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Science 一周论文导读

时间: 2020年02月10日 | 作者: Admin | 来源: 领研网(linkresearcher.com)
审校 小锅 小勺 山村水郭 书牧 邓卓 制版 阿金 生物学 Biology Monosomes actively translate synaptic mRNAs in neuronal processes 单核糖体在神经元突起中偏好性地翻译突触mRNA (导读MQ)本研究使用了多



审校 小锅 小勺 山村水郭 书牧 邓卓

制版 阿金


生物学

Biology


Monosomes actively translate synaptic mRNAs in neuronal processes

单核糖体在神经元突起中偏好性地翻译突触mRNA


(导读MQ)本研究使用了多核糖体图谱和显微切割的啮齿动物突触区核糖体印记,揭示单核糖体偏好地翻译大量的树突和(或)轴突转录本。大多数转录本在胞体和神经纤维网中均表现出相似的翻译状态,单核糖体偏好性转录本在神经纤维网中通常编码高丰度的突触蛋白。因此,单核糖体翻译有助于合成局部神经元蛋白质组。[论文详细信息]



Endoplasmic reticulum contact sites regulate the dynamics of membraneless organelles

内质网接触位点调节无膜细胞器的动力学


图片来源:pixabay


(导读MQ)内质网(ER)和其他膜结合细胞器之间的相互作用使得离子和/或大分子有效转移并提供细胞器裂变的平台。本文描述了无膜核糖核蛋白颗粒与ER膜之间的非常规界面。人体细胞中,处理小体(P-bodies,PBs)以一种可调的方式与ER以分子距离连接。通过改变PB组成、ER形状或ER翻译能力调节ER-PB接触和PB的生物发生。结果说明内质网在无膜细胞器的生物发生和裂变中起着重要调控作用.。[论文详细信息]



Microglia monitor and protect neuronal function through specialized somatic purinergic junctions

小胶质细胞通过专门的嘌呤能信号监测并保护神经元功能


(导读MQ)小胶质细胞-神经元通讯的基础机制仍未知。本研究确定了小鼠和人脑中神经元细胞体与小胶质细胞突触之间的相互作用位点。小胶质细胞-神经元胞体连接拥有专门针对嘌呤能信号传导而优化的纳米结构。脑损伤引起的体细胞交界处变化触发了P2Y12R依赖性小胶质细胞神经保护作用,调节神经元钙负荷和功能连接性。因此,在这些连接处的小胶质细胞过程可能有潜在地监视和保护神经元功能。[论文详细信息]



Local D2- to D1-neuron transmodulation updates goal-directed learning in the striatum

纹状体中局部D2到D1神经元的调控转换更新目标导向学习


(导读 刘奇)打消动物意愿的消退学习被认为依赖纹状体中的多巴胺信号,但其介导目标导向控制的回路在新的学习过程中如何重组仍未知。本研究绘制小鼠大脑中表达多巴胺D1类受体或D2类受体的棘状投射神经元(SPNs)多巴胺依赖性转录激活标记,证明在更新目标导向学习过程中广泛存在D2 - D1-SPN动态 调控转换,表明在功能相关的纹状体区域内,D2-SPNs抑制过时的D1-SPN可塑性影响,从而重塑意愿性行为。[论文详细信息]



Genetics of schizophrenia in the South African Xhosa

南非科萨人精神分裂症的遗传学


图片来源:newsroom.uw.edu


(导读 王思菲)为更加了解精神分裂症的遗传学,本研究召集909名南非科萨人患者和917名条件匹配的对照。发现患者在对突触功能重要的基因中出现个体化且严重损害基因功能的突变显著多余对照组,包括神经递质谷氨酰胺、γ-氨基丁酸和多巴胺介导的神经回路。精神分裂症遗传上具有高度异质性,涉及突触可塑性关键基因中携带严重且极罕见的突变。以上结果为全球精神分裂症遗传学提供资讯。[论文详细信息]



Engineered symbionts activate honey bee immunity and limit pathogens

改造后的共生菌可激活蜜蜂免疫力并限制病原体


(导读 王思菲)寄生虫和病原体的传播威胁到蜜蜂种群的生存。本研究利用改造后的蜜蜂肠共生菌Snodgrassella alvi操纵蜜蜂基因表达并维护其健康。改造后的S. alvi可稳定定植与蜜蜂体内并产生双链RNA以激活RNAi,抑制宿主基因表达,从而改变蜜蜂生理、行为和生长。此方法可改善病毒感染后的蜜蜂存活率,也能启动螨RNAi应答,杀死Varroa寄生螨。共生菌介导RNAi的方法是研究蜜蜂功能基因组学的工具还能用于维护蜜蜂健康。[论文详细信息]



N6-methyladenosine of chromosome-associated regulatory RNA regulates chromatin state and transcription

染色体相关RNA上的m6A修饰参与染色质状态与转录活性的调控


(导读MQ)本研究表明,在小鼠胚胎干细胞中敲除m6A“书写”蛋白Mettl3或核识别蛋白Ythdc1会增加染色质的可及性,并以m6A依赖性方式激活转录。该研究发现METTL3在染色体相关的调控RNA(carRNA)上沉积了m6A修饰,包括启动子相关的RNA,增强子RNA和重复RNA。总的来说,该研究结果表明carRNA上的m6A可以全局调节染色质状态和转录。[相关报道:何川/韩大力/高亚威合作发现 m6A 调控染色质状态和转录]



Therapeutic targeting of preleukemia cells in a mouse model of NPM1 mutant acute myeloid leukemia

NPM1突变急性髓系白血病小鼠模型中靶向白血病前体细胞的治疗


(导读 王思菲)起始突变存在于恶变前细胞并参与肿瘤的发展,靶向这些突变是否能根除这群细胞仍不明。本研究发现在急性髓系白血病(AML)Npm1c/Dnmt3a突变敲入小鼠模型中,髓系祖细胞增殖和自我更新增加先于白血病出现。口服靶向MLL1-Menin染色质复合物的小分子(VTP-50469)可逆转此现象。此临床前研究结果支持AML高风险个体可从表观遗传靶向预防性疗法中获益的假说。[论文详细信息]



化学

Chemistry


Highly active cationic cobalt(II) hydroformylation catalysts

高活性阳离子钴(II)氢甲酰化催化剂


图片来源:public CC


(导读 吴娜)钴配合物HCo(CO)4和HCo(CO)3(PR3)是用于烯烃氢甲酰化反应的工业催化剂,最新且昂贵的铑-膦催化剂在低压下活性是其他催化剂的数百倍。本论文报道了比传统催化剂活性更高的阳离子钴(II)双膦氢化物羰基催化剂,对简单线性烯烃具有较低的线性-支化(L:B)区域选择性,而对具有烷基支链的内烯烃具有较高的L:B选择性。而且该催化剂使用寿命长,抗降解能力强。[论文详细信息]



Catalyst-controlled doubly enantioconvergent coupling of racemic alkyl nucleophiles and electrophiles

催化剂调控的外消旋烷基亲核体和亲电体双重对映会聚偶联


(导读MQ)烷基亲电体和亲核体之间碳-碳键形成过程中的立体化学控制具有挑战。本研究报告了一种手性镍催化剂,该催化剂将外消旋亲电体(炔丙基卤化物)与外消旋亲核体(β-锌化酰胺)偶联,在双重立体构成会聚过程中形成碳-碳键,并且从两种立构化学混合物中获得单一立体异构体。[论文详细信息]


材料科学

Materials Science


One-dimensional van der Waals heterostructures

一维范德华力异质结构


(导读 阿金)本研究在实验条件下合成一维范德华异质结构,展示了在单层碳纳米管壁(SWCNTs)上六方氮化硼和二硫化钼单晶体层的生长过程。此外,本文还报告了一直径为5纳米的异质结构,内层是SWCNT,中间为三层氮化硼纳米管,外面为二硫化钼纳米管。电子散射证明所有纳米管层都是单晶结构。该结果表明目前所有二维材料都有望卷曲形成一维结构。[论文详细信息]



Ultrahigh thermal conductivity in isotope-enriched cubic boron nitride

同位素富集的立方氮化硼中的超高导热率


(导读 吴娜)高热导率(κ)的材料价值很高,本论文生长了立方氮化硼(cBN)晶体,调控大量的硼同位素并测量室温下样品κ大于1600瓦特/米-开尔文,增加了10或11 b。相比之下,发现同位素增强的κ对于磷化硼和硼化镓相当低,同位素质量障碍逐渐无形至声子。超高的κ结合其宽禁带(6.2电子伏特)使cBN有望应用于微电子材料热调控、高功率电子学和光电子学。[论文详细信息]



Crystal symmetry determination in electron diffraction using machine learning

使用机器学习确定电子衍射中的晶体对称性


(导读 吴娜)电子背散射衍射(EBSD)是晶体结构测定的主要手段之一,然而这种方法需要人工输入来选择可能的相进行匹配,不适合于相鉴定。自动相鉴定是EBSD成为高通量技术的第一步。本论文使用了一种基于机器学习的方法,并开发了一种通用的方法来快速和自主地从EBSD模式识别晶体对称性,利用训练集外材料的衍射谱来评估算法。对称特性对此神经网络算法同样重要。[论文详细信息]



天体物理学

Astrophysics


Lense–Thirring frame dragging induced by a fast-rotating white dwarf in a binary pulsar system

双星脉冲星系中快速旋转的白矮星引起的Lense-Thirring效应


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图片来源:Mark Myers/ARC Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery (OzGrav), Australia


(导读 刘奇)短周期偏心双星轨道上的射电脉冲星可用来研究引力动力学和双星演化。PSR J1141–6545所在双星系统有一白矮星(WD)伴星。本研究观察到此脉冲星轨道倾角的时间演变,推断其由牛顿四极矩和因WD快速旋转而导致的轨道Lense-Thirring(LT)进动共同引起。这些观测结果与WD从脉冲星前体吸积物质并旋转到周期<200秒的演化情况一致。[相关报道:时空被拖曳了!]