Science 一周论文导读 | 2018 年 6 月 2 日
审校 向菲菲 访冬 咖喱
封面设计 访冬
制版 阿金
生物学
Biology
Single-cell reconstruction of developmental trajectories during zebrafish embryogenesis
斑马鱼胚胎发育过程中发育轨迹的单细胞重建
Aviv Regev, Alexander F. Schier, et al.
http://science.sciencemag.org/content/360/6392/eaar3131
图片来源：unibas.ch
（导读 郭怿暄）胚胎发育中细胞通过转录状态变化发育为不同类型的细胞。本研究对38731个斑马鱼胚胎细胞进行单细胞测序并开发出基于扩散的模拟计算重建方法URD，对斑马鱼体节发生时期25种细胞类型的发育轨迹进行了重建。重建结果展示了脊椎动物发育中细胞命运的约定性和可塑性，同时为单细胞转录组复杂系统发育树的重建提供了模型。
Abstract
The dynamics of gene expression in vertebrate embryogenesis at single-cell resolution
单细胞分辨率下脊椎动物胚胎发生中基因表达的动态变化
Allon M. Klein, James A. Briggs, et al.
http://science.sciencemag.org/content/360/6392/eaar5780
（导读 郭怿暄）单细胞转录组的时间序列研究可揭示细胞分化通路中的细胞的动态变化。本研究对蛙胚胎从受精卵基因组激活到器官发生早期进行单细胞测序，总结出脊椎动物发育中细胞状态的详细目录及所有细胞种系随时间分化的发育图谱，并找到每个细胞状态的新的调节因子和标志基因。并通过与斑马鱼发育过程比较，揭示出脊椎动物早期发育基因表达的保守和分化特征。
Abstract
Single-cell mapping of gene expression landscapes and lineage in the zebrafish embryo
斑马鱼胚胎中基因表达景观和谱系的单细胞图谱
Allon M. Klein, Sean G. Megason, et al.
http://science.sciencemag.org/content/360/6392/981
（导读 郭怿暄）通过单细胞数据对细胞分化层级的高通量分析可以为系统研究脊椎动物发育和疾病带来帮助。本研究对出生一天内斑马鱼的超过92000个胚胎细胞进行测序，通过基于图像的方法，获得了能够对体轴模式形成、生殖层形成和器官发生进行描述的细胞状态景观。研究者还开发出TracerSeq方法，对细胞谱系形成历史进行了重建，发现上述细胞状态景观对细胞发育命运有决定性作用。
Abstract
A bioinspired flexible organic artificial afferent nerve
一种人工有机柔性仿生传入神经
鲍哲南（斯坦福大学）, Tae-Woo Lee, et al.
http://science.sciencemag.org/content/360/6392/998
（导读 董堃）体感系统的受体、神经元及突触的分布式网络能高效传递触觉信息。本研究使用柔性有机电子传感器模仿感觉神经的功能，结果显示，该人工传入神经通过压力传感器收集压力信息，随后通过多个环形振荡器将信息转化成动作电位，最后整合成电流的突触晶体管。这种系统未来在智能机器人和假肢的应用上有着广阔的前景。
Abstract
Feedback regulation of COOLAIR expression controls seed dormancy and flowering time
COOLAIR表达的反馈调节控制种子休眠和开花时间
Min Chen and Steven Penfield
http://science.sciencemag.org/content/360/6392/1014
（导读 阿金）蛋白质FLC和FT的表达可调节温度和季节变化下植物的某些发育行为转变。本研究发现，拟南芥响应温度变化过程中，相同的基因（FLC和FT）以相反方式控制开花时间和种子休眠这两种不同行为。在调控休眠时，FT可调控FLC基因表达，并调控FLC的反义转录本表达以调控染色质状态。
Abstract
Reducing food’s environmental impacts through producers and consumers
通过生产商和消费者减少食物对环境的影响
J. Poore and T. Nemecek
http://science.sciencemag.org/content/360/6392/987
图片来源：savefood.net
(导读 郭思瑶)为了在生产商不同的情况下有效解决食物对环境的影响，本研究综合分析38700家农场，1600个加工商、包装类型和零售商数据，发现不同厂家相同产品的环境影响可相差50倍之多，结论支持厂家通过自我监督、从多种途径中选择合适方法并与消费者沟通影响等降低对环境的影响。
Abstract
Predator-driven natural selection on risk-taking behavior in anole lizards
由捕食者驱动的对变色龙冒险行为的自然选择
Oriol Lapiedra, Thomas W. Schoener, et al.
http://science.sciencemag.org/content/360/6392/1017
（导读 郭思瑶）为研究行为在进化中的作用，本研究在八个岛上进行了沙氏变色蜥（Anolis sagrei）行为选择实验，发现捕食者存在与否会影响冒险行为选择，无捕食者时更倾向于探索行为，有捕食者的岛上行为选择强度大过形态选择，说明自然选择可以塑造行为特点，更有利于生物适应多变的环境。
Abstract
Ancient human parallel lineages within North America contributed to a coastal expansion
北美古人类平行谱系支持沿海扩散
C. L. Scheib, Toomas Kivisild, et al.
http://science.sciencemag.org/content/360/6392/1024
（导读：阿金）目前有关首批进入美洲的人类遗传信息仍然知之甚少。本研究展示了91名来自美国加州和加拿大安大略省西南地区古人类基因组信息，证明北美存在两支不同的祖先，他们可能在冰盖南部分化，并同时存在于现代中南美洲人群中，说明祖先和现代人口比例关系符合沿海扩散及人口多次混合事件。
Abstract
Ancient genomes from Iceland reveal the making of a human population
来自冰岛的古代基因组揭示了人口组成
S. Sunna Ebenesersdóttir, Kári Stefánsson, et al.
http://science.sciencemag.org/content/360/6392/1028
（导读：阿金）本研究分析27名古代冰岛人基因组序列数据，证实初代冰岛人是诺斯人（Norse）、盖尔人（Gaelic）及其他个体混合，比当代冰岛人更类似其源头群体，给出古代对当代冰岛人基因库不平等贡献的证据，有助于证明基因型-表型相关性。
Abstract
地球科学
Geoscience
The November 2017 Mw 5.5 Pohang earthquake: A possible case of induced seismicity in South Korea
2017年11月韩国浦项Mw 5.5级地震可能为诱导地震活动
F. Grigoli, S. Cesca, et al.
http://science.sciencemag.org/content/360/6392/1003
（导读阿金）2017年11月浦项 Mw 5.5级地震可能是韩国有地震记录以来破坏性最大的地震事件。本研究结合地震和大地测量数据分析主震及最大余震特征，发现此次地震极有可能受该地区之前两年进行高压液体灌注的增强地热系统影响所致，同时地震将静态应力转移至附近更大的断层从而增加危害。
Abstract
Assessing whether the 2017 Mw 5.4 Pohang earthquake in South Korea was an induced event
评估韩国2017年Mw 5.4浦项地震是否为诱发事件
ang-Hee Kim, Jin-Han Ree, et at.
http://science.sciencemag.org/content/360/6392/1007
（导读：阿金）本研究分析了2017年11月韩国浦项地震的地质和地球物理数据，发现来自增强地热系统（EGS）的流体被直接注入近临界应力的断层区域，从而诱发该次地震，其主震震级为已知最大的EGS位点诱发地震。
Abstract
其他
【Astronomy-天文】Dunes on Pluto
冥王星的沙丘
Matt W. Telfer, Eric J. R. Parteli, et al.
http://science.sciencemag.org/content/360/6392/992
图片来源： NASA
（导读 胡琦琳）冥王星的表面比预期中呈现出更多样化的地质并充满活力，然而稀薄的大气对地貌形成的影响还未可知。本研究通过“新视野”号的观测结果，发现在中等风速（<10m/s）时沉积下来的甲烷冰粒（约为200μm~300μm）可造成约为0.4km~1km的沙丘波长。沙丘不受干扰的形态、与潜在对流冰川冰的关系意味着冥王星上的沙丘形成于最近的地质时期。
Abstract
【Chemistry-化学】A radical approach to the copper oxidative addition problem: Trifluoromethylation of bromoarenes
解决铜氧化加成问题的途径：溴代芳烃的三氟甲基化
David W. C. MacMillan, Chip Le, et al.
http://science.sciencemag.org/content/360/6392/1010
（导读 张铭函）在过去的一个世纪里，过渡金属催化芳烃功能化被广泛运用于分子合成。本研究通过甲硅烷基卤素取代生成的芳基建立芳基捕获机制。该策略可应用于通过双铜-光氧化还原催化的芳基溴代物的三氟甲基化。同时，机制研究为开壳层芳基的形成提供了支持。
Abstract
【Economic science-经济】The effect of partisanship and political advertising on close family ties
党派和政治广告对家庭亲密关系的影响
M. Keith Chen and Ryne Rohla
http://science.sciencemag.org/content/360/6392/1020
(导读 陈月欣)目前尚缺乏美国政治分化对家庭关系影响的研究。本研究结合智能手机定位和选区投票结果发现，2016年大选期间感恩节晚餐时长受到政治气氛影响：多政党家庭的感恩节晚餐比单一党派家庭少30-50分钟，尤其深受媒体政治宣传影响的客人晚餐时间减少到往年的三分之一，党派间亦不同。党派影响让全国家庭共损失3.4千万小时感恩节团聚时间。
Abstract