Nature 一周论文导读 | 2021年4月22日

审校 紫苏 小象 书牧 小勺 咖喱 小锅

制版 阿金

Biology

Structural basis of malaria RIFIN binding by LILRB1-containing antibodies

含LILRB1抗体与疟疾RIFIN结合的结构基础

（导读 阿金）含有LAIR1序列的抗体能够与恶性疟原虫的RIFIN蛋白结合并诱发免疫反应，其中LAIR1是一种抑制性抗体。而LILRB1是另一种抑制性抗体。本研究在马里疟疾患者的血浆中找到了含LILRB1序列的抗体，并解析了RIFIN与LILRB1 D3D4结构域结合的复合物结构，发现其相互作用机制类似于RIFIN-LAIR1复合物。这些结果提示了RIFIN结合LILRB1创造新型抗体的通用原则。[论文详细信息]

Organelle degradation in the lens by PLAAT phospholipases

PLAAT磷脂酶降解晶状体中的细胞器

（导读 阿金）在发育过程中，晶状体细胞中的细胞器会被全部降解，从而形成透明的眼部组织。本研究报告PLAAT家族磷脂酶（斑马鱼Plaat1、小鼠PLAAT3）是晶状体细胞器降解的关键。Hsf介导晶状体细胞分化和细胞器膜损伤，使PLAAT从胞质进入细胞器，进而诱导细胞器大规模破裂和彻底降解。这些发现扩充了我们对细胞器降解机制的认识。[相关报道：打开黑匣子，揭示眼睛清澈透亮的秘密]

Evaluating eligibility criteria of oncology trials using real-world data and AI

使用真实数据和AI评估肿瘤学试验的招募标准

（导读 阿金）如何合理设计临床试验的招募标准，使更多患者受益？本研究使用计算框架Trial Pathfinder，对已完成临床试验中的61,094名晚期非小细胞肺癌患者的数据进行分析，发现许多通用的患者排除标准对试验中患者发生风险的比率都影响很小。重新设计排除标准后，能够参加试验的患者将翻倍，且风险比例降低。这种数据驱动的评估方法将有助于未来的临床试验设计。[论文详细信息]

Quadrivalent influenza nanoparticle vaccines induce broad protection

四价流感纳米颗粒疫苗具有广泛的保护作用

（导读 张滢）本研究设计出一种基于纳米颗粒的新型疫苗，纳米颗粒免疫原包含20个有序排列的血凝素-糖蛋白三聚体，其体外组装能够精确控制多个不同血凝素蛋白以确定的比例共同展示。该疫苗包含与市售四价流感疫苗相同的四个血凝素蛋白，在动物模型中引起与商业疫苗同等或更优的疫苗匹配菌株的中和抗体反应，并且对异源病毒有广泛保护性抗体应答，有潜力取代常规季节性流感疫苗。[论文详细信息]

mRNA vaccine-elicited antibodies to SARS-CoV-2 and circulating variants

mRNA疫苗诱导产生针对SARS-CoV-2和流行变异的抗体

（导读 郭怿暄）接受2剂SARS-CoV-2疫苗后8周，志愿者具有高水平抗SARS-CoV-2刺突（S）蛋白IgM和IgG，及受体结合结构域（RBD）的结合滴度。血浆中和能力和RBD特异的记忆B细胞数与自然感染康复患者相当，但对E484K-，N501Y-，或K417N/E484K/N501-突变S蛋白的中和活性降低。疫苗诱导产生单克隆抗体靶定RBD不同表位，大部分中和活性对K417N，E484K或N501Y降低或消失。临床用单克隆抗体应对新出现变异进行测试，mRNA疫苗或需定期更新保持效用。[相关报道：南非发现的变异毒株可能较容易引发二次感染]

Type III-A CRISPR immunity promotes mutagenesis of staphylococci

III-A型CRISPR免疫促进葡萄球菌突变发生

（导读 阿金）CRISPR系统可以特异性切割质粒、噬菌体等，从而阻碍细菌间的横向基因交换，减缓其演化。本研究发现，在金黄色葡萄球菌和表皮葡萄球菌中，葡萄球菌III-A型CRISPR-Cas系统可以非特异性切割DNA，从而加速宿主DNA突变，促进抗生素耐药性的产生。这说明，CRISPR系统可通过不同方式对细菌宿主的演化进行不同的调节。[论文详细信息]

MAP3K2-regulated intestinal stromal cells define a distinct stem cell niche

MAP3K2调控的肠道基质细胞定义了独特的干细胞生态位

（导读 一晴）肠基质细胞调节肠干细胞的繁殖和分化，然而不同的基质细胞群维持组织稳态和修复的确切细胞及其分子机制尚不清楚。作者描述了一个肠道间质细胞的亚群，称为MAP3K2调节的肠道间质细胞(MRISCs)，并表明它们是肠道干细胞生态位的关键组成部分，该生态位特别依赖MAP3K2来增强WNT信号，促进受损肠道的再生。[论文详细信息]

Shared mechanisms underlie the control of working memory and attention

调控工作记忆和注意力的共享机制

（导读 张滢）认知控制通过控制信息在大脑中表征的内容、时间和方式来指导行为。本研究对两只猕猴进行训练，并使其在工作记忆和注意力两个任务之间进行切换。实验发现选择和注意在前额叶皮层中表征相似，但在顶叶和视觉皮层中表征彼此独立。二者均通过增强和转化所选记忆或注意到的刺激的表征来促进行为。研究表明前额叶皮层可通过动态转化表征来控制认知计算的时间和内容，从而调控认知。[相关报道：工作记忆和注意力，从来就傻傻分不清楚]

Presymptomatic training mitigates functional deficits in a mouse model of Rett syndrome

症状前训练缓解Rett综合征小鼠模型的功能缺陷

（导读 阿金）目前尚无治疗Rett综合征的有效疗法。本研究使用Rett综合征小鼠模型发现，在症状前开始强化训练，能够极大提升专门的运动和记忆任务表现，延缓症状的始发。神经活动标记物和化学遗传调控揭示了在训练过程中反复激活的任务特异性神经元发展出更多树突结构，神经生理应答优于未训练的小鼠。研究为新生儿Rett综合征筛查提供理论基础，从而通过症状前干预缓解并延迟症状发生。[相关报道：早期干预或可缓解Rett综合征的神经功能障碍]

Genomic insights into population history and biological adaptation in Oceania

由基因组分析洞察大洋洲的人口历史和生物适应进程

（导读 李昂）太平洋的地区对解决有关人类迁徙的问题至关重要，但对该区域的人口统计和历史研究有待加强。本研究分析了来自20个人群中317个人类基因数据，发现近大洋洲人的祖先在定居前经历了瓶颈期，并推测太平洋族群的东亚祖先可能起源自台湾原住民。研究还发现了太平洋区域人类基因选择和基因适应的证据，提升了有关物种适应岛屿环境的进化机制的认知。[论文详细信息]

Fossoriality and evolutionary development in two Cretaceous mammaliamorphs

两种白垩纪哺乳形动物的穴居型和演化发育

（导读 紫苏）哺乳形动物包含三尖齿兽科和哺乳动物的共同祖先。本研究报道了中国热河生物群三尖齿兽目三尖齿兽科的新的化石物种。虽然该生物群已有许多真三尖兽类动物，这是首次报道三尖齿类物种。这两个远缘种表现出趋同进化，是该生物群里最早的“抓掘类”。这两个物种还显示出相对于祖先的骶前椎体的数量增加，显示出器官排列和同源性的变化。[论文详细信息]

High and rising economic costs of biological invasions worldwide

全球生物入侵的经济代价高昂且不断上升

（导读 张滢）生物入侵造成生物多样性大幅下降，同时是管理入侵相关经济损失的重要原因。研究发现，1970-2017年报告的入侵总成本至少为1.288万亿美元，年平均损失268亿美元。然而，这些成本仍被严重低估，而且每十年持续增长三倍。记录在案的入侵成本分布广泛，在区域和分类尺度上差距巨大，损害成本比管理支出高一个数量级。因此呼吁采取统一管理措施，制定国际协议，力图减少入侵物种负担。[相关报道：过去半世纪入侵物种造成的经济损失达到 1.288 万亿美元]

Astronomy

All-sky dynamical response of the Galactic halo to the Large Magellanic Cloud

银河系光晕与大麦哲伦星云相互作用的全天候动态图

（导读 阿金）大麦哲伦星云（LMC）与银河系光晕中的星际物质和暗物质之间的引力相互作用可引发银河系外层的不平衡现象。本研究在基于1301颗银心距离在60到100千秒差距的银河系恒星图谱上检测到局部尾流和北部密度过大（集体响应）现象，实验数据显示两者之间密度反差大于模拟预测。检测到的强烈局部尾流是反映麦哲伦星云处于银河系第一轨道的独立证据。该研究表明银河系外部光晕并不处于运动平衡态。[相关报道：天文学家发布新的银河系外缘的全天候地图]

High-entropy ejecta plumes in Cassiopeia A from neutrino-driven convection

中微子驱动对流导致仙后座A的高熵羽状喷射物质

（导读 阿金）最新模拟表明活跃的高熵浮升烟羽促进大质量恒星爆炸。本研究分析了仙后座A的高速富铁（Fe）喷射物，观测到其中包含稳定的钛（Ti）和铬（Cr），其中Ti/Fe和Cr/Fe质量比表明需要富α冻析，证明存在高熵喷射羽流促进爆炸的冲击波。而且羽流的金属成分与中微子驱动的富质子强射流的组成一致。该结果证明通过中微子加热可驱动对流超新星引擎的运转的说法。[论文详细信息]

Materials Science

A single-molecule van der Waals compass

单分子范德华指南针

（导读 阿金）单分子成像有助于探索分子水平的分子间相互作用，而亚纳米尺度的范德华相互作用强烈影响不同分子行为。本研究以二甲苯分子为旋转指针，利用积分差分相位衬度扫描透射电子显微学技术对单个二甲苯分子进行实空间成像，检测MFI型沸石骨架直通道中主体与客体范德华的相互作用。该研究有助于利用电子显微技术深入研究其他单分子行为。[相关报道：清华大学魏飞教授再发Nature，设计单分子范德华作用指南针]

A highly stable and flexible zeolite electrolyte solid-state Li–air battery

高稳定柔性沸石电解质固态锂-空气电池

（导读 阿金）固态锂-空气电池是下一代能源储存的解决方案。本研究报告一种固态锂-空气集成电池，包含超薄的高离子电导率锂-离子交换沸石X（LiX）薄膜作为唯一的固体电解质。制备出的电池具备每克碳纳米管12020 mAh的容量，以及149次超长循环寿命。其电化学性能、柔性和稳定性还可拓展到锂离子/钠离子/镁离子电池、钠空气电池等固态储能体系。[论文详细信息]

Near-complete depolymerization of polyesters with nano-dispersed enzymes

使用纳米分散的酶近乎完全降解聚酯

（导读 阿金）包埋酶的微颗粒可加速聚酯降解，但易损害基质性能，加速微塑料的形成。本研究在纳米尺度下将酶分散于深度活性位点，通过链端介导的渐进式解聚降解半结晶聚酯。工程改造酶-保护剂-聚合物复合物制备具有表面接触活性位点的酶，可几天内降解聚己内酯。该成果为选择酶-聚合物配对提供指导，有助于优化生物催化通路，找到环保的生物降解材料。[相关报道：《自然》重磅献礼，科学家造出了能在几天里完全降解的塑料]

【Engineering-工程】Multistable inflatable origami structures at the metre scale

宏观尺度下的多稳态充气折纸结构

（导读 阿金）存在两种传统策略设计可压缩大型结构的展开系统，但都无法提供展开后可固定的封闭区域。本研究受折纸启发，设计出一种多稳态、可充气的刚性壁展开结构，通过单个液压输入展开结构并原地固定，用作拱门或者避难帐篷。该成果为构建大型可充气、展开后可固定封闭的结构系统提供新途径。[相关报道：灵感来自折纸的可抗压充气式结构]

【Climate-气候】Equity is more important for the social cost of methane than climate uncertainty

对于甲烷的社会成本，公平比气候不确定性更为重要

（导读 李昂）甲烷的社会成本（SC-CH4）衡量的是向大气排放一吨甲烷所造成的经济损失，现有的SC-CH4估算模型并未纳入关键的科学发现及观测约束。本研究向上修正了25%的甲烷辐射强迫计算结果，经重新估算发现不论在高排放还是低排放情景，均值都低于现有的模型。而将社会公平纳入模型后，结果发现发达国家和发展中国家的SC-CH4差异超过一个数量级。[论文详细信息]

【Social Science-社会科学】Shifting attention to accuracy can reduce misinformation online

将注意力转移到新闻准确性可减少错误信息的网络传播

（导读 李昂）近年来，学界广泛人们在社交网络上传播假新闻和误导性新闻问题，试图寻找办法减少其传播。本研究在Twitter上开展四个调查实验和一个现场实验，发现人们经常传播误导性新闻的原因在于其点往往不在新闻的准确性。研究结论挑战了以往关于人们重视新闻的党派偏见而非信息准确性，为社交媒体平台应对错误信息传播提供了解决方案。[相关报道：传播假新闻的人，有3种可能原因]

本文来自gongzhong号“领研网”。如需转载，请联系contact@linkresearcher.com，或通过gongzhong号菜单与我们取得联系。