Science 一周论文导读 | 2017 年 9 月 1 日 | 自由微信

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Science 一周论文导读 | 2017 年 9 月 1 日

原创 2017-09-09 科研圈 科研圈

审校邓卓咖喱大头访冬

生物学

Biology

Glia relay differentiation cues to coordinate neuronal development in Drosophila

神经胶质细胞依赖分化线索调控果蝇神经元发育

Vilaiwan M. Fernandes et al.

http://science.sciencemag.org/content/357/6354/886

图片来源：science.sciencemag.org

（导读董堃）神经元的生长和分化需要发育的大脑协调操控，本研究通过研究果蝇的视觉系统发现感光受体和板层神经元之间的交互需要依赖胶质细胞的信号传导，感光受体通过表皮生长因子诱导胶质细胞产生胰岛素样肽段，从而指导板层细胞的分化。本文证实了胶质细胞在协调操控不同脑区神经元之中的作用。

Abstract

β2-Adrenoreceptor is a regulator of the α-synuclein gene driving risk of Parkinson’s disease

β2 肾上腺能受体可调控帕金森症风险因子 α-突触核蛋白基因

Clemens R. Scherzer et al.

http://science.sciencemag.org/content/357/6354/891

（导读阿金）脑中积聚过多的 α-突触核蛋白会引发帕金森症（PD）。本研究发现 β2 肾上腺素能受体（β2AR）是 α-突触核蛋白基因（SNCA）的调节因子，可降低其表达水平。研究团队在 11 年中跟踪 4 百万名挪威人的健康记录，发现使用 β2AR 激动剂沙丁胺醇的病人罹患 PD 的风险降低。因此，β2AR 为进一步研发 PD 治疗方法提供了新途径。

Abstract

The intestinal microbiota regulates body composition through NFIL3 and the circadian clock

肠道菌群通过 NFIL3 和生物钟调节身体组成

Lora V. Hooper et al.

http://science.sciencemag.org/content/357/6354/912

（导读郭思瑶）肠道菌群可影响哺乳动物能量储备和体脂积累，其机制尚不可知。科学家发现微生物组通过昼夜节律转录因子 NFIL3 调节身体组成。NFIL3 控制昼夜脂质代谢程序，从而调控表皮细胞的脂质吸收和输出。该发现建立了微生物组，生物钟和宿主代谢的联系。

Abstract

Structure of the complete elongation complex of RNA polymerase II with basal factors

RNA 聚合酶 II 和基础因子共同构成的完整延伸复合体的结构

Shun-ichi Sekine et al.

http://science.sciencemag.org/content/357/6354/921

（导读郭怿暄）真核细胞转录起始阶段，RNA 聚合酶 II 与转录起始因子解聚并结合延伸因子，构成延伸复合体以继续转录。本研究解析了包含 RNA 聚合酶 II 与基础延伸因子 Spt4/5，Elf1 和 TFIIS 的完整延伸复合体结构，发现此复合体与转录起始复合体的结构截然不同，为转录和调控建立了新的平台。

Abstract

A microtubule-organizing center directing intracellular transport in the early mouse embryo

小鼠早期胚胎中指导胞内运输的微管组织中心

N. Plachta et al.

http://science.sciencemag.org/content/357/6354/925

图片来源：science.sciencemag.org

（导读郭怿暄）中心体是绝大多数动物细胞中的微管组织中心，但哺乳动物早期胚胎细胞中缺乏中心体。本研究发现小鼠早期胚胎细胞中，微管桥可作为支架在细胞间期富集大量微管负极稳定蛋白 CAMSAP3，形成一个非中心体微管组织中心，这一结构负责 E-cadherin 的胞内运输，并对多能内细胞团的形成至关重要。

Abstract

Structural basis of the redox switches in the NAD⁺-reducing soluble [NiFe]-hydrogenase

NAD⁺还原可溶性镍铁-氢化酶中氧化还原反应分子开关的结构基础

Y. Shomura, Y. Higuchi et al.

http://science.sciencemag.org/content/357/6354/928

（导读阿金）NAD⁺还原可溶性镍铁-氢化酶（SH）与 NADH 醌氧化还原酶（复合物 I）同源。本研究解析了 SH 在氧化和还原状态下的晶体结构：其整体组装形式与复合物 I 类似，但亚基的具体取向不同。研究还对氧化和还原条件下，活性位点及其邻近 Fe-S 簇的结构特点进行了具体分析。

Abstract

Fertile offspring from sterile sex chromosome trisomic mice

不育的性染色体三体老鼠产生可育后代

Mitinori Saitou, James M. A. Turner et al.

http://science.sciencemag.org/content/357/6354/932

（导读郭怿暄）拥有正确数目的染色体对正常发育和健康至关重要。本研究发现对性染色体三体的小鼠成纤维细胞进行 iPS 细胞重编过程中出现三体偏倚的染色体丢失（TCL）,由此产生正常染色体数目的 iPSC，分化出的精子可受精产生正常可育后代。这一技术不仅可以用于解决性染色体三体造成的不育，对其他染色体三体产生的疾病同样具有应用前景。

Abstract

化学

Chemistry

Dynamic multinuclear sites formed by mobilized copper ions in NOx selective catalytic reduction

NOx 选择催化还原中由移动的铜离子形成的动态多核位点

William F. Schneider, Rajamani Gounder et al.

http://science.sciencemag.org/content/357/6354/898

图片来源：science.sciencemag.org

（导读阿金）铜离子进入沸石孔隙中可激活NOx 的选择性催化还原反应（SCR）。本研究结合稳定态和瞬态动力学测量、X 射线吸收光谱和第一性原理计算，证明在反应条件下，移动的铜离子会穿过沸石孔隙形成瞬态离子对，参与到以氧气介导的 Cu^I→Cu^II氧化还原并与 SCR 整合。这种单个原子的动态多核位点形成在非均相或均相催化中并不常见。

Abstract

An algal photoenzyme converts fatty acids to hydrocarbons

藻类光解酶将脂肪酸转化为碳氢化合物

Fred Beisson et al.

http://science.sciencemag.org/content/357/6354/903

图片来源：science.sciencemag.org

（导读阿金）目前已知的光解酶数量很少，其中包括 DNA 光解酶和光合反应中心。本研究报道了一种来自小球藻（Chlorella variabilis ）NC64A 的光解酶，它属于葡萄糖-甲醇-胆碱氧化还原酶家族的特殊藻类分支，通过蓝光照射在脂质代谢中可催化游离脂肪酸脱羧为正烷烃或烯烃。这种光解酶可用于由光驱动的生物碳氢化合物的生产。

Abstract

Hydrogenation of fluoroarenes: Direct access to all-cis-(multi)fluorinated cycloalkanes

氟代芳烃的氢化反应：直接合成全顺式多氟环烷烃

Frank Glorius et al.

http://science.sciencemag.org/content/357/6354/908

（导读阿金）全顺式多氟环烷烃在水平方向上表现出极高的偶极矩，是材料科学中理想的基序材料。本实验开发出通过铑-环烷基氨基卡宾（CAAC）催化氢化己烷中的氟代芳烃，一步反应得到全顺式 1,2,3,4,5,6-多氟环烷烃和顺式构型脂肪族氟代杂环。这种便利的单一步骤合成方法有助于类似合成物的大量生产。

Abstract

生态

Ecology

Global climatic drivers of leaf size

【封面故事】全球气候决定叶片大小

Ian J. Wright et al.