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: 2019年07月22日 | 作者: Admin | 来源: 领研网(linkresearcher.com)
审校 书牧 山村水郭 小勺 制版:阿金 生物学 Biology A sense of space in postrhinal cortex postrhinal皮层的空间感 (导读 刘奇)局部空间的地形编码对导航和空间记忆至关重要。人类地形空间学习


审校 书牧 山村水郭 小勺

制版:阿金


生物学

Biology


A sense of space in postrhinal cortex

postrhinal皮层的空间感


(导读 刘奇)局部空间的地形编码对导航和空间记忆至关重要。人类地形空间学习依赖parahippocampal皮层,而同源的大鼠postrhinal皮质中还未观察到稳定的空间信号。 本研究记录大鼠postrhinal皮质的单个神经元,其放电反映了动物自我中心与局部环境几何中心的关系,以及动物在环境参照系中的前进方向。放电关联组合揭示了稳定局部空间地图编码,这可能是海马体和内嗅皮质高级空间地图的基础。[论文详细息]



Effects of microbiota-directed foods in gnotobiotic animals and undernourished children

肠道菌群导向的食品对悉生动物和营养不良儿童的影响


图片来源:Medibulletin


(导读 王思菲)为检验肠道微生物群发育是否对儿童营养不良造成影响,研究人员将血浆样本代谢组学及蛋白质组学分析及粪便样本宏基因组分析结合起来,表征孟加拉国儿童经标准治疗后从严重急性营养不良(SAM)过渡至中度急性营养不良(MAM)的生物状态。随机双盲对照喂养研究确立了微生物群导向的辅助食品可改变目标细菌的丰度,增加MAM患儿的血浆生物标志物及多种生长发育相关介质。[论文详细信息]



A sparse covarying unit that describes healthy and impaired human gut microbiota development

一个稀疏共变单位来描述健康和受损的人类肠道菌群发育情况


(导读 刘奇)由于人体肠道菌群各组分间的可能的相互作用,描述肠道菌群组织结构比较困难。本研究借用金融市场中的统计方法,测量了孟加拉国1~60个月大健康婴儿体内细菌类群的时间协方差,揭示了一个由15个共变细菌类群组成的“生态群”,并简要描述了一些低收入国家健康儿童的菌群发育情况,为用治疗性食物治疗营养不良儿童过程中监测菌群复原提供途径。[论文详细信息]



Strain-programmable fiber-based artificial muscle

可编程应变纤维人造肌肉


(导读刘奇)生产尺寸可调的基于聚合物的人造肌肉仍是一个挑战。本研究应用一种高通量迭代纤维绘制技术研制出可编程应变人造肌肉,其调节尺寸跨越三个数量级。这些纤维执行机构具有热控和光控能力,能够提起超过自身650倍的重量,且能承受大于1000%的张力,表现出长期弹性。这种执行机构的可扩展尺寸及其强度和响应能力可能应用于生物医学领域。[论文详细信息]



Sheath-run artificial muscles

鞘运行式人造肌肉


(导读 过泽远)尽管填充碳纳米线的人工肌肉扭转和拉伸具有创纪录的性能,但它们价格昂贵,而且只有部分肌肉被有效地驱动。我们描述了一种能提供更高性能的肌肉类型,在这种肌肉类型中,驱动装置的客体是一层包裹着扭曲或缠绕核心的廉价鞘。从客体填充(guest-filled)到鞘运行(sheath-run)的人造肌肉这一变化将人工肌肉的工作能力提高了1.7-2.15倍。一个鞘层运行的电化学肌肉产生1.98瓦特每克的平均收缩功率,这是人类肌肉的 40倍的和最高功率替代电化学肌肉的9.0倍。[论文详细信息]



Ancient cattle genomics, origins, and rapid turnover in the Fertile Crescent

古代牛基因组学,起源和肥沃新月地带的快速周转


图片来源:Phys.org


(导读 过泽远)对67头古代近东牛的全基因组分析揭示了区域差异,而这一区域差异被现代种群的混合所掩盖。将早期驯养牛的基因组与它们的祖先欧洲野牛进行比较,识别了牛的不同起源与野生种群的入侵。随后,地区性青铜时代变迁标志着zebu牛从印度河流域快速而全面的入侵。这一过程很可能是由四千两百年前起源,持续多世纪的干旱所刺激的。与全基因组的混合相反,线粒体DNA的停滞表示这一渗透是雄性驱动的,证明了选择适应干旱的zebu牛提高了牛群的存活率。这种由人类介导的zebu衍生基因迁移已经持续了数千年,也改变了每个大陆上的热带牧业。[论文详细信息]



IFITM proteins inhibit placental syncytiotrophoblast formation and promote fetal demise

IFITM蛋白抑制胎盘合体滋养细胞的形成并促进胎儿死亡


(导读郭怿暄)孕期I型干扰素(IFN)上升与胎儿生长阻滞、早产和死胎相关,但机制不详。本研究对人类滋养层细胞或小鼠细胞进行培养,发现IFN诱导跨膜蛋白(IFITMs)使得合体滋养细胞形成受损,抑制合胞素介导的细胞融合。IFN诱导因子聚肌胞苷酸促进野生型小鼠胎儿重吸收和胎盘异常,但不影响Ifitm敲除小鼠。这一发现表明过量的IFITMs可能参与介导先天感染导致的孕期并发症。[相关报道:聚焦高危妊娠!Science揭示干扰素是促进胎儿死亡的“凶手”]



Posterior parietal cortex plays a causal role in perceptual and categorical decisions

后顶叶皮层在感知和分类决策中起着因果作用


(导读 刘奇)最近的研究质疑决策相关的后顶叶皮质(PPC)活动是否在视觉辨别和分类任务中起因果作用。本研究重点在PPC运动方面的决策,研究使用可逆失活法来比较PPC对运动和感官方面的决策作用,当视觉刺激而非运动响应目标处于失活视野时,失活优先损害决策,这表明PPC在决策中起因果作用,相比于运动规划,优先参与评估任务相关的感觉刺激。[论文详细信息]



Protein interaction networks revealed by proteome coevolution

蛋白质组协同进化揭示蛋白质相互作用网络


(导读郭怿暄)蛋白质组水平残基-残基协同进化尚缺乏系统性研究。本项目研究大肠杆菌中540万对、结核分枝杆菌中390万对蛋白质协同进化。其中代谢相关二元复合物中协同进化作用较强,遗传信息加工相关大复合体协同进化较弱。结合结构建模,预测蛋白-蛋白相互作用(PPIs)准确度超过双杂交和质谱。该研究发现了数百个全新PPIs。[论文详细信息]


化学

Chemistry


Molecular structure elucidation with charge-state control

用电荷态控制阐明分子结构


图片来源:Coursera


(导读吴娜)分子的电荷状态决定其物理化学性质。本论文在绝缘多层NaCl膜上控制有机分子的电荷态,通过原子力显微镜解析出中性、阳离子、阴离子和双阴离子态的结构,并利用一氧化碳功能化探针获得原子分辨率和键序分辨。此外还研究了大环中芳香性和共轭途径的电荷态依赖变化。这项工作为研究单个分子在多种电荷态下的化学结构变化开辟了道路。[论文详细信息]



Chloride capture using a C–H hydrogen-bonding cage

使用C-H氢键笼捕获氯化物


(导读吴娜)紧密结合和高选择性是生物分子识别的标志,通常与OH和NH氢键有关。与这一传统观点相反,本论文设计了一种氯离子选择性受体,形似于只使用CH氢键的穴状笼子。采用液-液萃取法,将氯化物从水中萃取到非极性二氯甲烷溶剂中。而对照实验证明三唑可以固定三维结构,从而影响识别亲和力和选择性。[论文详细信息]



Characterization of hydrogen-substituted silylium ions in the condensed phase

在冷凝相中表征氢取代甲硅烷基离子


(导读吴娜)氢取代甲硅烷基离子是人们长期寻找的反应性物质。本论文报道了一种质子迁移策略:使用碳硼烷酸实现化学选择性裂解分为 Si–C(sp2)和Si-H键,获得的全系列[CHB11H5Br6]——稳定R2SiH+,RSiH2+和SiH3+阳离子。通过结晶学表征其分子结构在硅原子上的不同结构特征,这种固态结构类似于对应的Brønsted酸。[论文详细信息]


其他


【Materials-材料】Shape memory nanocomposite fibers for untethered high-energy microengines

形状记忆纳米复合纤维,用于不受束缚的高能微引擎


图片来源:ZME Science


(导读 过泽远)长期以来,制造大冲程、高速、高能量、简单、坚固的微型发动机都很难。本研究表明,当具有形状记忆的纳米复合纤维发生扭转时,可以存储和提供快速、高能量的旋转。扭曲的形状记忆纳米复合纤维结合高扭矩和大角度旋转所提供的工作能力是自然骨骼肌的60倍。触发纤维旋转的温度是可以调节的。与传统发动机相比,微发动机可以通过温度记忆效应调节并使存储的能量逐步释放。[论文详细信息]