没有水域不受影响
生态维护
咱们越来越认识到人类对地球生物多样性的影响,特别是在陆地和海洋体系中,可是人类对淡水的状况了解相对较少。Su等人在全球规模内研讨了淡水体系,要点重视鱼类生物多样性的几个要害方针。他们发现,有一半的河流体系都受到人类活动的严峻影响,只要那些掩盖规模广阔的热带流域,改动程度较低。碎片化和侵略物种的呈现,导致了不同河流的趋同化,许多河流现在生活了类似的物种,具有更少的专有物种。
原文:science.sciencemag.org/content/371/6531/835
外表化学联合战略
外表化学
顶级显微术的开展现已带来了埃尺度空间分辨率的观测才能,可是还没有一种技能能够观测外表物种结构和化学异质性的仅有表征。Xu等人运用Ag(110)外表上并五苯衍生物的模型体系标明,扫描隧道显微镜、原子力显微镜和顶级增强拉曼散射的结合,能够供给不同化学物种及其与金属外表单键相互效果充沛相关的电子、结构和化学信息。这种多技能办法在多相催化和外表化学的根底研讨中具有广泛的运用远景。
原文:science.sciencemag.org/content/371/6531/818
用新办法走路
软机器人
气动软体机器人一般需求各种电子操控的、粗笨的部件,如泵和阀门来完结腿部运动。Drotman等人运用流体电路而非电子电路来操控步行软体机器人的移动,简化了规划。特别的当地是,软环振荡器会经过发生类似于自然界中生物中枢形式发生器神经回路的有节奏运动,来操控运动。
原文:science.sciencemag.org/content/371/6531/793.3
歪曲的热功用
热电
热电设备能够将废热转化为电能,是进步动力功率的一种办法。Jiang等人运用熵工程办法组成了一种具有杰出热电功用的单相高熵合金。经过添加合金中元素数量发生的无序,进步了稳定性,能够避免其分解成多个相。无序和歪曲的晶格在坚持电功用的一起按捺了热传输,然后进步了资料的热转化功率。
原文:science.sciencemag.org/content/371/6531/830
以沙贝病毒为靶点
冠状病毒
跟着COVID-19大盛行的继续,咱们有必要面临未来人类社会呈现新的致病性冠状病毒的可能性。有鉴于此,Rappazzo等人从2003年严峻急性呼吸综合征冠状病毒(SARS-CoV)的幸存者中别离出抗体,运用酵母文库,为这些抗体添加多样性,然后挑选出能够与SARS-CoV-2结合的抗体。其间一个亲和力老练的子代激烈中和了来自蝙蝠的SARS-CoV-2、SARS-CoV和2种SARS相关病毒。此外,该抗体与一组沙贝病毒的受体结合域结合,标明其具有更广泛的活性,并在小鼠模型中对SARS-CoV和SARS-CoV-2具有维护效果。
原文:science.sciencemag.org/content/371/6531/823
对SARS-CoV-2抗体逃逸的定位
冠状病毒
一些抗体正被运用或被开发成医治COVID-19的疗法。跟着新的严峻急性呼吸综合征冠状病毒2型(SARS-CoV-2)变异体呈现,猜测它们是否仍对抗体医治灵敏成了很重要的事。Starr等人运用了一个酵母文库,该文库涵盖了SARS-CoV-2受体结合域不会激烈损坏与宿主受体(ACE2)结合的一切骤变,并制作了这些骤变对3种首要抗SARS-CoV-2抗体结合的影响。这一图谱确认了躲避抗体结合的骤变,包含在Regeneron抗体混合物中躲避2种抗体的单个骤变。现在现已有许多躲避单一抗体的骤变在人群中传达。
原文:science.sciencemag.org/content/371/6531/850
制作能量出产物质
有丝割裂核糖体
在真核细胞的动力车间——线粒体内,电子传递链的特别跨膜蛋白组成是由专门的有丝割裂核糖体完结的。而有丝割裂核糖体结合蛋白质组成和膜刺进的机制还不清楚。Itoh等人在重生链组成进程中测定了人有丝割裂核糖体与其膜刺进酶结合时的结构。这些结构提醒了多肽出口通道内的一系列协同构象改动。门控机制供给了一个根底的分子视角,调查膜蛋白如安在人类线粒体组成。
原文:science.sciencemag.org/content/371/6531/846
反转磁场
古环境
地球磁场反转对地球气候有影响吗?Cooper等人从新西兰沼地的kauri树的年轮上,取得了关于41000年前Laschamps地磁反转事情时的准确放射性碳记载。它提醒了其时大气中碳-14含量的大幅添加,并在极性转化前、磁场强度削弱的时期到达高峰。作者模拟了这一事情的结果,并得出结论,地球磁场最低时,大气臭氧浓度发生了本质性改动,然后推动了全球气候和环境同步改动。
原文:science.sciencemag.org/content/371/6531/811
学习不需求配体
神经科学
除了在影响胃口方面起效果外,激素ghrelin及其受体GHS-R1a也与认知有关。Ribeiro等人发现,不依赖ghrelin的GHS-R1a信号,会在小鼠学习行为中起效果。向小鼠施加GHS-R1a的反向激动剂,会危害空间和上下文回忆的构成。因而,运用ghrelin受体阻滞剂医治代谢紊乱、肢端肥大症、癌症和酒精中毒,也可能有认知方面的副效果。
原文:science.sciencemag.org/content/371/6531/793.9
安排再生的来源
干细胞
安排的更新是由干细胞池保持的,但有些安排中的干细胞对损害十分灵敏。当干细胞被融化时,干细胞池和安排是怎么再生的?Shivdasani等人发现了依据,已分解细胞能够去分解,从头变成干细胞,使安排从损害中康复。了解这些进程很重要,因为癌症在很大程度上被以为来源于干细胞。分解细胞能够取得干细胞特征的发现引发了关于癌症是怎么发生的问题。
原文:science.sciencemag.org/content/371/6531/784
植物和微生物的新途径
行星科学
植物和微生物在进化进程中相互效果,构成了多样性,协助植物在陆地上久居。Delaux和Schornack回忆了科学家从一系列植物和藻类基因组中取得的见地对经过陈旧基因模块的进化以及谱系特异性特化的呈现继续运用的提醒。藓类、苔类和角苔对现有的途径进行了分层立异,以树立新的微生物相互效果。这些立异可能会转移到农作物上,以期树立一个更可继续的农业。
原文:science.sciencemag.org/content/371/6531/eaba6605
新基因的配方
进化
大多数基因谱包含了进化进程中呈现的新基因,但并不能清楚追溯其来源。Cosby等人研讨了谱系特异性脊椎动物基因宗族的来源(拜见第2篇文章)。转座因子(transposableelements,TE)与宿主基因外显子的交融一旦进入宿主基因组,就能够发生新的功用基因。经过对karbiner——这个进程中发生的蝙蝠基因——的检测,能够看出TE基因的一部分是怎么保留在这个基因中,并作为转录调理因子使得转录的蛋白质能够在整个基因组中结合的。因而,在宿主基因组内相互效果的TE供给了发生新的功用域组合的原资料,这些功用域能够在层次细胞络中挑选和兼并。
原文:
science.sciencemag.org/content/371/6531/eabc6405
science.sciencemag.org/content/371/6531/779
细菌细胞基因表达
细菌基因组学
细菌的单细胞基因组学相对于真核生物的单细胞基因组学现已落后,因为它们的细胞壁坚韧,信使RNA含量低,而且缺少许多转录后润饰。为了应对这一应战,Kuchina等人开发了微生物割裂池衔接转录组学(microSPLiT)——一种针对革兰氏阴性和革兰氏阳性细菌的单细胞测序办法。测序显现大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的热休克反响存在差异。枯草芽孢杆菌的转录形式试验发现,在试验室培养基中成长的一小部分细胞会表达肌肌醇分解代谢途径,细胞能够在非试验室环境中运用,然后突出了微球怎么辨认稀有的细胞状况。
原文:science.sciencemag.org/content/371/6531/eaba5257
发生抗药性的多重路途
抗生素耐药性
由骤变引起的抗生素耐药性在病原菌中很常见,然而其进程尚不清楚,只知道大多数已被认定为发生耐药性的骤变都是经过改动细胞内靶点或使细胞内抗菌化合物失效的酶来完结的。Lopatkin等人对不同温度下的耐药性进化进行了挑选,发现影响微生物代谢的骤变可导致抗生素耐药性(见第2篇文章)。这些骤变以中心碳和能量代谢为靶点,提醒了中心代谢基因中新的抗性骤变,扩展了病原微生物进化抗性的已知途径。
原文:
science.sciencemag.org/content/371/6531/eaba0862
science.sciencemag.org/content/371/6531/783
定向折纸装订
DNA折纸
引导设备自拼装,不只需求将纳米组件放置在外表的正确方位,还需求指明特定的方向。Gopinap等人规划了一种不对称的DNA折纸——一种“小月亮”形状,与二氧化硅上的光刻图画位点结合在方针方向角的3°以内。作者能够在光腔的共振形式中定位和定向分子偶极子。3000多个DNA折纸被安排在一个单一的制作过程中,在12个不同的方向,以发明一个简略的旋光仪。
原文:science.sciencemag.org/content/371/6531/eabd6179
造一个桶
蛋白质规划
核算规划发明了出产定制结构和功用蛋白质的可能性。跟着日益杂乱的细胞质蛋白和近来螺旋膜蛋白规划的呈现,可用的蛋白质结构现已扩展。Vorobieva等人描绘了八链跨膜β-桶蛋白(TMB)的成功核算规划。他们运用迭代的办法,展现了负规划以避免脱靶结构和取得对TMB折叠序列决定因素深化了解的重要性。23种规划满意了TMB结构的生化挑选,2种结构经过核磁共振波谱或x射线晶体学进行了试验验证,为单分子测序等运用定制孔规划迈出了一步。
原文:science.sciencemag.org/content/371/6531/eabc8182
怎么按捺传达
冠状病毒
2020年,许多国家经过非药物干涉办法的联合运用遏止了严峻急性呼吸综合征冠状病毒2型(SARS-CoV-2)的传达。现在科学界已积累了满足的传达数据,能够确认独自干涉办法的有用性。Brauner等人搜集和整理了41个国家的数据,确认了在大盛行前期最有用遏止额病毒传达的非药物干涉办法。将聚会人数约束在10人以下、封闭高危险企业、封闭校园,这些办法都比留在家里的指令更有用,后者在减缓传达方面效果不大。
原文:science.sciencemag.org/content/371/6531/eabd9338
神经毒素的运动靶点
蛋白质工程
能在特定序列上切开蛋白质靶点的蛋白酶,操控着许多生物功用。重组蛋白酶以切开人工挑选的新序列,将使新的医治和生物技能运用成为可能。Blum等人报告了一种试验室进化办法,能够快速进化出切开新蛋白质序列并失掉切开非方针序列才能的蛋白酶(拜见第2篇文章)。他们运用这种办法进化出肉毒杆菌神经毒素能够挑选性切开新靶点,包含切开与这些蛋白酶天然切开靶点无关的蛋白质。这项作业发明了一种有用的办法,出产特别定制的蛋白酶。
原文:
science.sciencemag.org/content/371/6531/803
science.sciencemag.org/content/371/6531/782
类器官再造人胆管
安排修正
胆管将胆汁从肝脏和胆囊输送到小肠,以协助消化。胆管细胞是摆放在胆管上的上皮细胞,会改动经过胆管的胆汁。触及胆管细胞的缓慢肝病,是导致肝衰竭和肝移植需求的很大一部分原因。因为肝脏供体求过于供,Sampaziotis等人运用类器官技能开发了一种运用人体安排的细胞疗法(见第2篇文章)。他们将胆管细胞类器官移植到承受离体常温灌注的人供肝内。肝脏可保持运作100小时,且移植的类器官显现出了功用性,并可修正胆管。
原文:
science.sciencemag.org/content/371/6531/839
science.sciencemag.org/content/371/6531/786
操控大脑和血管中的淀粉样蛋白
阿尔茨海默病
载脂蛋白E基因(APOE)的基因变异ε4与阿尔茨海默病(AD)的发病危险添加有关。在AD中,淀粉样β蛋白堆积物呈现在脑本质(淀粉样斑块)和脑血管体系(脑淀粉样血管病,CAA)中。以人APOE为靶点的免疫医治可削减小鼠脑内淀粉样β蛋白堆积。Xiong等人运用一起存在淀粉样斑块和CAA的小鼠模型,评价了人APOE抗体HAE4的效果。医治削减了本质性淀粉样β蛋白斑块和CAA,没有呈现血管并发症,而针对淀粉样β蛋白的抗体加剧了CAA相关的细小出血。研讨显现HAE4在维护脑血管的一起,对AD的淀粉样蛋白铲除有必定的医治效果。
原文:science.sciencemag.org/content/371/6531/793.20
T细胞的团队协作
先天免疫
先天免疫细胞在淋巴结中的方位和相互效果有助于诱导T细胞应对,但详细的效果细胞尚不清楚。Leal等人运用先进的成像技能来描绘Toll样受体激动剂诱导炎症进程中固有免疫细胞和适应性免疫细胞的空间摆放,标明淋巴结驻留的树突状细胞(DC)和炎症单核细胞协同诱导T细胞反响。这些DC迁移到T细胞区并向T细胞供给抗原。循环单核细胞经过高内皮微静脉进入淋巴结,并在T细胞区空间极化,然后诱导不同的炎症微环境和效应T细胞亚群。因而,淋巴结T细胞区的DCs和单核细胞一起诱导T细胞反响。
原文:science.sciencemag.org/content/371/6531/793.21
免责声明:本站内容和图片由网友提供或来自网络。
如有违反到您的权益,请通知我们删除处理。文章仅代表作者本人的观点,与本站立场无关!
© 2023 nvsheng.cc 女生-个人图集收集 蜀ICP备2021006193号-3|川公网安备 51130202000403号
发表评论