Science 一周论文导读 | 2018 年 11 月 23 日

审校 邓卓 访冬 小勺 咖喱 棒冰

封面制作：访冬

制版：阿金

生物学

Biology

Maternal Huluwa dictates the embryonic body axis through β-catenin in vertebrates

母源Huluwa基因通过脊椎动物中的β-连环蛋白决定胚胎体轴

晏璐, 陈静, 朱薛辰, 孟安明, 陶庆华（清华大学生命学院）

http://science.sciencemag.org/content/362/6417/eaat1045

图片来源：yourgenome.org

（导读 柳寒石）脊椎动物体轴由胚胎发生过程中的细胞运动和形状变化形成。 研究发现母源huluwa基因（一种以前未命名的基因）具有很高的背侧诱导和次级轴诱导活性，其需要β-连环蛋白但不依赖于Wnt配体/受体信号传导而起作用。它的缺失会导致斑马鱼和非洲爪蟾胚胎的背组织者，头部和身体轴线的丢失。母源Huluwa是脊椎动物胚胎背部组织者和体轴的必要决定因素。

Abstract

Myofibroblast proliferation and heterogeneity are supported by macrophages during skin repair

巨噬细胞在皮肤修复期间促进肌成纤维细胞增殖和异质性

Brett A. Shook, Valerie Horsley, et al.

http://science.sciencemag.org/content/362/6417/eaar2971

（导读 王思菲）厘清不同肌成纤维细胞亚群功能对治疗创伤后胞外基质沉积的相关疾病至关重要。本研究在小鼠皮肤伤口愈合、纤维化和老化不同阶段发现包括脂肪细胞前体细胞（APs）等肌成纤维细胞亚群。CD301b阳性巨噬细胞通过胰岛素样生长因子1和血小板衍生生长因子C活化AP并刺激其增殖。研究结果提示创伤后成纤维细胞和免疫细胞之间交互作用促进肌成纤维细胞的功能异质性。

Abstract

Somatic mutant clones colonize the human esophagus with age

随着年龄的增长，体细胞突变体克隆在人类食管中定殖

Iñigo Martincorena, Philip H. Jones, et al.

http://science.sciencemag.org/content/362/6417/911

（导读 陈月欣） 在人的一生中，正常组织细胞积累突变的程度尚不明确。我们研究了20至75岁的9位捐献者正常食管上皮组织的突变后发现，体细胞突变随着年龄增长而累积，大部分为内源性突变。热点基因（如NOTCH1和TP53）的致癌性突变在这一过程中为细胞带来了明显的选择优势。这些发现有助于人们对癌症和衰老的理解。

Abstract

Egocentric coding of external items in the lateral entorhinal cortex

外侧内嗅皮质中外部事物的自我中心编码

Cheng Wang, James J. Knierim, et al.

http://science.sciencemag.org/content/362/6417/945

（导读 刘奇）海马体以异我中心方式处理空间感知信息，但它是否以自我中心（第一人称）方式进行外部事件记忆尚不明确。本研究通过实验记录了大鼠外侧内嗅皮质（LEC）和内侧内嗅皮质（MEC）单个神经元的活动，发现作为海马体的两个主要信息输入脑区，LEC和MEC的工作模式不同：LEC以自我中心方式处理外部信息，而MEC以异我中心方式工作。

Abstract

Molecular to organismal chirality is induced by the conserved myosin 1D

通过保守的肌球蛋白1D诱导分子到生物的手性

G. Lebreton, S. Noselli, et al.

http://science.sciencemag.org/content/362/6417/949

（导读 郭怿暄）生物在分子、细胞、组织及整体存在多层次非对称性，但相互间关系尚不清楚。本研究发现果蝇中肌球蛋白1D（Myo1D）和肌球蛋白1C（Myo1C）是从头产生细胞、单个器官方向性扭转以及整个身体相反方向生长的充分条件。方向性位于肌球蛋白马达结构域，在Myo1D和Myo1C中可互换。体外Myo1D可驱动肌动蛋白纤维沿环形逆时针滑动。该发现揭示了生物体多层次手性决定因子。

Abstract

Structural basis of latent TGF-β1 presentation and activation by GARP on human regulatory T cells

人类调节性T细胞的GARP调控潜伏型细胞因子TGF-β1的结构基础

Stéphanie Liénart, Savvas N. Savvides, Sophie Lucas, et al.

http://science.sciencemag.org/content/362/6417/952

（导读 王思菲）TGF-β1是少数需要激活才能发挥功能的潜伏型细胞因子。调节性T细胞（Tregs）上的糖蛋白A主导重复序列（GARP）可激活潜伏态TGF-β1，并进一步抑制其免疫活性。本研究解析了稳定的GARP:潜伏态TGF-β1抗体结合结构，阐明抗体介导的TGF-β1激活及Tregs免疫抑制的阻断机制。

Abstract

ESCRT-dependent membrane repair negatively regulates pyroptosis downstream of GSDMD activation

ESCRT依赖性膜修复负调节GSDMD活化下游的细胞焦亡

Sebastian Rühl, Petr Broz, et al.

http://science.sciencemag.org/content/362/6417/956

（导读 柳寒石）细胞焦亡（Pyroptosis）是细胞死亡的裂解形式，由炎性半胱天冬酶在经典或非经典炎症小体途径激活后诱导发生。本研究发现通过GSDMD孔隙的钙流是募集内吞体分选转运复合体（ESCRT）至膜受损区域以启动膜修复的信号。 在经典或非经典炎性小体激活后，抑制ESCRT-III显著增强人和小鼠细胞焦亡及IL-1β的释放。研究结果不仅发现ESCRT-III在膜修复中的抗炎症功能，还增加对细胞于焦亡期间存活机制的了解。

Abstract

Neutral mass spectrometry of virus capsids above 100 megadaltons with nanomechanical resonators

基于纳米机械振子的中性质谱法测量质量在100MDa以上的病毒衣壳

Christophe Masselon, Sébastien Hentz, et al.

http://science.sciencemag.org/content/362/6417/918

（导读：陈欣桐）传统的质谱仪和纳米机械振子质谱仪在测定生物大分子的质量时均表现出不足。本文提出了一种新的分析方法，其包括三个步骤：待测物的雾化、不依赖电磁场的传输与聚焦、使用纳米机械振子序列对单个粒子进行质量检测，并有效测定了聚苯乙烯纳米颗粒（低于30MDa）、T5噬菌体衣壳（105MDa）及其空衣壳的质量。

Abstract

物理

Physics

Gate-induced superconductivity in a monolayer topological insulator

单层拓扑绝缘体中栅极诱导的超导性

Ebrahim Sajadi, Joshua A. Folk, David H. Cobden, et al.

http://science.sciencemag.org/content/362/6417/922

图片来源：Quantum Frontiers

(导读 阿金)近期研究发现层状半金属二碲化钨(WTe2)厚度降低至单层后变成可在螺旋边缘通道传导电流的二维拓扑绝缘体。本研究报导了在低于1卡尔文的温度下通过静电控制，可在这种单层WTe2中诱发内在超导性，并可通过施加小的栅极电压驱动绝缘体到超导体的转变。该发现为基于拓扑保护的量子信息方案提供基石。

Abstract

Electrically tunable low-density superconductivity in a monolayer topological insulator

单层拓扑绝缘体中电调谐低密度超导性

Valla Fatemi, Sanfeng Wu, Pablo Jarillo-Herrero, et al.

http://science.sciencemag.org/content/362/6417/926

（导读 阿金）现存的超导体-绝缘体的开关仅限于拓扑平庸系统。本研究在量子自旋霍尔绝缘体单层二碲化钨中实现超导性的可逆原位开关转换，在临界温度高达1开尔文的情况下通过栅极谐调可连续进行绝缘体-超导体转变。该结果证明单层二碲化钨可作为结合物质超导相与拓朴相的材料平台。

Abstract

Observation of the topological Anderson insulator in disordered atomic wires

在无序原子线中观察到拓扑安德森绝缘体

Eric J. Meier, Pietro Massignan, Taylor L. Hughes, Bryce Gadway, et al.

http://science.sciencemag.org/content/362/6417/929

（导读 阿金）拓扑性和无序性会共同影响量子输运。基于激光驱动超冷原子离散动量态的耦合，本研究合成了一种具有可控无序性的一维手性对称原子线。在突然淬火后测量拓扑指示器的变化观察到拓扑安德森绝缘体相，增加的无序性使得原子线能带从拓扑平庸过渡到非平庸。研究结果有助于实现强互作用的拓扑流体。

Abstract

其他

【Materials-材料】Multicomponent intermetallic nanoparticles and superb mechanical behaviors of complex alloys

多组分金属间纳米粒子和复杂合金的优良机械行为

T. Yang, C. T. Liu, et al.

http://science.sciencemag.org/content/362/6417/933

（导读 卓思琪）以单一元素为主的合金在强度和延展性上难以两全。将基质材料的强度提高到吉帕斯卡水平会降低延展性。本研究在合金中可控地引入高密度延展性多组分金属间纳米粒子，打破强度和延展性之间的此消彼长。所得到的材料在室温下具有高达1.5吉帕斯卡的强度，而延展度达到50%。该策略为发展次时代结构材料提供了范例。

Abstract

【Anthropology-人类学】Plio-Pleistocene decline of African megaherbivores: No evidence for ancient hominin impacts

非洲大型食草动物在上新世-更新世的衰退： 没有证据表明与人类的影响有关

J. Tyler Faith, John Rowan, Andrew Du and Paul L. Koch

http://science.sciencemag.org/content/362/6417/938

（导读 陈欣桐）通常认为非洲大型哺乳动物的灭绝及其进化史改变受人类祖先影响。本文研究了过去700万年间东非食草动物群落的变化。结果表明巨型食草动物多样性的衰退开始于460万年前，远早于人类出现，其真正原因应该是草原扩张等因素。

Abstract

【Ecology-生态】Social network plasticity decreases disease transmission in a eusocial insect

社交网络可塑性降低了社会性昆虫的疾病传播

Nathalie Stroeymeyt, Sylvia Cremer, Laurent Keller, et al.

http://science.sciencemag.org/content/362/6417/941

图片来源：ScienceDaily

（导读 阿金）动物社交网络由多种选择性压力形成，面对病原体时，社会性动物可能通过改变社交网络减少疾病风险。本研究集合自动跟踪、可控病原体暴露、疾病传播量化和时间显示模型，在黑褐毛山蚁（Lasius niger）中发现病原体暴露诱发了蚂蚁及其同伴的行为变化，通过加强群落联系网络的疾病传播-抑制关键属性协助控制了疾病。

Abstract

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