Science 一周论文导读 | 2018 年 6 月 29 日
生物学
Biology
Notch ligand Dll1 mediates cross-talk between mammary stem cells and the macrophageal niche
Notch配体Dll1介导乳腺干细胞和巨噬细胞龛之间的交互作用
Rumela Chakrabarti, 康毅滨（普林斯顿大学分子生物学）, et al.
http://science.sciencemag.org/content/360/6396/eaan4153
（导读 王思菲）本研究发现小鼠中乳腺干细胞（MaSCs）高度表达的一个Notch 途径配体Dll1，介导了 MaSCs 和基质巨噬细胞的相互作用。条件性敲除 Dll1 导致 MaSCs 数量减少和乳腺导管形态不良。Dll1 激活基质巨噬细胞中Notch信号，促进Wnt家族配体表达，从而启动促进 MaSCs 功能的反馈。
Abstract
Ultrafast neuronal imaging of dopamine dynamics with designed genetically encoded sensors
使用基因编码设计的传感器实现多巴胺动态变化的超快速神经成像
Tommaso Patriarchi, Lin Tian, et al.
http://science.sciencemag.org/content/360/6396/eaat4422
（导读：阿金）神经调节系统影响大脑功能，实现神经调节递质释放的时空精密测量有助于了解其调节方式。本研究开发出一种基于强度的基因编码多巴胺指示器 dLight1，对小鼠纹状体中多巴胺在毫秒内发生的瞬变进行实时追踪，并绘制出小鼠皮质中不同区域、功能异质的多巴胺瞬变图像。同时证明该感受器设计平台可用于开发去甲肾上腺素、血清素等指示剂。
Abstract
Structures of the fully assembled Saccharomyces cerevisiae spliceosome before activation
解析活化前完全组装的酿酒酵母剪接体的结构
白蕊，万蕊雪，闫创业，施一公，等
http://science.sciencemag.org/content/360/6396/1423
图片来源：清华大学
（导读 郭怿暄）本研究解析了酵母中前B复合体和B复合体的冷冻电镜结构，揭示了酵母剪接体的组装和激活机制。前B复合体中Yhc1，Luc7和Sm环识别5’剪切位点（5’SS）和U1核小RNA( snRNA)的双链体。B复合体中，U1核小核糖核蛋白被解离，5’SS易位到U6 snRNA附近，三个B特异蛋白帮助mRNA前体定向。两种复合体中，U6 snRNA固定在U5 snRNA环I上，SF3b识别分支点序列与U2 snRNA构成的双链体。
Abstract
A method for single-neuron chronic recording from the retina in awake mice
对清醒小鼠视网膜单个神经元长期记录的方法
Guosong Hong, Charles M. Lieber, et al.
http://science.sciencemag.org/content/360/6396/1447
（导读 郭怿暄）视网膜处理视觉信息并传输到大脑，是研究神经环路的极佳模型，但在体长期电生理学研究方法尚未建立。本研究开发出一种非同轴玻璃体注射方法，实现对清醒小鼠的单个视网膜神经节细胞（RGC）活动进行长期稳定地在体记录。该方法允许对多种视觉刺激后具有稳定应答的RGC进行16通道记录至少两周，揭示了RGC应答跨越多个昼夜周期的生理节律。
Abstract
Sex reversal following deletion of a single distal enhancer of Sox9
删除Sox9的单个远端增强子导致性别反转
Nitzan Gonen, Robin Lovell-Badge, et al.
http://science.sciencemag.org/content/360/6396/1469
（导读 王思菲）SRY的直接靶点Sox9是哺乳类性别决定的关键分子。本研究发现在Sox9上游2M bps基因沙漠区域存在几个新性腺调控原件。其中增强子13 （Enh13）是启动小鼠睾丸发育的关键，敲除Enh13导致XY雌性化且Sox9的转录水平降至和XX的性腺相当。Enh13序列保守，且其所在区域缺失和人类XY性反转相关，提示Enh13在人类性别决定也至关重要。
Abstract
物理学
Physics
Second Chern number of a quantum-simulated non-Abelian Yang monopole
量子模拟的非阿贝尔-杨单极的第二陈氏数
Seiji Sugawa, I. B. Spielman, et al.
http://science.sciencemag.org/content/360/6396/1429
（导读：阿金）拓扑有序性通常通过陈氏数来量化。本研究使用基于原子玻色-爱因斯坦凝聚体的自旋自由度的量子模拟，来表征五维非阿贝尔规范场理论内存在的奇点。通过在封闭流形中测量到的第二陈氏数来量化单极，并在替换流形后，观察到其拓扑结构转变为平凡态。
Abstract
Heterogeneous to homogeneous melting transition visualized with ultrafast electron diffraction
利用超快电子衍射实现对从非均匀到均匀熔融转变的可视化
M. Z. Mo, S. H. Glenzer, et al.
http://science.sciencemag.org/content/360/6396/1451
图片来源：ScienceDaily
（导读：阿金）在超快激光的激发下物质趋向于一种带有复杂固-液相变动力学特征的非平衡状态。本研究使用兆电子伏特能量的电子衍射，对原子级长度金的快速熔化进行观测。在100到1000皮秒内观察到非均匀熔化现象，随后在10到20皮秒内，在较高能量密度下突然转变为均匀熔化，显示固液多相共存的证据。该研究成果揭示对成核“种子”的熔解敏感性。
Abstract
Two-channel model for ultralow thermal conductivity of crystalline Tl3VSe4
Tl3VSe4晶体超低热传导率的双通道模型
Saikat Mukhopadhyay, Lucas Lindsay, et al.
http://science.sciencemag.org/content/360/6396/1455
（导读：阿金）具有超低热导率的固体可用于隔热涂层或热电材料，但尚不清楚晶格热导率（k）的理论极限。本研究展示了一种简单的晶体Tl3VSe4，计算得到声子k值是在300 K温度下测量出的k值(0.30 W/m-K)的一半，接近无序材料的K值。研究结果表明对于超低K值的晶体，双通道模型是必需的。
Abstract
化学
Chemistry
Multivalent counterions diminish the lubricity of polyelectrolyte brushes
多价反离子降低聚电解质刷的润滑性
J. Yu, J. J. de Pablo, M. Tirrell, et al.
http://science.sciencemag.org/content/360/6396/1434
[改上标]（导读 卓思琪）聚电解质刷可广泛应用于润滑和降低摩擦，但溶液中的多价反离子可影响其链间相互作用和结构。本文对不同浓度反离子(Y3+
，Ca2+, Ba2+)存在条件下，水溶液中聚磺苯乙烯刷的光滑性进行评估，发现即使很低浓度高价离子也会明显增加摩擦。该结果暗示多价溶液中聚电解质刷的润滑性质低于单价溶液中的聚电解质刷。
Abstract
Carbonyl catalysis enables a biomimetic asymmetric Mannich reaction
羰基催化实现了仿生不对称Mannich反应
陈剑锋（上海师范大学）， 龚幸，赵宝国，等
http://science.sciencemag.org/content/360/6396/1438
（导读 卓思琪）手性氨可催化羰基的活化，而羰基也可反过来活化伯氨。本研究从生物羰基催化得到启示，根据吡哆醛依赖性酶研发了一种季铵化吡哆醛催化剂。该催化剂可催化甘氨酸盐的非对称Mannich反应，展现出高活性和高立体选择性，其活性机制可能与生物酶类似。该成果阐述了吡哆醛模块在不对称催化中的应用。
Abstract
其他
【Archaeology-考古】The first horse herders and the impact of early Bronze Age steppe expansions into Asia
首代牧马民与早期青铜时代草原扩张对亚洲的影响
Peter de Barros Damgaard, Richard Durbin, Eske Willerslev, et al.
http://science.sciencemag.org/content/360/6396/eaar7711
图片来源：www.gu.se
（导读 陈月欣）目前学界认为早期青铜时代颜那亚人自西向东扩散为欧亚带来印欧语言和马匹蓄养。本研究利用全基因组测序发现，与首代牧民相关的博陶伊人是颜那亚一支后代，但并未发现有关青铜时期西欧亚大陆移民对于南亚人血统以及语言方面影响的证据。因此，颜那亚人在早期青铜时代的迁徙对亚洲的影响有限。
Abstract
【Materials-材料】Enhanced photovoltage for inverted planar heterojunction perovskite solar cells
反式钙钛矿平面异质结太阳能电池光电压的增强
罗德映（北京大学），杨文强，王植平（牛津大学），朱瑞等
http://science.sciencemag.org/content/360/6396/1442
（导读 阿金）具有反式平面异质结构的钙钛矿太阳能电池（PSC）由于开路电压（Voc）较低，转换效率仍然低于具有规则结构的PSC。本研究使用一种简单溶液处理的二次生长（SSG）技术，使钙钛矿薄膜顶部表面附近区域更宽，钙钛矿膜更接近n型， Voc增加高达100毫伏。这一改善使得最大功率输出点下的功率输出稳定在约21%。
Abstract
【Demography-人口科学】The plateau of human mortality: Demography of longevity pioneers
人类死亡风险平台：长寿先驱的人口统计
Elisabetta Barbi, Francesco Lagona, et al.
http://science.sciencemag.org/content/360/6396/1459
（导读 张晶淼）关于人类寿命的生物学限制和寿命进化的相关理论取决于极端年龄阶段的死亡率，但死亡风险曲线最终会达到一定的高度并基本保持不变，还是持续呈指数增长？这仍然存在争议。本研究中，研究者根据2009-2015年意大利所有105岁及以上的居民(1896-1910年出生)的数据估计了风险率，结果发现，死亡风险在105岁以后基本上是恒定不变的。
Abstract
【Economics-经济】Predictive modeling of U.S. health care spending in late life
美国晚年医疗系统支出的预测模型
Liran Einav, Amy Finkelstein, et al.
http://science.sciencemag.org/content/360/6396/1462
（导读 郭怿暄） 美国联邦医疗保险支出的四分之一发生在生命的最后一年，常被认为造成浪费。本研究通过建立年度死亡风险的机器学习模型，分析医疗支出在不同预测死亡率中的分布。发现少于5%的支出被用于治疗预期死亡率超过50%的个体，而对于那些可能康复也可能死亡的患者支出则占到30-50%。这表明对事后死亡患者的花销并不意味着事先就交给了绝望。
Abstract
【Social science-社会科学】Prevalence-induced concept change in human judgment
普遍度引发的概念变化影响人类判断
David E. Levari, Daniel T. Gilbert, et al.
http://science.sciencemag.org/content/360/6396/1465
（导读 陈月欣） 为何有些社会问题貌似格外棘手？本研究通过一系列实验证明，当刺激物的普遍度降低时，人们会以扩大刺激物的概念来应对。当蓝色点减少时，人们开始把紫色认成蓝色；当有威胁的面孔减少时，人们将无表情的面孔认作是威胁。这一现象表明，看起来棘手的社会问题在一定程度上是由于问题的普遍度降低而引起更多关注所造成。
Abstract
【Geoscience-地球科学】Postimpact earliest Paleogene warming shown by fish debris oxygen isotopes (El Kef, Tunisia)
鱼类化石氧同位素显示陨石撞击后早古近纪变暖时期
K. G. MacLeod, P. C. Quinton, et al.
http://science.sciencemag.org/content/360/6396/1467
图片来源：Paleowire
（导读：阿金）据预测希克苏鲁伯陨石撞击将引起气候变暖，但缺乏数据支持。本研究分析突尼斯El Kef白垩纪-古近纪交界全球层型剖面上鱼类化石碎片中氧同位素，发现从交界开始3米剖面范围内（约10万年），氧同位素减少约0.1％，温度上升约5°C。由此证实撞击引发气候变暖这一理论预测。
Abstract