使用社交账号登陆

当前位置: 主页 > 最新研究

Science 一周论文导读

时间: 2020年06月23日 | 作者: Admin | 来源: 领研网(linkresearcher.com)
审校 棒冰 邓卓 山村水郭 咖喱 小锅 书牧 紫苏 制版 阿金 生物学 Biology A noncompeting pair of human neutralizing antibodies block COVID-19 virus binding to its receptor ACE2 一对无相互竞争关系的人类中和抗


审校 棒冰 邓卓 山村水郭 咖喱 小锅 书牧 紫苏

制版 阿金


生物学

Biology


A noncompeting pair of human neutralizing antibodies block COVID-19 virus binding to its receptor ACE2

一对无相互竞争关系的人类中和抗体可阻断COVID-19病毒与其受体ACE2的结合


图片来源:promegaconnections.com


(导读 郭怿暄)中和抗体可用于对抗COVID-19的感染。本研究从一位康复病人体内分离出四个表现出中和能力的单克隆抗体。其中抗体B38和H4可阻断病毒刺突糖蛋白受体结合域(RBD)与细胞受体ACE2的结合。竞争实验找到两种抗体在RBD上的不同表位,两种抗体治疗感染小鼠后,使肺中病毒滴度降低。RBD-B38的结构显示表位的绝大多数残基位于RBD-ACE2结合界面,解释了阻断效应和中和能力。[]



A genetic mechanism for sexual dichromatism in birds

鸟类性别二态性的遗传机制


(导读 王思菲)本研究发现嵌合体金丝雀(性别双色的黑头红金翅雀和性别单色的金丝雀杂交的混合表型后代)的性别双色受类胡萝卜素-剪切酶β-carotene oxygenase 2(BCO2)控制。性别双色源于表皮中类胡萝卜素的降解差异,而非生理功能上性别特异性变异造成的结果。转录组分析提示表皮类胡萝卜素的降解可能是雀科性别双色的通用机制。该研究结果提示性别颜色差异可通过基因控制的简单分子机制演变而来。[]



Very fast CRISPR on demand

非常快速的CRISPR


(导读 郭怿暄)本研究开发出一种Cas9与DNA结合但直到光诱导激活才进行剪切的策略(vfCRISPR)。该方法可在亚微米和秒量级产生双链断裂(DSB)。细胞在几分钟内对Cas9诱导的DSB应答,DNA连接后保留MRE11。DNA损伤后H2AX磷酸化以每分钟100kb的速度聚集,可达30Mb。出现多轮53BP1修复局点的形成和分解,第一轮的形成时间长,时长由修复抑制调控。成像引导的亚细胞Cas9激活促进单等位基因分辨率下基因组操作的实现。[]



Temporal integration of mitogen history in mother cells controls proliferation of daughter cells

母细胞中丝裂原信号的时间整合控制子细胞的增殖


(导读 王思菲)多细胞生物中波动的丝裂原信号如何转化为细胞增殖-静息的决定尚不明确。本研究结合活细胞成像和时间控制扰动来确定该系统的时间尺度和机制。发现有丝分裂信号整合在母细胞的整个细胞周期中。蛋白质翻译速率作为整合因子,根据比例将丝裂原信号转换为母细胞G2期中相应水平的cyclin D,进而控制子细胞中的增殖-静息决策,进而将蛋白生成与细胞增殖耦合。[]



Disordered proteins follow diverse transition paths as they fold and bind to a partner

无序蛋白在折叠及与结合时会遵循不同的过渡路径


(导读 郭怿暄)对大分子构型改变的过渡路径进行实验表征具有很大挑战性。本研究利用快速三色单分子Förster共振能量转移光谱获得了无序蛋白结合过渡路径的分布。约一半遵循强非本征静电相互作用的路径,而剩下一半遵循更多样化的弱静电相互作用路径,路径时间短近十倍。结果表明链的灵活性和非本征相互作用使使得无序蛋白的结合比折叠蛋白更加快速。[]



Structures of cell wall arabinosyltransferases with the anti-tuberculosis drug ethambutol

与抗结核药物乙胺丁醇结合的细胞壁阿拉伯糖基转移酶结构


(导读 阿金)阿拉伯糖基转移酶EmbA,EmbB和EmbC参与结核分枝杆菌细胞壁合成,是抗结核药物乙胺丁醇的靶点。本研究使用冷冻电镜和X射线晶体显微技术,解析出EmbA-EmbB和EmbC-EmbC复合物与自身糖基供体、受体底物以及乙胺丁醇相结合时的结构。这些结构阐明了供体和受体底物在活性位点的结合机制,以及乙胺丁醇的抑制作用机理,为理解阿拉伯糖基转移酶的生化功能和抑制途径提供见解。[]



Membrane-proximal F-actin restricts local membrane protrusions and directs cell migration

膜近端F-肌动蛋白限制局部膜突出并指导细胞迁移


(导读 阿金)F-肌动蛋白的定向聚合可导致局部细胞膜突出,从而驱动细胞迁移。本研究开发了一种荧光报告基因,用于监测膜近端F-肌动蛋白(MPA)的密度变化。结果发现,MPA密度在细胞前端增加,但呈现出最前端低、后部高的分布,细胞膜由低MPA密度的前端处向外凸出和延伸。[]



地球

Geoscience


Plastic rain in protected areas of the United States

美国保护区的塑料雨

图片来源:GETTY IMAGES


(导读 谭坤)预计到2025环境中将累积110亿吨的塑料。由于塑料的持久性,它们会碎裂成容易被风夹带的碎片。本研究检验了在潮湿和干燥条件下沉积的塑料的大气生命史,报告了美国偏远保护区的沉积的速率和来源。研究发现城市中心和土壤或水的再悬浮是湿沉积塑料的主要来源。而在干燥条件下沉积的塑料体积较小,沉积率与长距离或全球运输有关。沉积率平均为每天每平方米132片,相当于每年有1,000多公吨塑料沉积到美国西部受保护的土地上。[]


Pervasive ice sheet mass loss reflects competing ocean and atmosphere processes

普遍的冰盖质量损失反映了海洋和大气竞争过程


(导读 谭坤)量化地球冰层的变化并确定气候驱动因素对于改进海平面预测至关重要。本研究利用美国航天局的冰、云和陆地高程卫星(ICESat)和ICESat-2卫星激光测高仪,对2003年至2019年的地面和浮冰质量变化进行了估计。数据揭示了可能与竞争性气候过程有关的模式,格陵兰沿海、南极冰架以及格陵兰和南极出口冰川的冰损失被冰原内部的质量增加部分补偿。损失大于收益,格陵兰岛和南极洲的冰层损失使海平面上升了14毫米。南极洲西部冰架的损失量占该地区总损失量的30%以上。[]



Sequencing seismograms: A panoptic view of scattering in the core-mantle boundary region

序列地震图:岩心幔边界区域散射的全景图


(导读 吴娜)地震波的散射可以揭示地下结构,但通常聚焦于特定目标区域。本论文使用了一种名为“定序器”的流形学习算法,同时分析数千地震波沿核-地幔边界绕射的地震图,并获得横跨太平洋地区散射的全景图。表明该地区普遍存在横向异质性,分析显示夏威夷和马克萨斯群岛下方产生了巨大信号。结果说明通过灵活可靠地检测,揭示对地球深处的独特见解。[]


化学

Chemistry


Chloride-mediated selective electrosynthesis of ethylene and propylene oxides at high current density

高电流密度下氯离子介导的环氧乙烷和环氧丙烷的选择性电合成


(导读 向菲菲)使用可再生电能生产所需化合物的电化学系统,为在化学领域降低碳排放提供途径。环氧乙烷是世界上生产量最大的日用化学品之一,在塑料工业中举足轻重。本研究应用扩展的异质-均质界面,在阳极使用氯化物作为氧化还原中间体,以促进乙烯选择性部分氧化为环氧乙烯。目前实现1A/cm^2的电流密度,~70%的法拉第效率,~97%的产物特异性。[]


A precise polyrotaxane synthesizer

精密的聚轮烷合成仪


(导读 吴娜)聚轮烷已在力学特殊材料中找到了合适的应用,但目前仍缺乏有效的合成方案,以在其聚合物哑铃周围环绕精确数量的环。本论文报道了像流水线一样的聚[n]轮烷的合成,通过利用人工分子泵在循环氧化还原驱动的过程中成对传送环,使得两个、四个、六个、八个和十个分别携带8+、16+、24+、32+和40+电荷的环精确地结合到六价聚合物哑铃上。[]


其他


【Ecology-生态】Cascading social-ecological costs and benefits triggered by a recovering keystone predator

恢复的基石捕食者触发的社会生态成本和收益


图片来源:©James Thompson


(导读 谭坤)捕食者恢复往往会导致生态系统的变化,从而引发与最近确立的人类活动的冲突。北太平洋东部正在恢复的海獭正在改变沿海系统,但人们还不了解其社会经济后果。本研究开发并应用了一个营养级模型发现海獭的存在使生物量每年增加37%,增加了鱼类(+940万加元)、碳固存(+220万)和生态旅游(+4200万CA$)的价值,会超过渔业的年度损失(-730万加元)。[]



【Materials-材料】Far-field excitation of single graphene plasmon cavities with ultracompressed mode volumes

具有超压缩模式体积的单石墨烯等离子体激元腔的远场激发


(导读 向菲菲)声学石墨烯等离子体是一种高度限制的电磁模式,在中红外和太赫兹谱中具有大动量低损耗。本研究利用基于石墨烯的磁谐振器,制备出单个纳米尺度的声学石墨烯等离子体腔,其模体积限制因子达~5 × 10^10。该腔可充当中红外纳米天线,并可有效被远场激发,在极大宽带频谱内进行电调谐。该结果为研究超强耦合现象提供研究平台。[]



【Physics-物理】h/e oscillations in interlayer transport of delafossites

铜铁矿层间输运中的h / e振荡


(导读 向菲菲)金属中电子波动性的量子相可通过特别设计的微结构来反映。本研究报道了具有铜铁矿结构的层状PdCoO2 和PtCoO2中发现的平面外磁阻的相相干振荡。振荡周期与穿过原子层间的磁通量量子h / e的周期相同。电子波函数的相在超过10μm的整个长度区域显示出鲁棒性,并能持续到大于50K的温度。这些结果展现了在铜铁矿结构中非凡的单粒子量子相干长度。[]