Jeszenszky, Jens Romstedt, Anny-Chantal Levasseur-Regourd, Iris Weber, Elmar K. Jessberger, Pascale Ehrenfreund, Christian Koeberl & Ove Havnes

http://www.nature.com/nature/journal/v537/n7618/full/nature19091.html

图片来源：http://sci.esa.int

（导读 刘小鸥）  彗星被认为保留着几乎原始的尘粒，这类尘埃的微观性质在太阳系形成过程的颗粒凝聚中起到关键作用。彗星67P/丘留莫夫–格拉希门克（67P/Churyumov–Gerasimenko）上尘粒的实地测量为了解尘粒的颗粒凝聚提供了更多细节。

 Abstract 

 

物理学Physics

Dynamically encircling an exceptional point for asymmetric mode switching

用于非对称性模态转换的异常点动态围绕

Jorg Doppler, Alexei A. Mailybaev, Julian Bohm, Ulrich Kuhl, Adrian Girschik, Florian Libisch, Thomas J. Milburn, Peter Rabl, Nimrod Moiseyev & Stefan Rotter

http://www.nature.com/nature/journal/v537/n7618/full/nature18605.html

（导读 紫苏）  “异常点”能够引发违背直觉的物理现象，但其围绕动态还未被成功测量。本研究创造了一种能够控制围绕异常点的入射波的的波导结构，成功诱导了模态转换，使得探索异常点继而输出状态称为可能。

 Abstract 

 

Topological energy transfer in an optomechanical system with exceptional points

具有异常匹配点的光力学系统的拓扑能量转换

H. Xu, D. Mason, Luyao Jiang & J. G. E. Harris

http://www.nature.com/nature/journal/v537/n7618/full/nature18604.html#affil-auth

（导读 王洁素）  之前理论预测，拓扑操作能够在具有异常匹配点的系统中实现两个简正模间的能量转移。本研究基于低温光力学系统，在实验上证明了拓扑操作能够实现特定系统的能量转换。

 Abstract 

 

材料科学Material Science

Ablation-cooled material removal with ultrafast bursts of pulses

应用超快速脉冲群的烧蚀冷却材料去除

Can Kerse, Hamit Kalayci og lu, Parviz Elahi, Barbaros Cetin, Denizhan K. Kesim, Onder Akcaalan, Seydi Yavas, Mehmet D. As i k, Bülent Oktem, Heinar Hoogland, Ronald Holzwarth & Fatih Omer Ilday

http://www.nature.com/nature/journal/v537/n7618/full/nature18619.html

图片来源：http://www.nature.com

（导读 刘小鸥）  飞秒激光脉冲潜力被较低的材料去除速度及激光技术相关的复杂性所限制。本研究利用烧蚀冷却和激光脉冲群的超快速猝发，能够高效且无热损地烧蚀目标材料。该方法已被证实能够成功运用于大脑组织及齿质。

 Abstract 

 

阅读更多

▽ 故事

▽ 论文推荐

▽ 中文摘要

---

内容合作请联系

[e-mail]

---

这里是“科学美国人”中文版《环球科学》服务科研人的微信号“科研圈”。我们：

· 关注科学进展与科研生态

· 推荐重要前沿研究

· 发布科研招聘

· 推送学术讲座与会议预告。

欢迎长按二维码关注。