Science一周论文导读

1【医学】Defining the human C2H2 zinc finger degrome targeted by thalidomide analogs through CRBN

Quinlan L. Sievers1,2    et.al

http://science.sciencemag.org/content/362/6414/eaat0572 

定义由沙利度胺类似物诱导CRBN介导的人类C2H2锌指降解组

（导读 阿金）沙利度胺类似物可通过将C2H2锌指结构域召集到E3泛素连接酶底物受体CRBN使转录因子IKZF1和IKZF3泛素化并降解。本研究使用沙利度胺类似物从人类C2H2锌指蛋白质组中筛选出11个能够导致降解的锌指结构域。结构和功能分析显示可以与药物-CRBN界面结合的锌指结构物非常多样，并且选择性的锌指降解可通过对化合物修饰实现。该结果为以转录因子为靶点设计药物提供可能。

2 【材料】Extra strengthening and work hardening in gradient nanotwinned metals

Zhao Cheng     et.al

http://science.sciencemag.org/content/362/6414/eaau1925 

梯度纳米孪晶金属中的额外强化与加工硬化

（导读 阿金）梯度结构在自然中无处不在，并逐渐应用于工程设计中，但理解梯度相关机械行为仍具挑战。本研究探索了纯铜内具有高度可控结构梯度的纳米孪晶机械性能，发现大结构梯度提供优异的加工硬度和强度，而这种独特之处得益于颗粒内部高密度位错结构。该成果为通过梯度设计改进材料的机械性能提供了新思路。

3 【医学】Poly(ADP-ribose) drives pathologic α-synuclein neurodegeneration in Parkinson’s disease

Tae-In Kam1     et.al

http://science.sciencemag.org/content/362/6414/eaat8407 

多聚（ADP-核糖）驱动帕金森病中病理性α-突触核蛋白神经退行性变

（导读 郭怿暄）α-突触核蛋白(α-syn)的病理性积累和聚集是帕金森病（PD）的病因。本研究发现病理性α-syn激活聚合酶PARP-1，产生多聚（ADP-核糖）（PAR），进一步加速病理性α-syn形成，导致细胞死亡。抑制PARP或敲除PARP-1可抑制病理性α-syn的毒性。PD患者脑脊液中PAR水平升高，提示PARP激活的病理作用，可以此为靶点设计PD的治疗策略。

4 【化学】A general synthesis approach for supported bimetallic nanoparticles via surface inorganometallic chemistry

Kunlun Ding      et.al

http://science.sciencemag.org/content/362/6414/560 

通过表面无机金属化学制成负载型双金属纳米粒子的合成法

（导读 卓思琪）合成具有明确化学计量的紧密型超小双金属纳米粒子极具挑战。本研究通过分解和还原表面吸附的异金属二元络合物盐，在二氧化硅基质上依次吸附目标阳离子和阴离子，合成了10种不同的负载型双金属纳米粒子。这种粒子在乙炔选择性加氢中表现出很好的催化性质，证明了组成金属之间的协同效果。

5 【化学】Catalytic palladium-oxyallyl cycloaddition

Barry M. Trost*    et.al

http://science.sciencemag.org/content/362/6414/564 

钯-氧杂烯丙基催化环加成

（导读 卓思琪）氧杂烯丙基阳离子可用于合成含有七元环的（4+3）环加成反应，但五元骨架的开发却受限于（3+2）途径的热禁阻。本研究利用定制的前体和Pd(0)催化剂生成Pd-氧杂烯丙基中间体，与共轭二烯环化生成四氢呋喃骨架衍生物。该反应通过Pd-烯丙基转移、闭环的逐步反应，使选择性优于传统（4+3）反应。随后利用钯催化剂将（3+2）加合物由杂环转化为碳环戊酮。

6 【物理】Topological protection of biphoton states

Andrea Blanco-Redondo  et.al

http://science.sciencemag.org/content/362/6414/568 

双光子态的拓扑保护

（导读 阿金）多光子量子态的产生和传播对量子信息、计算和通信的应用至关重要。本研究通过实验展示了双光子态的拓扑保护，并证明了非平凡拓扑结构的纳米光子晶格内生成双光子态的空间特征和传播常数具有可靠性。研究结果为构建可靠量子门纠缠态提供了坚实的道路。

7 【化学】Ultrafast disordering of vanadium dimers in photoexcited VO2

Simon Wall，  et.al

http://science.sciencemag.org/content/362/6414/572 

光激二氧化钒中钒二聚体的超快速无序化

（导读 卓思琪）许多超快固相转化被视作化学反应，但忽视了无序作用。本研究利用飞秒X射线脉冲的总散射证明光激VO₂中的原子无序是超快固相转化机理的核心，在光激后，系统中时间尺度上的相空间相当于单个声子震荡。该结果推翻了目前对超快相变的理解，并为光激物质向平衡状态的快速演化提供了新的微观见解。

8【医学】Predicting reservoir hosts and arthropod vectors from evolutionary signatures in RNA virus genomes

Simon A. Babayan1   et.al

http://science.sciencemag.org/content/362/6414/577 

从RNA病毒基因组的进化特征预测宿主和节肢动物载体

（导读 阿金）确认RNA病毒的动物起源需要多年的野外实地和实验室研究。本研究利用大量基因组和生态数据，发现借助机器学习可以直接通过病毒基因组序列来预测其动物宿主以及是否存在节肢动物载体及其种类。该模型已证实能够预测人类感染单链RNA病毒家族中多种病毒的流行病学。诸如此类的模型可有效缩短病毒发现、靶向研究、监测及管理的时间。

9 【地学】East Asian hydroclimate modulated by the position of the westerlies during Termination 

Hongbin Zhang    et.al

http://science.sciencemag.org/content/362/6414/580    

东亚水文气候受西风带位置的调节

（导读 阿金）洞穴沉积氧同位素记录已经颠覆了人们对古东亚季风的理解。本研究报道了反映长江中游区域上次冰川消融期间季风演化的洞穴沉积记录，表明北大西洋降温期间中国华东地区季风减弱但气候湿润，可能由于梅雨期延长及期后缩短。模型模拟进一步揭示了北大西洋对东亚气候影响中西风带的作用。

10 【神经】Efficient cortical coding of 3D posture in freely behaving rats

Bartul Mimica et.al

http://science.sciencemag.org/content/362/6414/584 

自由行为大鼠三维姿态的高效皮质编码

（导读 柳寒石）对于动物改变自身身体姿态所需的神经信号，我们还知之甚少。 本研究追踪了大鼠自由觅食过程中后顶叶皮层（PPC）和额叶运动皮层（M2）的三维空间信号，发现这两个区域的神经元活动，都可以以空间组织性的低耗能群体编码方式，来编码决定大鼠头部、颈部、背部等身体部位的姿态，但与大鼠运动行为的相关性较小。

11 【生物】Experimental evolution of a fungal pathogen into a gut symbiont

Gloria Hoi Wan Tso    et.al

http://science.sciencemag.org/content/362/6414/589 

真菌病原体进入肠道共生体的实验性演化

（导读 王思菲）肠道微生物和宿主共生，但共生的动物-微生物之间的相互作用仍不清楚。本研究选择失去毒性且具有保护宿主抵抗系统性感染的白色念珠菌菌株，将其植入小鼠胃肠道。这种保护作用启动时间短，不依赖适应性免疫，但依赖固有免疫细胞因子的增加，让人联想到“经过训练的免疫力”。这个实验系统可供研究哺乳动物和真菌间共生的相互作用。

12 【生物】Structural basis of the nucleosome transition during RNA polymerase II passage

Tomoya Kujirai1    et.al

http://science.sciencemag.org/content/362/6414/595 

RNA聚合酶II通过时核小体转换的结构基础

（导读 郭怿暄）基因组DNA与核小体组装成染色质，但RNA聚合酶II（RNAP II）如何转录核小体结合的DNA尚不清楚。本研究解析了RNAPII-核小体的冷冻电镜结构，发现RNAPII暂停于组蛋白-DNA的主要接触位点，核小体与RNAPII亚基的相互作用使暂停更加稳定。转录时RNAPII逐步将组蛋白表面的DNA撕下，但保留核小体八聚体结构。该结果为了解染色质转录和表观遗传调控奠定基础。

13 【医学】Universal protection against influenza infection by a multidomain antibody to influenza hemagglutinin

Nick S. Laursen1    et.al

http://science.sciencemag.org/content/362/6414/598   

抗流感病毒血凝素的多域抗体对流感感染的广谱保护力

（导读 王思菲）广泛中和抗体是对抗流感病毒等高变异病原体的有效思路。本研究使用多种抗流感病毒单域抗体，产生了广谱高效的多域抗体。借助重组腺相关病毒（AAV）载体和静脉注射，多域抗体MS3606可保护小鼠免受多种A型及B型流感病毒的感染。本研究表明，多域抗体和AAV载体的结合是预防流感病毒和其他高变异病原体的有效策略。

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