审校 小象 小冰
制版 阿金
生物学
Biology
The landscape of RNA binding proteins in mammalian spermatogenesis
哺乳动物精子发生中RNA结合蛋白质全景图谱
（导读 领研网）RNA结合蛋白质（RBP）在哺乳动物精子发生过程中的系统理解仍待阐释。本研究分离了小鼠精原细胞、粗线期精母细胞和圆形精子细胞，通过RNA相互作用组捕获，建立了较为完整的精子发生RBP图谱，发现了RNA相关活性、特异于减数分裂和精子变形阶段发挥功能的RBP，展示了RBP在精子发生过程中的多层次动态性。[论文详细信息]
Dietary pro-oxidant therapy by a vitamin K precursor targets PI 3-kinase VPS34 function
通过维生素K前体的膳食促氧化疗法靶向PI 3-激酶VPS34功能
（导读 领研网）摄入抗氧化维生素E的男性面临更高的前列腺癌（PC）风险。本研究发现促氧化剂补充剂甲萘醌（维生素K3）可减缓前列腺癌的进展，作为维生素K3的水溶性前体，靶向关键的磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）VPS34，抑制其活性，降低PI3P的产生，提高氧化应激，诱导前列腺癌细胞死亡。该结果揭示了一种简单但有效的癌症干预方式。[相关报道：膳食补充维生素K，可杀死癌细胞，缓解前列腺癌]
Multi-omics landscape and molecular basis of radiation tolerance in a tardigrade
缓步动物辐射耐受性的多组学概况和分子基础
（导读 领研网）缓步动物，俗称水熊虫，因对极端环境的耐受而闻名。本研究报告在河南新发现了一种水熊虫——河南高生熊虫（Hypsibius henanensis），通过建立实验室培养体系，绘制出高质量基因组图谱，并整合转录组、蛋白质组响应超强辐射的动态变化以及分子进化和功能特征分析，进一步揭示了该新物种耐受超强辐射的三类机制：水平基因转移，特异性辐射诱导的无序蛋白TRID1介导液-液相分离，以及特异性基因BCS1和NDUFB8。[相关报道：我国学者在河南发现水熊虫新物种，并揭开其超强抗辐射能力的分子机制]
Hematopoietic aging promotes cancer by fueling IL-1⍺–driven emergency myelopoiesis
造血衰老通过促进IL-1⍺驱动的紧急骨髓生成来促癌
（导读 领研网）衰老是癌症重要的风险因子。本研究发现随着年龄增长，肿瘤中会累积过度的髓样前体细胞，显著提升炎症因子白介素-1⍺（IL–1⍺）的水平，增加破坏性的炎症反应，减少具有抗肿瘤活性的免疫细胞数量，从促进肿瘤生长。结果表明由于老年时的癌症风险与IL–1⍺密切相关，阻断该通路应有潜力逆转破坏性的炎症过程。[相关报道年纪大了，抗炎还能抗癌！《科学》：抑制衰老时的炎症，可助力清除肿瘤]
A human gut Faecalibacterium prausnitzii fatty acid amide hydrolase
人类肠道普氏栖粪杆菌脂肪酸酰胺水解酶
（导读 领研网）肠道菌群与人体健康关系密切，涉及免疫、营养以及多种疾病调控。本研究使用了来自孟加拉儿童的13或14种基因组测序肠道菌株组成的微生物群落，引入无菌小鼠体内，发现一种新的有益微生物普氏栖粪杆菌（Faecalibacterium prausnitzii），通过特异性的酶调控N-酰基乙醇胺（NAEs）的降解，尤其是油酰乙醇胺（OEA）。该结果开创了微生物肪酸酰胺酶FAAH的新研究思路，增添了肠道中NAE与肠道菌共治的证据。[论文详细信息]
A ubiquitous mobile genetic element changes the antagonistic weaponry of a human gut symbiont
无处不在的移动遗传元件改变了人类肠道共生体的拮抗武器
（导读 才生）细菌在人类肠道中通过共享遗传元件而迅速演化。本研究报告获得一种可编码VI型分泌系统（T6SS）的整合性接合元件（ICE），ICE无处不在，并且会关闭脆弱拟杆菌的原生T6SS，从而增加了脆弱拟杆菌转接合子的适应性。DNA转移导致菌株改变，使其不再靶向具有相同元件的生态系统成员，但仍然能够进行公共防御。[相关报道：脆弱拟杆菌的遗传适应性如何影响宿主健康？]
Scalable protein design using optimization in a relaxed sequence space
使用松弛序列空间优化进行可扩展的蛋白质设计
（导读 阿金）基于机器学习的设计方法极大扩展了从头蛋白质设计领域，其中基于扩散的生成式方法愈发占据主导地位。本研究报告基于“幻觉”的蛋白质设计方法，在松弛序列空间中发挥作用，实现高质量的蛋白质主链。研究人员在实验条件下生成并表征了100多种蛋白质，三维高分辨率晶体结构和两张单链蛋白质冷冻电镜密度图谱证明了该方法的准确性。[论文详细信息]
Pervasive sublethal effects of agrochemicals on insects at environmentally relevant concentrations
环境相关浓度的农用化学品对昆虫的普遍亚致死效应
（导读 小天）昆虫生物质在全球范围内呈下降趋势，主要受到气候变化和杀虫剂使用的驱动。本研究使用包含1024种不同农用化学品的化学制品库，发现其中57%的化学品会显出破坏昆虫幼虫的行为，而且附着有磷酸基团的蛋白质出现广泛变化。环境温度的轻微升高会放大农药毒性。在接触亚致死剂量的其他昆虫物种中也观察到了类似的行为紊乱。[论文详细信息]
Human-driven evolution of color in a stonefly mimic
人类推动石蝇拟态生物颜色进化
（导读 小天）快速适应是物种面对全球变化而生存下来的关键。本研究发现在自然形成的森林区域中，一种本土石蝇此前已进化出模仿有毒森林物种的警戒颜色以欺骗捕食者，在人类到来之后，森林砍伐导致有毒物种消失，石蝇失去模仿对象而进化出其他不同颜色。该结果表明了种群在突遭环境变化后做出迅速适应的可能性。[论文详细信息]
材料科学
Materials Science
Topological grain boundary segregation transitions
拓扑晶界偏析转变
（导读 菜菜）晶界工程化改变晶界结构，可定制多晶材料特性。本研究通过高分辨率显微镜和原子模拟，分析了铁在钛合金晶界中的偏析行为，发现铁在晶界处以二十面体笼结构的形式被容纳，这种结构与钛-铁体系的平衡体相原子排列显著不同。结果揭示铁偏析导致拓扑结构的变化，并形成了新的晶界相。[论文详细信息]
Soft hydrogel semiconductors with augmented biointeractive functions
具有增强生物相互作用功能的软水凝胶半导体
（导读 领研网）水凝胶广泛用于生物技术领域，与此同时半导体材料能提供优越的电子与光电功能。本研究报告一种具有强大半导体功能的新型水凝胶材料，展现出高达81千帕的组织级模量、150%的最大拉伸性和1.4平方厘米/伏秒的载流子迁移率。这种同时兼具半导体特性和水凝胶属性的新材料可满足理想生物电子界面的所有要求。[相关报道：芝加哥大学团队研发出高模量、高拉伸性半导体水凝胶]
其他
【Geoscence-地球科学】The fastest-growing and most destructive fires in the US (2001 to 2020)
美国发展最快、破坏力最强的火灾（2001-2020年）
（导读 小天）美国历史上最具破坏性且最致命的火灾发生速度也非常快。本研究分析了从2001-2020年超过6万场林火每日的增长速率，在过去二十年里，美国西部最快火灾的平均最大增长率增长了249%。近一半的生态区经历了具有破坏性的快速火灾，造成78%的建筑物被毁，损失占灭火费用的61%。结果表明理解快速发生且蔓延的火灾是改进消防策略、加强社区戒备的关键。[论文详细信息]
【Chemistry-化学】Unification of insertion and supercapacitive storage concepts: Storage profiles in titania
插入和超级电容存储概念的统一：二氧化钛中的存储概况
（导读 领研网）电化学储能机制通常分为通过嵌入的大容量存储和界面处的超级电容存储 。本研究通过对不同厚度的氧化钛薄膜进行定制实验，证明了电池电极中的插入存储和超级电容存储这两个过程同时发生。为了解释包含两种贡献的整个存储曲线，混合导体和相邻相中电荷载流子的（自由）能量是唯一需要的材料参数。实验结果至少可以统一插入存储和超级电容存储。[相关报道：华人科学家，一作兼通讯，Science！]
