本周Nature论文推荐 | 17年9月21日刊

2017 年 9 月 21 日 Nature自然科研 Nature自然科研

封面故事：细胞周期调控系统

封面图片：Jeroen Claus/Phospho Biomedical Animation

当增殖细胞完成有丝分裂后，一些新生子细胞会立即进入下一个细胞周期，而另一些则切换至静止状态。在本周《自然》中，Tobias Meyer及同事揭示了遗传自母细胞的互相竞争的记忆如何让子细胞决定停止还是启动下一个细胞周期。生长信号引发细胞周期蛋白D1信使RNA在母细胞中累积，而DNA损伤导致细胞包含更高量的活化p53。它们被传递到子细胞中，在这里，细胞周期蛋白D1信使RNA被翻译成蛋白质，而p53促进p21蛋白质的产生。遗传了更多细胞周期蛋白D1的子细胞继续进入下一个细胞周期，而遗传更多活化p53的则进入静止状态。这样形成的细胞周期调控系统通过有偏好地选择DNA损伤较小的细胞进行更频繁的增殖，从而最大程度地优化生长的细胞群的健康状况。

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封面专题：Competing memories of mitogen and p53 signalling control cell-cycle entry

类似彗星的小行星对

某些小行星的活动类似彗星，因此被称为“主带彗星”。Jessica Agarwal及同事报告称，有一个这样的主带彗星是一个远距双星系统，其中的双星质量相近。这与平常的小行星双星系统不同，因为通常其中一个行星比另一个质量大很多，且运行轨道接近。他们总结表示，地下冰的升华推动了该活动，且升华产生的扭矩在双星轨道的演化中发挥了作用。

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论文：A binary main-belt comet

石墨烯三明治结构填充量子相位空白

在过去的十年里，石墨烯逐渐成为一个重要平台，用以发现分数量子霍尔效应可产生的奇异相位。在此效应中，被限制在二维中的电子受到强磁场的影响，强大的相互作用形成复合准粒子。Andrea Young及同事为此类研究建立了一个特殊的高质量平台。他们将双层石墨烯封进六方氮化硼并将此结构夹在石墨电子门之间。因此，他们能够清楚地解析各种分数量子霍尔相位，包括著名的“偶数分母”态。这一相位吸引了大量兴趣，因为据预测，它包含可用作激发态准粒子的非阿贝尔任意子，它们拥有可用于存储量子信息的拓扑属性。

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论文：Tunable interacting composite fermion phases in a half-filled bilayer-graphene Landau level

兰花起源

大约10%的开花植物属于兰科，它们形态与习性各异。拟兰属（Apostasia）是兰科最早分化的属之一。为了研究兰科植物的演化和多样性，刘仲健、Yves Van de Peer和同事测序了深圳拟兰（Apostasia shenzhenica）的基因组，它是一种生活在中国东南部的自花传粉兰花。作者还报告了两种树兰亚科物种——小兰屿蝴蝶兰（Phalaenopsis equestris）和铁皮石斛（Dendrobium catenatum）的完善的基因组，以及兰科的亚科代表的转录组分析。他们的分析为兰花起源、基因组演化、适应及多样化带来了新见解。

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论文：The Apostasia genome and the evolution of orchids

诱导色素沉着可预防皮肤癌

红发、白皮肤和不耐晒的人更容易罹患黑素瘤。他们往往携带黑皮素-1受体（MC1R）的变异体，与更常见的MCR1形式相比，它们诱导色素沉着的能力较弱。崔儒涛及同事展示了蛋白质棕榈酰化修饰如何增加小鼠体内MCR1变异体诱导色素沉着的能力，从而降低黑素瘤的发生。虽然这种方法是否有效仍待确认，但是这些发现可能启发科学家制定出预防黑素瘤的策略。

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论文：Palmitoylation-dependent activation of MC1R prevents melanomagenesis