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  Biology Amygdala inhibitory neurons as loci for translation in emotional memories 杏仁核抑制神经元作为情绪记忆的翻译位点 图片来源:CC0 Public (导读 阿金)理解任务过程中情绪记忆的生理机制是研发记忆障碍症治疗手段的关键。本研究将交叉化学生成策略应用到小鼠中央外侧杏仁核神经元的抑制中,来阻断细胞型特异性翻译程序。结果显示中枢外侧杏仁核中生长抑素表达抑制神经元的从头翻译对条件性威胁响应的长期储存是必要的。最终为理解在中枢外侧杏仁核的不同抑制性神经元族群中实现蛋白质从头合成提供新思路。[论文详细信息] eIF2α controls memory consolidation via excitatory and somatostatin neurons eIF2α通过兴奋性和生长抑素神经元调控记忆巩固 (导读 阿金)蛋白质稳态的调控是新记忆巩固的关键和限速步骤,翻译启始因子eIF2α磷酸化使长期记忆形成受损。本研究通过分子遗传学剖析整合应激反应(ISR)门控认知处理的神经环路,发现学习减少海马兴奋性神经元和一组表达生长抑素的抑制性神经元eIF2α磷酸化,去除上述神经元中p-eIF2α可增加mRNA翻译,增强突触可塑性,提升长期记忆。结果表明eIF2α依赖的mRNA翻译通过细胞自主性机制调控记忆巩固。[论文详细信息] Negative feedback control of neuronal activity by microglia 小胶质细胞对神经元活动的负反馈控制 (导读 阿金)小胶质细胞通过移除死亡神经元,修剪突触等方式调控大脑功能。本研究表明,小胶质细胞还是小鼠神经活动及相关行为的关键调控因子。小胶质细胞抑制神经元活动来响应神经激活,失去小胶质细胞会放大和同步神经元活动,导致癫痫。它们的神经元抑制力有高度区域特异性,并取决于其感知及代谢胞外ATP的能力。研究结果表明小胶质细胞驱动的负反馈机制是保护大脑过度激活的关键。[相关报道:小胶质细胞新身份:神经活动调节器] Relatives of rubella virus in diverse mammals 不同哺乳动物体内风疹病毒的亲缘关系 (导读 阿金)目前仍不清楚风疹以及其致病因子风疹病毒的起源。本研究分别描述了非洲和欧洲的Ruhugu病毒和Rustrela病毒。Ruhugu病毒和风疹病毒的关系最亲近,发现于乌干达健康的独眼叶型鼻蝙蝠体内;而Rustrela病毒则发现在德国患有急性脑炎的胎盘动物和有袋动物以及野生黄吼姬鼠体内。这三种病毒拥有相同的基因组结构,Ruhugu病毒与风疹病毒拥有相似的宿主细胞膜融合能力。该结果引起未来病毒人畜传播的担忧,也有助于建立对比研究和风疹动物模型。[论文详细信息] STING cyclic dinucleotide sensing originated in bacteria STING对环二核苷酸的感应源于细菌 (导读 王思菲)人类细胞中的STING可感知外来环二核苷酸信号,但其在哺乳动物固有免疫中的起源不明。本研究发现编码STING的同源蛋白及其信号激活的保守机制。细菌STING的晶体结构限定最小的同型二聚体框架,特异性对环二GMP反应。比较结构分析揭示后生动物在原核STING框架上的扩充,使原本直接的效应功能转为抗病毒转录调控。该研究结果揭示噬菌体防御中cGAS-STING通路的保守性。[论文详细信息] A STAT3 palmitoylation cycle promotes TH17 differentiation and colitis STAT3棕榈酰化循环促进TH17分化和结肠炎 (导读 王思菲)本研究报道TH17的主要分化刺激因子STAT3,其半胱氨酸108是S-棕榈酰化的修饰位点。DHHC7棕榈酰化STAT3并促进其膜募集和磷酸化(p-STAT3),而APT2将p-STAT3去棕榈酰化进而使p-STAT3转位至胞核。棕榈酰化-去棕榈酰化的循环激活STAT3并促进TH17分化。抑制APT2或敲除DHHC7编码基因减轻小鼠炎症性肠病(IBD)的症状。该研究结果提示IBD的潜在治疗策略,并揭示S-棕榈酰化调节细胞信号传导的模型。[论文详细信息] MeCP2 links heterochromatin condensates and neurodevelopmental disease MeCP2将异染色质凝集物和神经发育疾病联系起来 图片来源:CC0 Public (导读 郭怿暄)甲基化CpG结合蛋白2(MeCP2)是构成性异染色质的重要组成,其突变与Rett综合征相关。本研究发现在DNA刺激下MeCP2可形成液体样凝集物,且凝集物选择性结合和聚集异染色质辅助因子。MeCP2的几个结构域参与凝集物形成,导致Rett综合征的MeCP2突变破坏其形成凝集物的能力。该结果表明MeCP2通过其凝集物划分特性增强异染色质与常染色质的分离。[论文详细信息] C. elegans interprets bacterial non-coding RNAs to learn pathogenic avoidance 秀丽隐杆线虫通过细菌非编码RNA学习病原体回避 (导读 郭怿暄)线虫需区分细菌中病原体和食物。本研究发现给予线虫从绿脓杆菌(PA14)中纯化的小RNA,而单次暴露足以诱导该个体及其后四代产生病原体回避。RNAi、piRNA通路、生殖系和ASI神经元均参与回避行为及其跨代遗传。非编码RNA P11是线虫习得回避PA14的充要条件,其线虫靶点maco-1亦为回避所必需。该结果表明非编码RNA依赖的机制参与检测线虫的微生物环境,决定其行为并将信息传给后代。[相关报道:病菌感染引起的传代记忆] Structural basis for dimerization quality control 二聚化质量控制系统的结构基础 (导读 陈欣桐)本文以SCF-FBXL 17这一E3连接酶为研究对象探究二聚化质量控制系统清除异常蛋白质复合物的具体机制。研究发现,对于那些不能稳定分子间β-折叠的异常BTB蛋白二聚体,SCF-FBXL 17可环绕在其结构域周围从而引起稳定的泛素化作用。这种能够识别BTB结构域形态和互补性的功能机理适用于建立可循环的蛋白质组成质控系统。[论文详细信息] Structural basis for pH gating of the two-pore domain K+ channel TASK2 双孔结构域钾离子通道TASK2的pH门控结构基础 (导读 阿金)目前尚不清楚TASK2的pH门控基础机制。本研究解析了脂质纳米圆盘中小鼠TASK2开放构象和封闭构象的冷冻电镜结构,识别出两道门,有别于先前观测过的钾离子通道门,受膜任意一边刺激的调控。细胞内门控涉及内螺旋体上的赖氨酸质子化以及细胞质和通道之间形成的蛋白质密封,而细胞外门控涉及通道表面的精氨酸质子化以及相关的构象变化。该结果解释了内部和外部质子对于细胞内选择性过滤门控的调控机制。[论文详细信息] Environmental drivers of megafauna and hominin extinction in Southeast Asia 东南亚大型动物和人类灭绝的环境驱动因素 (导读 紫苏)东南亚是了解古人类和哺乳动物迁徙和灭绝的重要地区。作者提供了一个跨第四纪的东南亚哺乳动物稳定同位素的大数据集。结果表明,早更新世的森林在中更新世已被大草原所取代,这导致了食草动物的扩散和食用树叶动物的灭绝。大草原在晚更新世衰退,在全新世完全消失,取而代之的是高度分层的封闭冠层雨林。这导致了给具有高度适应性的智人的优势,代价是牺牲包括直立人在内的草原和林地物种。[论文详细信息] 物理学 Physics Room-temperature superconductivity in a carbonaceous sulfur hydride 碳氢化硫中的室温超导性 图片来源:ADAM FENSTER (导读 阿金)实验物理学中一个重要挑战就是室温超导性的观测。本研究在光化学改造的碳氢化硫系统中观测到超导现象,最高超导转变温度为287.7± 1.2k(约15°C),在267± 10GPa的压力下实现。超导性是通过观测到零电阻确定的,磁化率高达190GPa。根据零度下的金兹堡—朗道模型,上临界磁场约为62T。在三元系统中引入化学调谐可使在更低压力下保留室温超导特性成为可能。[相关报道:人类首次实现室温超导,但它有个附加条件] Efficient and stable blue quantum dot light-emitting diode 高效稳定的蓝色量子点发光二极管 (导读 阿金)基于量子点技术的下一代电致发光显示要求高效稳定的无镉蓝光发射器件。本研究展示一种基于ZnSe的蓝光发射量子点,量子产率为100%。氢氟酸和氯化锌添加剂可有效提高发光效率,消除ZnSe晶体结构中的堆垛层错。在发光二极管中构建了具有氯化物梯度含量的双层量子电发射层,表现出高效率,高亮度和长操作寿命。该器件有望应用于电致发光全彩显示器。[论文详细信息] 其他 【Astronomy-天文】H I 21-centimetre emission from an ensemble of galaxies at an average redshift of one 来自平均红移为1的星系群的H I 21厘米波长发射 (导读 阿金)想要理解星系演化需要理解恒星演化以及中性原子和分子氢的演化。本研究报告测量到红移为1的恒星形成星系的平均H I质量,类似于恒星平均质量。在估计了来自1.4GHz射电连续谱的相同星系恒星形成平均速率,发现在缺乏新鲜气体流入的情况下,H I质量能够为恒星形成速率提供十亿至二十亿年的燃料。结果表明,红移不到1的星系的气体吸积可能不足以维持恒星形成星系中的高速恒星形成速率。[论文详细信息] 【Computer Science-计算机】A system hierarchy for brain-inspired computing 一种类脑计算系统层次结构 (导读 阿金)类脑计算提供的计算技术和架构有望引发新一波计算机工程变革。本研究提出“类脑神经形态完备性”,放宽了对硬件完备性的要求,同时还提出一套对应的系统层次结构,包含一个图灵完备的软件抽象模型和一个通用的抽象神经形态架构。最终实现了工具链软件支持在不同典型硬件平台上执行不同类型的程序,表明了该层次结构的优势。该成果有望在类脑计算系统各方面实现有效兼容的进展。[相关报道:类脑芯片继Nature封面之后再突破:让计算机像人脑一样智能] 【Materials-材料】Surface coordination layer passivates oxidation of copper 表面配位层钝化铜的氧化 (导读 阿金)常用的抗氧化技术会降低铜的物理特性,引入有害元素。本研究利用甲酸钠溶液,对铜进行热处理,可以让铜表面发生结晶重构,形成超薄的表面配位层。改变铜表面不会影响块体铜的导电和导热性能,但在空气、盐喷雾和酒精条件下具有高抗氧化性能。并引入烷硫醇配位体强化铜表面钝化层的抗氧化效果。该技术有望扩展铜的工业应用潜力。[论文详细信息] 【Geoscience-地球科学】Building cratonic keels in Precambrian plate tectonics 用前寒武纪板块构造构造克拉通龙骨 图片来源:Dietmar Müller (导读 紫苏)古老的大陆核心(克拉通)位于地幔“龙骨”之下,即存在大量融化消耗、具有机械抵抗力、浮力和含金刚石的厚达350公里的地幔。本研究利用在地幔温度升高情况下,海洋俯冲后接弧-陆碰撞的模型研究地幔龙骨的可能起源。研究证明在太古代板块构造开始后,位于俯冲大洋板块之下的炙热、韧性、正浮力的熔融耗尽的亚岩石圈地幔层不与板块一起俯冲。移动板块邻近大陆域下留下了克拉通尺度的黏性原龙骨。[论文详细信息] 期刊推荐 Cell Communication and Signaling 细胞死亡特刊 @BMC科研永不止步 毛伟敏/Herbert Yu/宋启斌/王凯领导肿瘤学专刊开启征稿 | Frontiers in Oncology @Frontiers开放科学平台 Genome Instability & Disease

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