使用社交账号登陆

当前位置: 主页 > 最新研究

Science论文导读 1215

时间: 2017年12月27日 | 作者: admin | 来源: 未知
Science20171215 1 【生物】 Enzyme-free nucleic acid dynamical systems 无酶核酸动力学系统 Niranjan Srinivas et.al http://science.sciencemag.org/content/358/6369/eaal2052 (导读 郭怿暄) 研究者试图通过从头设计,利

Science20171215

 

1【生物】Enzyme-free nucleic acid dynamical systems

无酶核酸动力学系统

Niranjan Srinivas et.al

http://science.sciencemag.org/content/358/6369/eaal2052

 

图片1.png 

 

(导读 郭怿暄) 研究者试图通过从头设计,利用简单的分子机制再现出复杂的化学反应动力学模式。 本研究对复杂化学反应动态系统的基本设计原理进行识别,并将其编码成一个仅包含DNA分子(无酶)的震荡编译器,从而实现动力学模式的自动化设计。该振荡器仅通过沃森克里克式碱基配对的相互作用来工作,说明分子编程语言可用于自主分子系统的设计。

 

2 【生物】Single-stranded DNA and RNA origami

单链DNARNA折纸技术

Dongran Han, Xiaodong Qi  et.al

http://science.sciencemag.org/content/358/6369/eaao2648

 

 

(导读 阿金)聚合物的自我折叠是潜在的合成策略。尽管多组分自组装已可合成复杂的纳米结构,但单分子折叠技术仍受限。本研究描述一种DNA/RNA分子单链的设计及合成框架,使其可自我折叠成复杂且形状任意的不打结结构。原料核酸链在体外或活细胞中可轻易复制。该技术可作为构建复杂核酸纳米结构的通用策略,扩大设计空间和材料延展性。

 

3 【物理】Anomalous spin correlations and excitonic instability of interacting 2D Weyl fermions

互作用二维Weyl费米子的反常自旋相关和激子不稳定性

Michihiro Hirata  et.al

http://science.sciencemag.org/content/358/6369/1403

 

(导读 阿金)准相对论无质量电子系统中的库伦相互作用具有与常规相关金属不同的未筛选长程分量。本研究通过磁核共振(NMR)测量揭示二维Weyl费米子在有机材料中的异常自旋相关性,导致Korringa比率在冷却时增加了1000倍。数值分析显示这种增加对应于节间激子波动,是从无质量过渡到有质量准粒子的前兆现象。

 

4 【物理】Purcell effect for active tuning of light scattering from semiconductor optical antennas

半导体光学天线主动调节光散射Purcell效应

Aaron L. Holsteen1 et.al

http://science.sciencemag.org/content/358/6369/1407

 

(导读 甜甜)亚波长、高折射率的半导体纳米结构支持可用作天线的光学共振。对本征特性的控制已经能被用来操纵纳米光电器件基本的光吸收、散射和发射过程。本研究利用半导体天线的电、磁共振,使其光学特性强烈依赖于外部环境,实现主动调节。特别地,作者仅仅通过调节单晶硅纳米线的高度,实现了在整个可见光光谱范围内调节其共振散射波长。

 

5 【物理】Disorder-induced optical transition from spin Hall to random Rashba effect

从自旋霍尔到随机Rashba效应的无序诱导光学跃迁

Elhanan Maguid  et.al

http://science.sciencemag.org/content/358/6369/1411

 

(导读 阿金)无序结构与光相互作用的复杂属性会引发有趣的现象。本研究报道光子自旋对称性破坏和源自亚波长尺度无序几何相结构的随机自旋-光学传输现象。弱无序结构诱发光子自旋霍尔效应,而强无序结构则产生随机光学Rashba效应。光子无序几何相成为研究涉及自旋轨道耦合复杂介质所产生的不同现象的新平台。

 

6 【物理】Monitoring and manipulating Higgs and Goldstone modes in a supersolid quantum gas

在超固体量子气体中监测和调控希格斯(Higgs)模和戈德斯通(Goldstone)

Julian Léonard,   et.al

http://science.sciencemag.org/content/358/6369/1415

 

(导读 阿金)Higgs模和Goldstone模是与连续对称性破裂相关的有序参数的振幅和相位共同激发。本研究将玻色-爱因斯坦凝聚体与两个光学腔耦合,在产生的超固态量子气体中研究这些模。研究人员通过对空腔的实时监测观察两种模的联合动力学,解释其振幅和相位属性,并将光谱测量方法与两种模的理论概念相结合了起来。

 

 

7 【化学】Activation of surface lattice oxygen in single-atom Pt/CeO2 for low-temperature CO oxidation

单原子Pt / CeO2中表面晶格氧的活化用于低温CO氧化

Lei Nie, Donghai Mei, Haifeng Xiong   et.al

http://science.sciencemag.org/content/358/6369/1419

 

(导读 阿金)为提高燃料的使用效率,需要制备出可低温活化CO,同时还能在苛刻条件下长时间使用的催化剂。本研究开发出一种将单原子分散的Pt2+负载在热稳定的二氧化铈(CeO2)上的高效催化剂,通过750°C的蒸汽处理同时达成上述两个目标。CeO2表面接近Pt2+形成高活性的新活性位点位点的活性800°C 的氧化条件下保持稳定。

 

8【化学】reducing the stochasticity of crystal nucleation to enable subnanosecond memory writing

降低晶体成核随机性以实现亚纳秒数据存储

Feng Rao, Keyuan Ding, Yuxing Zhou et.al

http://science.sciencemag.org/content/358/6369/1423

 

(导读 阿金)相变随机存取存储器(PCRAM)的操作速度是一个关键挑战。本研究展示一种新型相变材料钪锑碲合金Sc0.2Sb2Te3,利用结构适配且更加稳定的钪碲化学键加速晶核的孕育过程,降低形核过程的随机性,大幅加快写入速度,达到0.7纳秒。为开发缓存型PCRAM技术,提高计算系统的工作效率提供新材料。

 

9【化学】Synthesis of ultrasmall, homogeneously alloyed, bimetallic nanoparticles on silica supports

在二氧化硅载体上合成超小型、合金均匀的双金属纳米颗粒

A. Wong  et.al

http://science.sciencemag.org/content/358/6369/1427

 

(导读 阿金)负载型双金属纳米颗粒在传感、催化和生物医药等领域应用广泛。本研究展示一种相对简单、高效又最常见的浸渍法,该方法可实现Pt, Pd, Co等中任意两种金属的共同吸附,制造出分散均匀,合金均匀,颗粒平均尺寸为0.9-1.4纳米的负载型双金属纳米颗粒。

 

10 【生物】Eudicot plant-specific sphingolipids determine host selectivity of microbial NLP cytolysins

双子叶植物特异性鞘脂决定了微生物NLP溶细胞素的宿主选择性

Tea Lenarčič, Isabell Albert, Hannah Böhm, Vesna Hodnik  et.al

http://science.sciencemag.org/content/358/6369/1431

 

(导读 严冰)坏疽和乙烯诱导多肽1NLP)是一种由细菌、真菌和卵菌分泌的植物毒素,许多NLP只对双子叶植物有毒。本文报导,双子叶植物的GIPC鞘脂是NLP作用的受体。X射线晶体结构显示,NLP可与GIPC末端的己糖单体结合,引起自身构象改变;而单子叶植物GIPC头部己糖基团的长度不同,因此具有NLP抗性。本研究揭示,NLP溶细胞素作用的早期阶段决定了其宿主特异性。

 

图片2.png 

 

11【材料】Poly[n]catenanes: Synthesis of molecular interlocked chains

聚索烃(Poly[n]catenanes):分子互锁链的合成

Qiong Wu1  et.al

http://science.sciencemag.org/content/358/6369/1434

 

(导读 金烨)聚索烃是一种具有高度集成拓扑键机械互锁聚合物,在复杂分子机器和智能软材料制造方面有潜在的应用价值。本研究通过一种能够有效合成方法制造这种独特的复合物结构,其一条单链上由7-26个环状分子互锁链接组成,在支化的索烃中可拥有13-130个环。

 

12 【生物】Structural basis of membrane disruption and cellular toxicity by α-synuclein oligomers

α-突触核蛋白寡聚体瓦解生物膜的结构基础

Giuliana Fusco  et.al

http://science.sciencemag.org/content/358/6369/1440

 

(导读 严冰)α-突触核蛋白寡聚体的积聚与帕金森综合征等神经退行性疾病中的神经损伤有关。本文通过液态核磁、固态核磁以及其他结构分析技术,发现α-突触核蛋白寡聚体含有一个高度亲脂性元件和一个特殊结构域,前者可与生物膜紧密相互作用,后者可插入脂质双层之中破坏其完整性,从而破坏生物膜、干扰细胞功能。突变实验的结果亦支持上述机制。

 

13 【生物】Analysis of Fusobacterium persistence and antibiotic response in colorectal cancer

结直肠癌梭杆菌持性及抗生素应答分析

Susan Bullman  et.al

http://science.sciencemag.org/content/358/6369/1443

 

图片3.png 

图片来源:nature

 

(导读 郭思瑶)结癌由胞,非胞和微生物成。具核梭杆菌是组织中最普遍的菌。科学家发现梭杆菌在癌细胞转移过程中稳定存在,可能有助于结直肠癌细胞转移。用抗生素治疗移植了结直肠癌的小鼠可减少梭杆菌数量,抑制肿瘤细胞扩增。这表明抗生素干预有可能成为结直肠癌患者的有效治疗手段。

 

14 【生物】Analysis of Fusobacterium persistence and antibiotic response in Vasohibins/SVBP are tubulin carboxypeptidases (TCPs) that regulate neuron differentiation

血管抑制蛋白/小血管抑制素结合蛋白复合物中的梭杆菌持性和抗菌应答反应调节神经元分化与微管蛋白羧肽酶作用相同

Chrystelle Aillaud  et.al 

http://science.sciencemag.org/content/358/6369/1448

 

(导读 董堃)可逆性络氨酸化在多种微管功能中至关重要负责去酪氨酸化的微管蛋白羧肽酶(TCP)仍未确定 本研究确定了血管抑制蛋白是执行TCP功能的酶,并发现其互作伙伴小血管抑制素结合蛋白对其活性起重要调控作用。 细胞和小鼠实验表明,该复合物可影响小鼠的神经元极化和大脑皮层发育过程。这些结果TCP的研究带来新进展。

 

15 【生物】Vasohibins encode tubulin detyrosinating activity

血管抑制素促进微管蛋白去酪氨酸化活性

Joppe Nieuwenhuis1, et.al

http://science.sciencemag.org/content/358/6369/1453

 

(导读 柳寒石)微管蛋白受到C末端酪氨酸移除和连接等翻译后修饰,来产生多种类型的微管。研究人员在人单倍体细胞中利用遗传筛选鉴定出了一种能够调节血管抑制素的丰度的多肽,SVBP。血管抑制素进一步去除α微管蛋白C末端的酪氨酸化修饰,发挥了一种细胞类型依赖的去酪氨酸活性的作用。

 

 

16 【生物】Multiplex recording of cellular events over time on CRISPR biological tape

CRISPR生物磁带上多线程持续记录细胞事件

Ravi U. Sheth  et.al

http://science.sciencemag.org/content/358/6369/1457

 

(导读 郭怿暄)我们至今无法准确记录复杂生物过程中生物信号和调节程序随时间的变化。本研究开发出由生物信号诱发细胞内DNA合成,继而被CRISPR-Cas适应系统记录下来的“生物磁带录音机”。该方法可稳定记录多天信息并通过对CRISPR阵列测序来准确重建信息。目前可同时多线程记录细胞外环境中三种代谢物浓度随时间的变化。该成果使得对细胞状态和环境改变的动态监测成为可能。

 

17 【生物】Comprehensive computational design of ordered peptide macrocycles

有序肽大环化合物的系统性计算机设计

Parisa Hosseinzadeh, Gaurav Bhardwaj, Vikram Khipple Mulligan  et.al

http://science.sciencemag.org/content/358/6369/1461

 

(导读 阿金)环孢菌素等肽大环化合物是十分有效的药物,但目前无法系统探索其结构。本研究使用计算手段,对肽大环化合物的几乎所有可能稳定结构进行了穷举,鉴定出超过200个独立稳定结构。对部分分子的结构测定表明,大部分实际结构与预测结构类似。本工作对几乎全部可能的肽大环结构进行了全面系统的研究预测,为药物设计提供平台。