审校 小勺 小象 小冰
制版 阿金
生物学
Biology
An atlas of transcribed enhancers across helper T cell diversity for decoding human diseases
包含辅助性 T 细胞多样性的转录增强子图谱有助于解读人类疾病
（导读 阿金）转录的增强子图谱可揭示阐释每个细胞类型的核互作，将特定细胞类型与疾病联系起来。本研究使用 5’单细胞 RNA 测序方法识别出人类 CD4+ T 细胞内增强子 RNA 和其他类编码与非编码 RNA 的转录起始位点，展示了细胞异质性与分化轨迹。结果得到了双向转录增强子的细胞类型分辨率多模态图谱，有助于系统性阐释与一系列免疫介导疾病相关的遗传突变。[论文详细信息]
Evolution and host-specific adaptation of Pseudomonas aeruginosa
绿脓杆菌的演化和宿主特异性适应
（导读 阿金）人类主要的细菌病原体绿脓杆菌（Pseudomonas aeruginosa）在患有免疫缺陷或结构性肺部疾病的患者体内诱发多重耐药性感染。本研究表明一些由基因水平获取驱动的若干环境分离株已成为主导的流行病克隆体，在过去 200 年内全球传播。这些克隆体表现出感染囊性纤维化或者非囊性纤维化个体的不同倾向，在经历了多轮趋同演化以及宿主特异性适应过程，最终丧失在不同患者群体间传播的能力。结果强调了为防止未来流行病克隆体的出现需要展开全球监测并采取交叉感染预防措施的重要性。[论文详细信息]
A metabolic dependency of EBV can be targeted to hinder B cell transformation
可以针对 EBV 的代谢依赖性来阻碍 B 细胞转化
（导读 才生）爱泼斯坦-巴尔病毒（EBV）在感染B细胞之后，会影响宿主介导细胞增殖和转化的通路，驱动免疫系统的失调和淋巴瘤形成。本研究发现 EBV 蛋白质 EBNA2 驱动受感染的 B 细胞中的代谢酶吲哚胺 2,3-双加氧酶 1（IDO1），启动烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD）的从头合成。病毒强化后的 NAD 生成维持线粒体复合物I的活性，将三磷酸腺苷（ATP）的生成与细胞增殖与转化的生物能量需求相匹配。结果表明病毒调控的 NAD 生物合成为 EBV 相关疾病的治疗策略设计提供新思路。[论文详细信息]
Genomic investigation of 18,421 lines reveals the genetic architecture of rice
对 18,421 个品系的基因组研究揭示了水稻的遗传结构
（导读 领研网）理解大量数量性状基因座（QTL）塑造表型变异的过程是遗传学中的重要课题。本研究利用超大规模的水稻遗传群体，开发了水稻 QTL 快速发掘方法，全面揭示了水稻 16 个重要农艺性状的 QTL 基因及基因的遗传互作，构建水稻 QTL 基因遗传互作网络，系统评估了水稻 QTL 基因的加性和上位性效应。该结果为水稻遗传研究提供了全面的 QTL 互作信息。[论文详细信息]
Unsupervised evolution of protein and antibody complexes with a structure-informed language model
利用结构知情语言模型进行蛋白质和抗体复合物的无监督演化
（导读 阿金）仅用序列信息训练后的大型语言模型可学会高水平的蛋白质设计原理。本研究表明，通过增加蛋白质结构主链坐标得到的蛋白质语言通用模型可引导不同蛋白质的演化，无需模拟单个功能任务。研究人员还展示了仅用单链结构训练得到的 ESM-IF1 可扩展至工程设计蛋白质复合物。结果强调了集成结构信息用于识别有效蛋白质演化轨迹且不要求任务特异性训练数据的优势。[论文详细信息]
Trigeminal ganglion neurons are directly activated by influx of CSF solutes in a migraine model
偏头痛模型中的三叉神经节神经元可被脑脊液直接激活
（导读 严冰冰）典型的偏头痛患者在头痛发作之前会体验偏头痛先兆，即由皮质扩散性抑制（CSD）带来的短时神经功能障碍。本文发现，脑脊液（CSF）流入三叉神经节后，可在大脑与三叉神经细胞之间建立非突触信号通路。CSD 之后，约 11% 的 CSF 蛋白组学发生改变，其中可直接激活三叉神经节的蛋白质被上调。从暴露于 CSD 的动物大脑中收集 CSF，可在正常小鼠中激活三叉神经细胞，其中部分由 CSF 中的降钙素基因相关肽（CGRP）介导。综上，本文发现一条中枢与外周神经系统的交流通路，可能有助于解释偏头痛先兆与头痛之间的关系。[相关报道：一个微小的大脑“漏洞”，让数亿人承受头痛困扰！《科学》揭开偏头痛发作之谜]
A molecular glue degrader of the WIZ transcription factor for fetal hemoglobin induction
用于胎儿血红蛋白诱导的 WIZ 转录因子分子胶降解剂
（导读 领研网）镰状细胞病是一种遗传性的血液疾病，影响了全球数百万人。本研究筛选了 2814 种能与一种名为 cereblon 的蛋白质结合的分子，发现其中的 dWIZ 能使一种名为 WIZ 的基因调节蛋白降解，恢复小鼠和食蟹猴中的 γ-珠蛋白表达，而且没有明显的副作用。但，由于 WIZ 在包括红细胞在内的多种细胞类型中都会表达，因此人类口服的安全性仍需验证。[相关报道：不必基因编辑，也无需天价，诺华开发分子胶降解剂，治疗镰状细胞病]
An intron endonuclease facilitates interference competition between coinfecting viruses
内含子内切酶促进共感染病毒之间的干扰竞争
（导读 才生）包含归巢内切酶的内含子广泛存在于自然界，理论推测这样的内含子是“自私遗传元素”，无益于宿主。本研究分析了噬菌体 ΦPA3 中的内含子编码的归巢内切酶 gp210，发现这种“移动内含子”的自私遗传元素在与其他病毒竞争时为它们的病毒宿主提供了明显的优势:噬菌体将移动内含子武器化，以破坏竞争噬菌体病毒的繁殖能力。[论文详细信息]
Trees have overlapping potential niches that extend beyond their realized niches
树木具有重叠的潜在生态位，超过已实现的生态位
（导读 小天）不同树种偏好不同特定的气候条件，但对这些偏好真实本质的理解受限于物种相互作用与分布扩散情况。本研究量化了 188 种北美树种已实现的与潜在的热生态位，发现证据证明极端高温环境中的树种占据了不到四分之三的潜在生态位，这些潜在生态位在年平均温度约 12°C 的条件下重叠。结果明确了温带树种的耐热范围，支持热生态位的离心式组织形式，有助于加深对全球变化生态学理论的认识。[论文详细信息]
材料科学
Materials
Ultrafast high-endurance memory based on sliding ferroelectrics
基于滑动铁电体的超快速高耐久性存储器
（导读 菜菜）电压可切换电子集体现象在原子尺度下的持续存在对高效电子学，尤其是新兴的非易失性存储技术产生广泛的影响。本研究调查了室温下双层氮化硼中基于滑动铁磁性的铁磁场效应晶体管（FeFET）的性能，滑动铁磁性代表着原子级二维铁磁体的不同形式，通过层间滑动展开平面外极化切换。所揭示的特征强调了二维滑动铁磁体用于开发下一代非易失性存储技术的潜力。[论文详细信息]
Developing fatigue-resistant ferroelectrics using interlayer sliding switching
利用层间滑动切换开发抗疲劳铁电体系
（导读 领研网）铁电材料具有可切换的自发极化，可以被外电场翻转，在非易失性存储器件应用具有潜在的吸引力。本研究报道了一种基于双层 3R-MoS2 滑动铁电性的抗疲劳铁电体系。在不同脉冲宽度下，该铁电器件的记忆性能在低周波下没有表现出"唤醒效应"。理论计算揭示了滑动铁电性的抗疲劳特征是由于滑动铁电性中的不动电荷缺陷引起的。[相关报道：电子科技大学 Science：超长寿命铁电器件]
Ultrastrong MXene film induced by sequential bridging with liquid metal
通过与液态金属连续桥接制备超强 MXene 薄膜
（导读 领研网）将碳化钛（Ti3C2Tx）MXene 纳米片组装成宏观薄膜仍待挑战。本研究使用液态金属（LM）和细菌纤维素（BC）依次桥接 MXene 纳米片（LBM 薄膜），展示一种超强的 MXene 宏观薄膜，其拉伸强度达到 908.4 兆帕。BC 的氢键和 LM 的配位键增强了界面相互作用，从而提高了应力传递效率。而顺序桥接为将其他二维纳米片组装成高性能材料提供新途径。[论文详细信息]
A photoluminescent hydrogen-bonded biomass aerogel for sustainable radiative cooling
用于可持续辐射冷却的光致发光氢键生物质气凝胶
（导读 领研网）被动辐射冷却技术可将红外波段的太阳光反射到外层空间，从而降低环境温度。本研究利用 DNA 与明胶间的相互作用，聚集成有序的层状气凝胶，结合荧光和磷光反应，能在可见光区域实现 104% 的太阳加权反射率，由此提出了一种冷却效果极佳的光致发光生物质气凝胶。。在高太阳辐照度下，该材料实现的冷却效果可降低环境温度多达 16 摄氏度。该成果有助于推动开发更环保的辐射冷却材料。[相关报道：高反射率、可修复、可生物降解的辐射冷却材料]
Wigner molecular crystals from multielectron moiré artificial atoms
来自多电子莫尔人造原子的维格纳分子晶体
（导读 领研网）二维（2D）过渡金属二硫化物（TMDC）莫尔超晶格为模拟强关联量子固体提供了一个强大的平台，其中每个莫尔晶胞包含一个或几个人造原子。本研究报告了在扭曲双层二硫化钨莫尔超晶格中从多电子人造原子中出现的 Wigner 分子晶体的实验观察结果。使用扫描隧道显微镜证明了当库仑相互作用占主导地位时，Wigner 分子会出现在多电子人造原子中。在莫尔超晶格中观察到的维格纳分子阵列包含一个电子结晶相：Wigner 分子晶体。[相关报道：他们，昨天发 Nature，今天发 Science！]
Interfacial epitaxy of multilayer rhombohedral transition-metal dichalcogenide single crystals
多层菱面体过渡金属二硫属化物单晶的界面外延
（导读 领研网）二维过渡金属二硫化物（TMDs）作为一种前景广阔的材料，在下一代电子集成电路（ICs）和光子 ICs 中展示出了巨大的潜力。通过界面外延法成功制备了具有高电流密度和载流子迁移率的六方过渡金属二硫化物（3R-TMDs）单晶。在硫化钼（MoS2）、硒化钨（WSe2）和 MoS2(1-x)Se2x 等组成物上，实现了从几层到 15,000 层的厚度控制，并实现了晶片尺度的生长。[相关报道：北京大学，Science！]
