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生物学

Biology

WAPL functions as a rheostat of Protocadherin isoform diversity that controls neural wiring

WAPL作为原钙粘蛋白同种型多样性变阻因子调控神经连接

（导读 阿金）簇状原钙粘蛋白（Pcdh）的神经元类型特异性表达是大脑发育过程中建立神经元连接模式的关键。在哺乳动物大脑内，相同Pcdh同种型的确定表达将大脑中血清素能神经元轴平铺投射在整个脑区的重叠部分减到最小。本研究表明细胞类型特异的Pcdh表达以及轴行为取决于粘连蛋白及其卸载蛋白WAPL，粘连蛋白消除Pcdh选择中的基因组距离偏倚，WAPL则发挥粘连蛋白持续合成的变阻因子，保证Pcdh同种型的多样性。[论文详细信息]

Splice variants of mitofusin 2 shape the endoplasmic reticulum and tether it to mitochondria

线粒体融合蛋白2的剪接变体塑造内质网并将其与线粒体束缚在一起

（导读 阿金）在真核细胞内，不同细胞器在膜接触位点通过系索相互作用，线粒体融合蛋白2（MFN2）作为膜系索因子发挥作用。本研究确定MFN2剪接变体ERMIT2是MFN2的内质网（ER）系索伴侣蛋白，MFNS通过剪接作用产生ERMIT1和ERMIN2，后者调控ER的形态，而ERMIT2定位在ER-线粒体界面，与线粒体融合蛋白互作，束缚住ER和线粒体。该结果表明ER特异性MFN2变体可表现出完整的线粒体外MFN2功能。[论文详细信息]

NAC controls cotranslational N-terminal methionine excision in eukaryotes

NAC控制真核生物中 N 端甲硫氨酸的共翻译切除

（导读 领研网）N端甲硫氨酸从新合成的蛋白质中被切除，对维持细胞内稳态和蛋白质生物生成的关键步骤。本研究发现在真核生物内新生多肽相关复合物（NAC）调控核糖体与METAP1的结合，NAC募集METAP1，为在核糖体通道出口处切除活性甲硫氨酸提供平台。该结果揭示了蛋白质生成因子翻译核糖体的新机制。[论文详细信息]

Perforin-2 is a pore-forming effector of endocytic escape in cross-presenting dendritic cells

Perforin-2s是交叉呈递树突细胞中细胞内吞逃逸的成孔效应子

（导读 阿金）在抗病毒和抗肿瘤T细胞介导的免疫应答启动的时候，树突细胞（DCs）在主要组织相容复合物（MHC）I型分子上交叉呈递外源性抗原。本研究搜寻了细胞类型特异性效应子，设计出一种适用于遗传筛查的检测方法，识别出一种成孔蛋白perforin-2，作为交叉呈递细胞的候选效应子。Perforin-2被募集到包含抗原的细胞区室中，经历成熟，释放出成孔结构域。该结果揭示了perforin-2在抗原进入细胞质过程中的重要作用。[论文详细信息]

Wide-field fluorescence lifetime imaging of neuron spiking and subthreshold activity in vivo

体内神经元尖峰和阈值下活动的宽场荧光寿命成像

（导读 阿金）电压灵敏荧光探针的发展表明荧光寿命可作为生物系统中电活动的理想读出。本研究表明宽长电-光荧光寿命成像技术显微镜（EO-FLIM）在成年活果蝇体内实现达到千赫兹框架获取速度、空间分辨率动作电位传播以及阈值下神经元活动的寿命成像。结果揭示了两种具有不同荧光寿命的尖波类型，以及针对外部机械刺激的尖波相位锁定机制。[论文详细信息]

Brassinosteroid coordinates cell layer interactions in plants via cell wall and tissue mechanics

油菜素甾醇固醇通过细胞壁和组织力学协调植物细胞层相互作用

（导读 阿金）细胞层间的生长协调是大部分多细胞生物发育的关键。本研究表明驱动油菜素甾醇合成的基因通过减少机械表皮机械约束，至少部分促进内部组织生长。研究人员在水生植物丝叶狸藻内部识别出一个缺乏油菜素甾醇的矮小突变。通过重新构建细胞壁，表明基因调控细胞层间生长协调的机制。[论文详细信息]

Structures of the free and capped ends of the actin filament

肌动蛋白丝的自由末端和加帽末端结构

（导读 阿金）肌动蛋白丝（F-actin）的末端是生长与收缩的位点，也是阻断亚基交换的加帽蛋白的靶点。本研究描述了F-actin自由末端与加帽末端的冷冻电镜结构。自由倒钩端的亚基采用“扁平”的F-actin构象，CapZ与倒钩端的结合产生了微小的变化，而自由尖端的亚基则采用“扭转”单体肌动蛋白（G-action）构象。结果揭示了F-action中部和末端的结构差异，以及这些差异调控亚基附加、解离、加帽以及与末端结合蛋白互作的各种机制。[论文详细信息]

Large herbivore diversity slows sea ice–associated decline in arctic tundra diversity

大型食草动物多样性减缓与海冰相关的北极苔原多样性衰退

（导读 领研网）全球生物多样性衰退是对不同人类活动产生的应激。本研究发现由于海冰消失介导的气温升高，在北极进行的一个为期15年的实验中，包括植物、地衣和真菌在内的冻土地带的多样性有所衰减。驯鹿和麝牛等大型食草动物的存在会通过不同的吃草行为影响植物的下层植被而减缓这一衰减。[论文详细信息]

材料科学

Materials Science

Facile mechanochemical cycloreversion of polymer cross-linkers enhances tear resistance

聚合物交联剂的机械化学环化增强材料抗撕裂性

（导读 菜菜）共价聚合物网络的机械性能源自聚合物链的永久末端连接或交联。本研究将基于环丁烷的机械载体交联剂加入聚丙烯酸酯弹性聚合物网络，将材料的抗撕裂性提高近10倍。而原因是较弱键的随机分布让材料被拉伸到断裂点时，在内传播的裂纹避开较强的键，只破坏较弱的键，从而使得裂纹难以继续传播。[论文详细信息]

Deformable hard tissue with high fatigue resistance in the hinge of bivalve Cristaria plicata

褶纹冠蚌铰链部位具有高抗疲劳性的变形硬组织

（导读 菜菜）双壳纲动物褶纹冠蚌外壳铰的链部位表现出优异的抗疲劳性能。本研究揭示了铰链部位中的折扇形矿物硬组织所蕴含的跨尺度耐疲劳设计原理，其硬质-软质结合的复杂微结构可抑制组织内部的应力集中，而沿纳米线纵向方向的孪晶结构可增强了抗弯曲断裂的能力。结果含脆性基元的生物矿物材料在较大形变下的耐疲劳设计新机制。[论文详细信息]

物理学

Physics

Superconducting vortices carrying a temperature-dependent fraction of the flux quantum

携带通量量子温度依赖分数的超导涡旋

（导读 阿金）磁场通过形成量子涡旋渗透II型块体超导体，而量子涡旋包围等同于磁通量量子的磁通量。通量量子是仅取决于基本常数的通用量。本研究使用扫描超导量子干涉仪（SQUID）磁计量方法，研究了空穴过掺杂型Ba1−xKxFe2As2 (x = 0.77) 的孤立涡旋，观测到仅携带部分通量量子的对象，其大小随着温度发生连续变化。这种多成分超导体的磁通量随着温度依赖系数变化，有潜力用于量子逻辑计算领域。[论文详细信息]

Mid-circuit correction of correlated phase errors using an array of spectator qubits

使用旁观者量子比特阵列对相关相位误差进行中电路校正

（导读 菜菜）现有量子计算机规模的扩大带来对噪音和错误的更大挑战。本研究报告制造包含铷原子和铯原子的混合原子量子处理器的能力，对该处理器进行了调整，使铷原子充当数据量子比特，而铯原子是旁观者量子比特。结果可以连续从铷原子中读出实时数据；并作为回应，用微波振荡调整铯原子。该结果为扩大中性原子量子处理器提供重要新工具。[论文详细信息]

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