Nature 一周论文导读 | 2017 年 8 月 10 日

审校 咖喱 访冬 金庄维

生物学

Biology

New infant cranium from the African Miocene sheds light on ape evolution

非洲中新世的幼猿头骨启示猿类演化

Isaiah Nengo et al.

https://www.nature.com/nature/journal/v548/n7666/full/nature23456.html

（导读 阿金）本文研究了发现于肯尼亚 Napudet 地区距今 1300 万年的猿类新物种 Nyanzapithecus 幼崽的完整头骨（KNM-NP59050），其耳道内完整的骨化管状鼓室以及整个头骨形态和牙齿发育状况都表明该物种或已非常接近我们的人类祖先。

Abstract

The complete connectome of a learning and memory centre in an insect brain

昆虫大脑中学习记忆中心的完整连接组

L. F. Abbott,Andreas S. Thum,Marta Zlatic,Albert Cardona et al.

https://www.nature.com/nature/journal/v548/n7666/full/nature23455.html

（导读 郭怿暄）神经系统中涉及学习记忆的高级环路完整连接图还未得到。本研究在突触水平上，重建了果蝇幼虫蘑菇体的神经环路连接图，发现两种以不同方式整合信号的凯尼恩细胞可以帮助输出神经元对刺激做出响应，并首次发现了学习功能相关的，广泛存在于磨菇体各区域中，涉及凯尼恩细胞、调节神经元、输出神经元的新型连接模式。

Abstract

Prolonged Mek1/2 suppression impairs the developmental potential of embryonic stem cells

长期抑制 Mek1/2 损害胚胎干细胞的发育潜能

Konrad Hochedlinger et al.

https://www.nature.com/nature/journal/v548/n7666/full/nature23274.html

（导读 韩宇）2i/L 短期处理可以将小鼠胚胎干细胞（ES）诱导为与着床前胚胎内细胞团（ICM）相似的状态。本研究发现，延长 2i/L 处理时间，可导致小鼠 ES 细胞中一系列不可逆的表观遗传和基因组变化，并损害其发育潜力，而这一影响是由长时间抑制 Mek1/2 引发的。

Abstract

Derivation of ground-state female ES cells maintaining gamete-derived DNA methylation

雌性来源的基态 ES 细胞可以保持配子产生的 DNA 甲基化状态

Takuya Yamamoto,Yasuhiro Yamada et al.

https://www.nature.com/nature/journal/v548/n7666/full/nature23286.html

（导读 郭怿暄）本研究发现使用 Mek1/2 和 Gsk3β 抑制剂（2i）和白血病抑制因子（L）处理的 2i/L 胚胎干细胞（ES 细胞）中会出现广泛的 DNA 甲基化丢失并无法完成胚胎和胎盘发育，但雌性来源的早期 2i/L ES 细胞可以回复配子中的 DNA 甲基化状态并具有分化发育潜能。雌性来源早期 2i/L ES 细胞可能成为研究胚胎早期发育的新平台。

Abstract

Metabolic control of TH17 and induced Treg cell balance by an epigenetic mechanism

由表观调控实现的 TH17 细胞代谢调控和 Treg 细胞平衡性提升

Chen Dong, Edward M. Driggers,Sheng Ding et al.

https://www.nature.com/nature/journal/v548/n7666/full/nature23475.html

（导读 咖喱）本研究发现转氨酶 GOT1 的小分子抑制剂氨氧基乙酸可提升小鼠免疫力，从而揭示了如下代谢变化借由表观遗传调控关键基因转录，从而影响 T 细胞命运决定的途径：TH17 细胞中，GOT1 催化合成 2-羟基戊二酸二乙酯，后者可导致 Foxp3 基因位点超甲基化而被转录抑制，进而妨碍 TH17 细胞向 iTreg 细胞的分化。该发现可能为治疗 TH17 介导的自免疫疾病提供帮助。

Abstract

Tumours with class 3 BRAF mutants are sensitive to the inhibition of activated RAS

携带第三类 BRAF 突变体的肿瘤对活化 RAS 抑制敏感

Neal Rosen et al.

https://www.nature.com/nature/journal/v548/n7666/full/nature23291.html

（导读 韩宇）超过 200 种 BRAF 突变与肿瘤发生相关，已知的两类 BRAF 激活突变体引起反馈抑制的方式是 RAS 非依赖性的，本文描述了 RAS 依赖性的第三类 BRAF 突变体，此类突变体的激酶活性缺失，与 RAS-GTP 结合能力提高并增强 ERK 信号。不同种癌细胞中 BRAF、RAS、ERK 信号通路的交互作用方式不同，对相关抑制剂药物的敏感性也不同。

Abstract

A Braf kinase-inactive mutant induces lung adenocarcinoma

Braf 激酶失活突变诱导肺腺癌发生

Mariano Barbacid,David Santamaría et al.

https://www.nature.com/nature/journal/v548/n7666/full/nature23297.html

图片来源：论文原文

（导读 韩宇）近一半人肺腺癌的起始致癌事件未知。本研究发现小鼠内源性 Braf 激酶失活突变体 D631A（对应人 BRAF-D594A）可以在体内诱发肺腺癌，表明 BRAF 激酶失活突变是肺腺癌发生的起始事件，且 MAPK 通路的信号强度在肿瘤发育、起始细胞性质和肿瘤最终表型的决定中起重要作用。

Abstract

Proteins evolve on the edge of supramolecular self-assembly

蛋白质的超分子自组装

Emmanuel D. Levy et al.

https://www.nature.com/nature/journal/v548/n7666/full/nature23320.html

（导读 郭怿暄）蛋白质自组装而成的对称性复合物可能加剧有害蛋白质纤维的形成。本研究向 12 种大肠杆菌对称性复合物中引入多种表面疏水点突变，这些突变体在体内和体外都可自组装成超分子结构。这些超分子纤维中的蛋白质处于折叠态，因而并非淀粉样纤维；促成自组装的热点位置被周围亲水基团化学保护，以保证组装正确进行。此工作为蛋白质结构研究及活细胞内纳米材料设计提供基础。

Abstract

物理学

Physics

No large population of unbound or wide-orbit Jupiter-mass planets

不存在大量木星质量的流浪行星

Przemek Mróz et al.

https://www.nature.com/nature/journal/v548/n7666/full/nature23276.html

（导读 阿金）微引力透镜技术是唯一可以用来观测宇宙中低至木星质量的流浪行星的方法。本研究分析了在 2010 年至 2015 年之间 2617 个短事件时标（1 至 2 天）的微引力透镜事件，发现流浪行星的数量上限是恒星数量的 0.25 倍，而最大可能是恒星数量的 0.05 倍。

阅读更多：热点跟踪：行星流浪汉到底有多少？ | 天问专栏

Abstract

Enhanced sensitivity at higher-order exceptional points

高阶奇异点处的高灵敏响应

Mercedeh Khajavikhan et al.

https://www.nature.com/nature/journal/v548/n7666/full/nature23280.html

（导读 阿金）称为奇异点的二阶非厄米简并点最近成为了一种调节开放性物理系统信号响应的新方法。本实验报道了在耦合光学微腔中观测到高阶奇异点及高灵敏度增益-损失分布。在光谱域中研究该系统时，研究人员发现其频率响应与折射率中诱导扰动的立方根呈依赖关系。该实验工作为非厄米简并的应用开拓了新道路。

Abstract

Exceptional points enhance sensing in an optical microcavity

奇异点增强光学微腔灵敏度

Lan Yang et al.

https://www.nature.com/nature/journal/v548/n7666/full/nature23281.html

（导读 阿金）传感器在生活中有许多实际用途，而高质量光学微腔则是传感应用的首选。本实验利用两根纳米光纤锥将光学微腔精确调节至奇异点处，随后用第三根光纤锥作为待测物体，来研究处于奇异点的光学微腔对外界扰动的响应。测量结果显示，奇异点附近的响应信号与待测的扰动强度的平方根呈线性关系，比传统光学微腔拥有更高的灵敏度。

阅读更多：兰之队登《Nature》：奇妙拓扑性质, 增强光学传感灵敏度

Abstract

生态学

Ecology

Global patterns of drought recovery

全球的干旱后恢复格局

Christopher R. Schwalm et al.

https://www.nature.com/nature/journal/v548/n7666/full/nature23021.html

图片来源：论文原文

（导读 刘威尔）旱后恢复在全球范围的影响因素及时空格局尚不明确。本研究分析了三组相互独立的总初级生产力数据，发现旱后恢复时间与气候和碳循环动态密切相关，其次为生物多样性和二氧化碳施肥效应；时空格局方面，旱后恢复时间在热带和北部高纬地区最长，干旱危害在 20 世纪以来有所加剧。若干旱间期短于恢复时间，将对生态系统和陆地碳汇造成长久损失。

Abstract

Artificial light at night as a new threat to pollination

【封面故事】夜间人造光源威胁传粉

Eva Knop et al.

https://www.nature.com/nature/journal/v548/n7666/full/nature23288.html

（导读 刘威尔）本研究发现，人工照明下传粉者夜间访花次数比黑暗环境降低了 62%，造成实验植物座果率下降 13%，并且该负面干扰会通过传粉网络结构影响日间传粉者群落。研究证明了人造光源对夜间传粉网络的干扰及对植物繁殖的负面影响，并表明夜间传粉者的重要作用。

Abstract

Higher-order interactions stabilize dynamics in competitive network models

高阶相互作用维持竞争网络模型动态的稳定

Stefano Allesina et al.

https://www.nature.com/nature/journal/v548/n7666/full/nature23273.html

（导读 刘威尔）目前尚缺乏能够稳定维持竞争者大型群落的研究模型。本研究在竞争网络模型中引入高阶相互作用，稳定了模型动态，使物种在种群数量和参数值两种扰动下的持久共存。结果表明，高阶相互作用对封闭和开放群落模型都有较强作用。

Abstract

其他

Other

【Chemistry - 化学】High-temperature crystallization of nanocrystals into three-dimensional superlattices

纳米晶体在高温结晶成三维超晶格

Matteo Cargnello,Christopher J. Tassone et al.

https://www.nature.com/nature/journal/v548/n7666/full/nature23308.html

图片来源：论文原文

（导读 卓思琪）胶体纳米晶体结晶形成的超晶格具有优异性质，其关键步骤：纳米晶体溶液的蒸发或冷却过程耗时较长（几小时或几天）。本文报道了一种在胶体合成过程中，高温快速（秒级）制备微米尺寸面心立方三维纳米晶体超晶格的方法，并对此制备过程进行了微观监测和热力学模型分析。该超晶格制备法将对研究带来巨大的帮助。

Abstract

【Archeology - 考古】Genetic origins of the Minoans and Mycenaeans

米诺斯人和迈锡尼人的基因起源

Iosif Lazaridis, David Reich, Johannes Krause, George Stamatoyannopoulos et al.

https://www.nature.com/nature/journal/v548/n7666/full/nature23310.html

（导读 阿金）青铜时代的米诺斯文明和迈锡尼文明起源困扰了考古学家一个多世纪。本研究收集了 19 位当时古人的全组基因数据，分析显示米诺斯人和迈锡尼人拥有 3/4 源自古阿纳托利亚西部和爱琴海农民的共同基因，而迈锡尼人还有部分基因来自东欧和西伯利亚人。结果证实现代希腊人确实与古代文明一脉相承。

Abstract

阅读更多

▽ 故事

▽ 论文推荐

▽ 论文导读

内容合作请联系

[e-mail]