本月前十位亮点排名

2017年2月24日 ~ 2017年3月26日

  • 时间晶体

    Nature 543 (2017年3月9日)

    本期封面为时间晶体的艺术想象图。与普通晶体一样,时间晶体的结构高度有序,但普通晶体的周期性来源于空间元素的规律重复,而时间晶体则是一种同一结构在时间上重复的奇异物质态。研究者在几年前预言了时间晶体的存在,但它直到最近仍未得到实验证明。现在,两支团队为这种难以捉摸的物质形式提供了实验观测证据。Mikhail Lukin及同事以金刚石氮-空位系统为实验平台,制备出了一种离散时间晶体。在另一篇论文中,张颉颃及同事利用囚禁离子实现了类似的结果。这样的时间晶体或许能应用于构建稳健的量子内存。封面:Peter Crowther。

    Letter

    doi: 10.1038/nature21413 | 全文  | PDF

    News & Views

    doi: 10.1038/543185a | 全文  | PDF

    Letter

    doi: 10.1038/nature21426 | 全文  | PDF

    News Features

    doi: 10.1038/543164a | 全文  | PDF

  • 人口迁移的事实

    Nature 543 (2017年3月2日)

    本期《自然》聚焦人口迁移专题,具体探讨了各类移民报道背后的事实,并与难民和移民科学家展开对话。Vivek Wadhwa赞扬了为美国创造了工作和财富的外国企业家,Hubb Dijstelbloem和Gemma Galdon-Clavel则着重强调了使用技术追踪人口流动的行为日益增加所带来的伦理问题。封面:Alberto Seveso。(Introduction)

    Cover Story

    doi: 10.1038/JNature7643cvst-1 | 全文  | PDF

  • 探究丝路之源

    Nature 543 (2017年3月9日)

    横跨中亚的丝绸之路是一个历史悠久的古代贸易路线网络。但它是如何形成的呢?常规模型通常会从推断已知是贸易网络一部分的地点间最便利的路径出发。这种方法带来了循环推理的问题,会使结果偏向已知的路线。Michael Frachetti和同事在本文中采用了一种不同的方法,表明贸易路线网络是从游牧民数百年来的活动中产生的:游牧民需要在高海拔和低海拔地区间迁移牲畜,以应对这一普遍多山的地区的季节变化。他们据此提出,丝绸之路网络是从游牧民早已建立的地方性迁移模式中缓慢成形的。这一发现或许能启发考古学家为古代贸易连接路线的演变寻找更细致的解释。

    Article

    doi: 10.1038/nature21696 | 全文  | PDF

    News & Views

    doi: 10.1038/543188a | 全文  | PDF

  • 长链非编码RNA目录

    Nature 543 (2017年3月9日)

    FANTOM研究联合体的Alistair Forrest、Piero Carninci及同事编制了一个人类长链非编码RNA(lncRNA)基因及其表达谱数目录,样本来自人类初代细胞、组织和细胞系。他们使用了对多个数据集的联合分析结果,识别出了27,919个5’端准确的lncRNA基因,以及19,175个可能的功能lncRNA位点。这一lncRNA目录及其注释可通过开放网络资源访问。

    Article

    doi: 10.1038/nature21374 | 全文  | PDF

  • 自噬作用保障细胞健康

    Nature 543 (2017年3月9日)

    老化的造血干细胞(HSC)无法再生血细胞或更新造血干细胞,并且会表现出对特定谱系的偏好。但人们此前曾发现,自噬作用能保护HSC不受代谢压力影响。Emmanuelle Passegué及同事表明,失去自噬作用会增加HSC的线粒体累积,还会导致HSC代谢水平升高,干扰其自我更新和再生的能力。这一现象与人们在老化的HSC中观测到的现象相似,但大约1/3的老化HSC仍然拥有较高的自噬水平和较低的代谢状态,这有助于它们保持再生能力。

    Article

    doi: 10.1038/nature21388 | 全文  | PDF

  • 基因内DNA甲基化的作用

    Nature 543 (2017年3月2日)

    基因启动子上的CpG序列甲基化与基因表达静默相关,但基因体DNA甲基化的功能尚不清楚。Salvatore Oliviero及同事表明,这种依赖于Dnmt3b酶的基因内DNA甲基化可以预防RNA聚合酶II虚假进入基因体,防止转录异常启动。延长RNA聚合酶会触发DNA甲基化和组蛋白H3 K36甲基化之间的交互作用,确保转录的精确性。

    Article

    doi: 10.1038/nature21373 | 全文  | PDF

  • 海洋铁循环

    Nature 543 (2017年3月2日)

    本篇综述文章描述了近期扩增的观测数据如何改变了我们对于海洋铁循环的理解,并增进了我们对海洋铁循环与主要海洋营养物(如碳和氮)之间关联的认识。研究者现在了解到,微量营养素铁在调节海洋初级生产力的量级和动力方面发挥着重要作用。

    Review

    doi: 10.1038/nature21058 | 全文  | PDF

  • mRNA疫苗击败寨卡病毒

    Nature 543 (2017年3月9日)

    由于缺乏安全有效的疫苗,抗击寨卡病毒的公共卫生尝试受到了阻碍。Drew Weissman及同事开发了一种基于化学稳定的信使RNA(mRNA)的候选疫苗,这种mRNA编码寨卡病毒的前膜和包膜糖蛋白,被包装在可在皮内递送的脂质纳米颗粒中。单剂量的疫苗能让小鼠和恒河猴获得对寨卡病毒的长期免疫力。这些发现为开发能够保护人类不受寨卡病毒感染的候选疫苗奠定了基础。

    Letter

    doi: 10.1038/nature21428 | 全文  | PDF

  • 打破定律

    Nature 543 (2017年3月9日)

    基于受激发射损耗(STED)效应的超分辨率光学显微镜改进方法存在一个问题:它们通常受“平方根定律”的限制,即有关实现分辨率改进所需的光子数量的定律。刘宇嘉及同事发现了一种绕过这个恼人定律的方法。与前人一样,他们将掺杂了镧系元素的上转换纳米颗粒作为实现高分辨率成像的发射种类。这项研究的区别在于,作者改造了这些纳米颗粒的激光样吸收和发射性质,使它们能在低得多的光强度下促成类STED显微术。

    Letter

    doi: 10.1038/nature21366 | 全文  | PDF

  • 宫颈癌的基因组和分子基础

    Nature 543 (2017年3月16日)

    宫颈癌是全球癌症相关死亡的主要原因之一。95%的宫颈癌是人乳头状瘤病毒(HPV)感染导致的。现在,癌症基因组图谱研究网络(Cancer Genome Atlas Research Network)报告了对228个原发性宫颈癌病例的基因组及分子表征。作者识别出了显著突变的基因以及因宫颈癌亚型不同而有所差异的通路,并发现低角蛋白鳞状细胞癌、高角蛋白鳞状细胞癌和腺癌富集亚组分别对应着不同的HPV类型和分子特征。

    Article

    doi: 10.1038/nature21386 | 全文  | PDF