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制版 阿金

生物学

an avian in the

化石生物分子揭示祖先恐龙的鸟类新陈代谢

鸟类和哺乳动物分别独立演化出了新的新陈代谢率。本研究通过原位拉曼与傅里叶变换红外线光谱，对现代和化石羊膜动物骨骼内新陈代谢氧化产物的累积进行了量化。研究发现，大气氧浓度与新陈代谢率之间不存在相关性。恒温性所需要的高代谢率，在哺乳动物和蛇颈龙类中是独立演化出来的，它是鸟颈类的祖先特征，并且出现在高能量消耗适应之前。许多晚白垩纪类群具有内温性。这暗示着，决定动物在白垩纪大灭绝中命运的因素，并非仅仅是新陈代谢。

Graph and

图泛基因组捕获丢失的遗传力并增强番茄育种能力

（导读 领研网）将泛基因组的优势充分加以利用，以解决重要生物学问题并推动植物遗传育种研究，这依然是一项重大挑战。本研究借助一项图泛基因组技术，对复杂结构变异（SV）展开了检测工作，全面对遗传变异给遗传力带来的具体影响进行了评估。通过番茄的转录组数据以及代谢组数据，从不同的视角把“丢失的遗传力”重新找了回来。利用图泛基因组所蕴含的遗传变异，能够使估计的遗传力提升 24%。并且也解决了因等位基因异质性以及位点异质性而引发的 GWAS 检测能力降低的问题。此结果有助于育种学家培育出具备更优良性状的番茄品种。

and of wild and

野生和农家品种马铃薯的基因组演化和多样性

马铃薯是全球极为重要的非谷类粮食作物。大部分商用培育的马铃薯属于四倍体作物。本研究构建了高质量的二倍体马铃薯泛基因组图谱。研究人员对比分析了二倍体马铃薯（包含野生种与农家品种）和不结薯的马铃薯姊妹类群的基因组。通过这样的对比分析，鉴别出了薯块发育起始时期发挥关键作用的转录因子。同时，还分析了马铃薯的抗病基因。最终鉴定出了超过 56 万个高质量的结构变异。相关报道称有两篇内容，黄三文团队进行了泛基因组研究，并且在马铃薯和番茄育种方面取得了重要突破。

’ COVID-19

公众明白医生的共识，就可以持续促进 COVID-19 疫苗的接种工作。

公众普遍存在对医生对待 COVID-19 疫苗态度的误解。纠正这些误解能够增加疫苗接种。研究对捷克的 9650 名医生展开调查，结果显示 90%的医生信任疫苗。在具有全国代表性的样本中，90%的受访者低估了医生对疫苗的信任度。研究提供了关于医生对疫苗的真实看法，且将这些信息整合到了监测疫苗接种状态的纵向数据收集中，发现这种干预调整了人们的观念，还使疫苗接种持续增多。专业医学协会能够利用其能展现医生意见的影响力，助力创建对健康行为产生积极影响的干预措施。[论文详细信息]

via IGF1

嗅觉体验通过神经元 IGF1 调节胶质瘤的发生

在正常生活状态下，外界感觉刺激是否会对恶性神经胶质瘤的发展产生直接影响并不清楚。研究借助小鼠模型来模拟源于少突胶质前体细胞（OPCs）的成人胶质瘤，并且发现胶质瘤更倾向于出现在大脑嗅觉回路的第一个转送节点——嗅球中。通过控制小鼠嗅觉受体神经元（ORN）的活动，能够对胶质瘤的发展进行直接调节。嗅觉能刺激二尖瓣和簇状（M/T）细胞。这些细胞会从 ORN 接收感觉信息，并且能通过活动依赖性的方式释放 IGF1。如果敲除 M/T 细胞中的 Igf1，就能够抑制胶质瘤的发生。而敲除癌前突变的 OPCs 中的 IGF1 受体，就可以消除依赖于 ORN 活动的促细胞分裂效应。研究已经建立起了感觉体验与胶质瘤之间的联系。[]

of

不同疾病中星形胶质细胞反应性的不同转录调控

阿金进行导读。星形胶质细胞会对中枢神经系统中的损伤和疾病作出响应，其反应性变化会对疾病的进程产生影响。本研究将生物与信息分析相结合，对转录调控因子进行了预测，这些因子能够调控超过 1.2 万个差异表达基因（DEGs），这些基因与不同的中枢神经系统疾病以及星形胶质细胞的反应性存在潜在关联。这些差异表达基因（DEGs）呈现出明显的差异情况；并且转录调控因子也展现出疾病方面的特异性差异。实验显示，差异表达基因（DEG）的多样性是由不同转录调节因子在细胞环境中具有特异性的相互作用所决定的。[论文详细信息]

An - for to

被子植物适应高海拔的氧感知机制

被子植物能够在极为高海拔的地区存活生长。本研究对海拔与叶绿素生物合成相关的氧气感知之间的关系展开了调查，发现于被子植物的黄化幼苗之中，光毒性叶绿素前体原叶绿素的稳定状态水平，会受到大气氧浓度感知的影响。在不同被子植物演化支的自然种群里，原叶绿素的稳态水平是有关的，失活复合物成分也是有关的，缺氧相关基因的表达同样是有关的，这些都与氧依赖的海拔高度分布相关。最终明确了一套遗传适应机制，该机制通过改变氧感知系统的敏感性来适应绝对高度。[论文详细信息]

of blood via

通过淋巴转换分化生成特化血管

阿金进行导读。在血管系统中，血液和淋巴管的内皮细胞（ECs）会发生分化并特化，其目的是满足每一个器官的独特生理需求。本研究针对斑马鱼臀鳍的 ECs 开展了循环成像以及谱系追踪工作，从发育的早期一直持续到成年阶段，从而揭示了通过淋巴 ECs（LECs）转换分化后特化血管的形成机制。随后通过单细胞 RNA 测序分析，对转换分化过程中的不同细胞群体和过渡状态进行了表征。该结果突出了血管形成的内在机制，为连接内皮细胞（EC）的细胞个体发生与功能性提供了证据。[论文详细信息]

FcγR- SARS-CoV-2 of

研究揭示新冠引发严重炎症机制，抗体治疗仅早期有效

本研究揭示了新冠感染所导致的严重炎症的机制，还揭示了新冠感染导致急性呼吸窘迫的机制，以及新冠感染导致多器官损伤的机制。比较新冠患者的新鲜血液样本和健康人以及患有其他呼吸系统疾病患者的样本，并且检查新冠死亡患者的肺组织，发现新冠病毒感染了作为免疫系统“前哨”的单核细胞与巨噬细胞，然而不会产生新的传染性病毒，一旦这些细胞被感染，它们会因细胞焦亡而迅速死亡，进而释放出强大的炎症警报信号。针对新冠刺突蛋白的抗体治疗有可能会使炎症反应加剧，正因如此，才解释了抗体治疗仅在感染的早期阶段才会有效。

in COVID-19

炎症小体在受感染的巨噬细胞中被激活，这种激活驱动了 COVID-19 的病理学。

新冠肺炎重症具有持续的肺部炎症反应、炎性细胞因子产生、病毒 RNA 以及持续的干扰素（IFN）反应等特征。本篇文章表明，SARS-CoV-2 在人肺部常驻的巨噬细胞中进行感染和复制，这是疾病发生的关键驱动因素。炎症小体的激活以及相伴的炎症反应对于肺部炎症的发生是必需的。抑制 NLRP3 炎症小体途径能够使慢性肺部病理得以逆转。受病毒感染的巨噬细胞会激活炎症小体，并且通过产生炎性细胞因子以及诱导细胞焦亡的方式，来阻止病毒的再生性循环，以此应对 SARS-CoV-2 的宿主感染。[论文详细信息]

ADAR1 masks the of ZBP1-

ADAR1掩盖了ZBP1驱动的坏死性凋亡的癌症免疫治疗前景

目前，基于免疫检查点阻断（ICB）的单一疗法仅对一小部分癌症患者能产生持续性效果。RNA 编辑酶 ADAR1 是一种新出现的、对抗 ICB 治疗的决定因素。本文的研究表明，ADAR1 能够阻止内源性 Z 型 dsRNA 元件（Z-RNAs）的累积。ADAR1 缺失或突变会致使 Z-RNA 积累，并且会激活 Z-RNA 传感器 ZBP1，最终促使 RIPK3 介导的坏死性凋亡发生。与此同时，研究找出了一种小分子，这种小分子能够有效激活 ZBP1。ZBP1 诱导的坏死性凋亡的治疗性激活，为重新激发抗 ICB 治疗的免疫应答提供了一种便于转化的途径。这种 DNA 是扭曲且“畸形”的废铝ps版基，而它竟然成为了打败肿瘤的秘密武器，相关报道有此内容。

of small and

线粒体核糖体小亚基的生物发生和预启动机制

核糖体对于生物合成与维持蛋白质至关重要。本研究通过冷冻电镜确定了一系列小线粒体核糖体亚基（SSU）中间体与辅助因子结合的复合物结构，从而揭示了一套顺序组装机制。甲基转移 TF B1M 结合了部分未折叠的 rRNA h45，这种结合使得与其他物质的结合能够促进 rRNA 进一步成熟以及 RBFA 发生大的构象变化。最后，线粒体特异性核糖体蛋白 mS37 比 RBFA 更易于与 SSU-mS37-mtIF3 复合物完全组装。这一结果将组装与启动催化人类线粒体核糖体的过程联系了起来。[论文详细信息]

物理学

of the bound- g- in ions

耦合离子中束缚的电子 g 因子差异的测量

测量潘宁阱中带电离子的电子磁矩（g 因子）有助于对量子电动力学进行深入理解。本研究将潘宁阱与测量两个离子质量比的超高精度天平相结合，保证了离子处于几乎相同的条件，实现了对瞬间值 0.5 万亿分之一的测量精度，开创了一种证明电子和核子（质子和中子）之间存在奇异相互作用的方法。相关报道表明，实现了对核反冲贡献的直接测试和验证，并且将其提高了两个数量级，这是首次做到的。

the - phase in Fermi–

在费米-哈伯德阶梯中实现对称保护的相位

阿金导读：量子多体系统中的拓扑学对物质量子相的理解产生了改变。本研究在超冷原子量子模拟器里实现了具有费米 - 哈伯德阶梯的拓扑相的有限温度版本。研究人员借助单点位和粒子分辨率测量，直接展现了系统的边缘特征以及体特征，还有非局域相关函数。系统内哈伯德相互作用强度是连续变化的，这有助于深入去调查那些远离海森堡模型的相位对于电荷（密度）涨落的稳健性情况。

-qubit via low- -optic

通过低反作用电光转换进行超导量子比特读出

在室温环境下，利用光学光来实现微波 - 频率超导量子处理器的纠缠，这有助于保障通信和分布式量子信息处理的安全。然而，在电磁谱的不同区域内转换量子信号依然是具有挑战性的。本研究利用低反作用光电机械换能器来实现超导传输量子比特的读出。所使用的换能器以及电路量子电动力学系统的模块属性，能够把量子比特与光学声子完全隔离开来。并且，该换能器对量子比特的反作用，比环境热辐射所产生的作用还要小。这一结果所展示的全套工具，有助于将非经典信号从超导量子比特转换到光学领域。

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扭转三层石墨烯中非常规超导性证据

阿金的导读提到，魔角扭转三层石墨烯（MATTG）作为莫尔材料，展现出强电子相关性与非常规超导性。但目前在对其进行局域谱学研究方面仍存在不足。本研究借助高分辨率扫描隧穿显微镜和隧道谱，揭示出 MATTG 中原子重构延伸区域更倾向于镜像对称堆叠的情况，同时观察到了对称破缺电子转变以及依赖掺杂的能带结构变形，这种情况与魔角双层石墨烯相似。该结果能够让人们深入地理解双层以上的石墨烯基摩尔结构内部的超导性以及相关的状态。

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用于图像分类的片上光子深度神经网络

在光学领域，光子计算在不断发展。然而，可扩展片上光学非线性的缺失以及光子器件的损耗，限制了光学深度网络的发展。本研究报告了一套集成端到端的光子深度神经网络（PDNN），它能够通过直接处理片上像素阵列上的光波，实现亚纳秒图像分类。在单个神经元内部废铝ps版基，线性计算是以光学的方式来进行的。而非线性激活功能是通过光电效应来达成的。其分类时间还不到 570 ps 。这个结果对研发快速节能的下一代深度学习系统是有帮助的。[论文详细信息]

其他

【-天文】A of -dim in

吸收光谱中检测到紫外线黯淡的原星团群

银河系原星团通常能够依据对星系过度致密的定位来进行跟踪。本研究报告对背景星系致密网格谱线中的拉曼 -α吸收谱线进行观测。通过这种观测，能够定位出大量红移在 2.2 至 2.8 的候选原星团。结果显示，产生大部分吸收谱线的结构几乎没有星系包含其中，并且几乎所有结构都可能是原星团。其中一半数量的结构可能因为在静止帧紫外线波长处常常黯淡无光而消失。该结果有助于对星系演化进程的理解。[论文详细信息]

【-材料】 of a

中国科学家成功合成出二维富勒烯

本研究开发出“聚合 - 剥离两步法”。在常温常压的温和条件下即可进行操作。首先，借助掺杂金属镁这一方式，将富勒烯碳 -60 分子聚合在一起。接着，通过有机阳离子切片法把金属镁去除掉。最终，成功得到了单层聚合碳 -60 。这种碳 -60 呈现出二维拓扑结构，其带隙为 1.6eV ，并且具备良好的热力学稳定性。这是首次成功合成出二维碳 -60 。相关报道称，中国科学家历经 5 年的构思以及 5 年的实验，其发明的新型碳材料登上了某个舞台或平台等（具体需根据前文语境确定）。

【-化学】一种用于处理废料的固态物质。

一种适用于升级回收铝废料的固态电解工艺

如今再熔工艺回收的铝废料会降低铝的质量，之后只能降级使用。本研究提出一种固态电解工艺，利用熔融盐来对铝废料进行升级回收。经此工艺，产生的废铝纯度从电解前的约 90%提升到了电解后的 99.9%。并且，工业固态电解工艺的能耗仅是原铝生产工艺的一半。该技术有潜力达成真正可持续的低能耗铝循环。[论文详细信息]

【-地球科学】 of belts by and

流变学与地表过程调控造山带地形学

目前不能确定是地表过程还是岩石圈强度在调控造山带的高度、形状与持续时间。本研究借助新耦合的地表过程与地幔尺度构造模型，对造山带的生长与衰减进行了调查，量化了地表过程与构造对造山带地形演变的控制，明确了三种正在生长的造山带端元类型以及它们各自不同的主要影响因素，同时发现造山带的衰减主要受侵蚀效率的影响。最终结果为提供一个统一框架，用于解释地表过程以及岩石圈强度对造山带的高度、形状和寿命的控制机制。

▎编辑荐读

FOE征稿｜ for and

@高教学术

【专题征稿】：Tinea

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Urban | 新刊开放投稿

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畜禽的胚胎发育；关于新冠的卫生政策；能够用来记录和操纵体内神经活动的光学技术等，这些特刊征稿在六月即将截止。

@BMC科研永不止步

“” 期刊系列推介 | Data

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六月截止的征稿特辑涵盖疫苗研究进展、在高压下的材料以及昆虫的衰退和灭绝等内容。

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FESE Best of 2021

@高教学术