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Editorials

米国トランプ政権が行う規制改革の対象の1つに水質浄化規則を挙がっているが、この規則は科学的根拠に基づいたものであり、撤廃することなく強化を目指すべきだ。

Regulatory reform puts US waters in jeopardy p.5

The Clean Water Rule is under threat — but it is grounded in science and should be strengthened, not repeal.

doi: 10.1038/543005a

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世界の移民に関する統計データには不正確なものが多く、実態の把握を難しくしている。

Data on movements of refugees and migrants are flawed p.5

Accurate and timely information on the flow of people is crucial for policymaking and apolitical interpretations.

doi: 10.1038/543005b

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英国のSFコミック誌『2000 AD』の40周年を祝う。

Sci-fi comic still has thrill power p.6

After 40 years, 2000 AD deserves to be known for more than Judge Dredd.

doi: 10.1038/543006a

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News

ガの一種で南米原産の侵入病害虫ツマジロクサヨトウの幼虫によってアフリカで大きな被害が出ており、科学者たちが対策を。

African countries mobilize to battle invasive caterpillar p.13

Authorities and researchers ramp up their efforts to tackle the invasive fall armyworm.

doi: 10.1038/nature.2017.21527

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マウスの脳全体を覆う、巨大なニューロンの存在が明らかに。

A giant neuron found wrapped around entire mouse brain p.14

3D reconstructions show a 'crown of thorns' shape stemming from a region linked to consciousness.

doi: 10.1038/nature.2017.21539

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WHOが、特に警戒と対策が急がれる薬剤耐性菌のリストを発表。

The drug-resistant bacteria that pose the greatest health threats p.15

World Health Organization publishes list that it hopes will focus development of antibiotics.

doi: 10.1038/nature.2017.21550

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謎の存在だった高速電波バーストが、天文学の主要な研究分野の1つに。

Astronomers grapple with new era of fast radio bursts p.16

Signals have progressed from astronomical peculiarity to mainstream research area.

doi: 10.1038/543016a

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C型肝炎薬の値下げを求めて、インドとアルゼンチンで特許訴訟が。

Hepatitis C drugs re-energize global fight over patents p.17

Lawsuits in India and Argentina seek to reduce drug costs by allowing generic versions of antiviral treatments.

doi: 10.1038/543017a

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環境保護目的で行われる野生動物の駆除について、苦痛を和らげるための指針が。

How to kill wild animals humanely for conservation p.18

An international group offers guidance to help reduce pain and suffering in animals destined for culling.

doi: 10.1038/nature.2017.21536

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News Features

ヒトの移動

Human migration p.21

世界の人々の動きを科学的に追う。

doi: 10.1038/543021a

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難民の実像

What the numbers say about refugees p.22

故郷から逃れた人々は、どこに流れて行くのだろうか。

doi: 10.1038/543022a

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国籍のない科学者

Hunted, haunted, stateless and scared: the stories of refugee scientists p.24

国を追われた科学者は、たとえ職を見つけたとしても、さまざまな困難に直面する。

doi: 10.1038/543024a

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News & Views

材料科学:歯のエナメル質から得られた知識

Materials science: Lessons from tooth enamel p.42

歯のエナメル質の構造を模倣した優れた複合材料が作られた。今回の成果によって、新しい複合材料や、その特性を正確に予測する計算方法を探究できるようになる。

doi: 10.1038/543042a

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細胞生物学:伸展して分裂する

Cell biology: Stretched divisions p.43

多くの臓器の表面は、上皮細胞の保護層で覆われている。今回、こうした層が細胞伸展によって維持されていることが明らかになった。細胞伸展が、力を感知するイオンチャネルタンパク質Piezo1を介して細胞分裂を生じさせるのである。

doi: 10.1038/nature21502

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地球科学:沈み込みの記録が覆る

Geoscience: Subduction undone p.44

岩石は、沈み込んで埋没するにつれて、より高い圧力を受ける。今回、一般的な考えに反して、沈み込んだ岩石に記録されたピーク圧力が、最大埋没深度を反映していない可能性が示唆された。

doi: 10.1038/543044a

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心疾患:がんとの共通性

Cardiovascular disease: Commonality with cancer p.45

加齢とともに、動脈内で炎症を起こしたコレステロールプラークが破れることによる心疾患の発症リスクが高まる。今回、こうしたリスクの一部が、白血球をがん化させる遺伝子変異によるものである可能性が明らかになった。

doi: 10.1038/nature21505

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量子物理学:液体より流動性の高い固体

Quantum physics: A solid more fluid than a fluid p.47

超固体は、60年以上にわたって探し求められてきた逆説的で捉えどころのない物質状態である。今回、2つの実験によって、超固体の特徴的な痕跡が極低温量子物質で観測された。

doi: 10.1038/543047a

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免疫学:標的の腫瘍にT細胞を調整

Immunology: T-cell tweaks to target tumours p.48

T細胞と呼ばれる免疫細胞は、腫瘍細胞を殺すことができるが、臨床用途には複雑な調整が必要で、その有効性は時間とともに失われることがある。今回開発された新しい方法によって、T細胞を用いた治療の効率が改善される可能性が出てきた。

doi: 10.1038/nature21506

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生化学:メタン生合成の主役の起源

Biochemistry: Origin of a key player in methane biosynthesis p.49

今回、微生物によるメタン生成における補酵素の生合成が解明され、クロロフィル、ヘム、ビタミンB12を含む化合物群の生合成経路について完全な理解が得られた。

doi: 10.1038/nature21507

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Review

海洋科学:海洋の生物地球化学における鉄の不可欠な役割

The integral role of iron in ocean biogeochemistry p.51

doi: 10.1038/nature21058

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Articles

古生態学:地球最古の熱水噴出孔沈殿物に見いだされた初期生命の証拠

Evidence for early life in Earth’s oldest hydrothermal vent precipitates p.60

Perhaps the earliest known signs of life have been found in Quebec, where features such as haematite tubes suggest that filamentous microbes lived around hydrothermal vents at least 3,770 million years ago.

doi: 10.1038/nature21377

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がん:膵神経内分泌腫瘍ゲノムの全貌

Whole-genome landscape of pancreatic neuroendocrine tumours p.65

The genomes of 102 primary pancreatic neuroendocrine tumours have been sequenced, revealing mutations in genes with functions such as chromatin remodelling, DNA damage repair, mTOR activation and telomere maintenance, and a greater-than-expected contribution from germ line mutations.

doi: 10.1038/nature21063

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分子生物学:遺伝子内のDNAメチル化は誤った転写開始を防止する

Intragenic DNA methylation prevents spurious transcription initiation p.72

Intragenic DNA methylation, dependent on Dnmt3b, protects the gene body from spurious entry of RNA Polymerase II and aberrant transcription initiation events.

doi: 10.1038/nature21373

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生化学:メタン生成を触媒する補酵素F430の生合成の解明

Elucidation of the biosynthesis of the methane catalyst coenzyme F430 p.78

The enzymes and pathway involved in the biosynthesis of coenzyme F430 are identified, completing our understanding of how members of the cyclic modified tetrapyrrole family are constructed.

doi: 10.1038/nature21427

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Letters

天文学:ブラックホールの降着円盤内側に対する相対論的アウトフローガスの応答

The response of relativistic outflowing gas to the inner accretion disk of a black hole p.83

X-ray detection of an ultrafast outflow of gas is strongly linked with energy emission from the inner accretion disk of a black hole, suggesting that X-rays ionize the outflowing disk wind.

doi: 10.1038/nature21385

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量子物理学:連続並進対称性を破る量子気体における超固体の形成

Supersolid formation in a quantum gas breaking a continuous translational symmetry p.87

A supersolid with continuous translational symmetry breaking along one direction is realized by symmetrically coupling a Bose–Einstein condensate to the modes of two optical cavities.

doi: 10.1038/nature21067

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量子物理学:スピン–軌道結合したボース・アインシュタイン凝縮体における超固体特性を持つストライプ相

A stripe phase with supersolid properties in spin–orbit-coupled Bose–Einstein condensates p.91

Spin–orbit coupling in Bose–Einstein condensates creates a density modulation, which is a stripe phase with supersolid properties.

doi: 10.1038/nature21431

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材料科学:非生物的な歯エナメル質

Abiotic tooth enamel p.95

Nanometre-scale columnar structures in tooth enamel inspire novel nanocomposites containing layers of vertically aligned nanowires, produced by layer-by-layer fabrication and combining high values of both storage modulus and energy dissipation.

doi: 10.1038/nature21410

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地球科学:二酸化ケイ素の結晶化と地球の核の組成進化

Crystallization of silicon dioxide and compositional evolution of the Earth’s core p.99

Melting experiments with liquid Fe–Si–O alloy at the pressure of the Earth’s core reveal that the crystallization of silicon dioxide leads to core convection and a dynamo.

doi: 10.1038/nature21367

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神経科学:前頭前野の出力回路は手掛かりを異なる方向に符号化して報酬探索行動を導く

Prefrontal cortex output circuits guide reward seeking through divergent cue encoding p.103

Neurons that project from the prefrontal cortex to either the nucleus accumbens or paraventricular thalamus receive different inputs, differentially encode reward-predictive cues, and have opposing effects on reward seeking during cue presentation.

doi: 10.1038/nature21376

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免疫学:ゴーシェ病では補体がグルコシルセラミド蓄積と組織の炎症を引き起こす

Complement drives glucosylceramide accumulation and tissue inflammation in Gaucher disease p.108

Complement-activating glycosylceramide-specific autoantibodies drive a self-propagating cycle of glycosylceramide accumulation and inflammation in Gaucher disease.

doi: 10.1038/nature21368

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免疫学:CRISPR/Cas9によるCARのTRAC座位へのターゲッティングは腫瘍拒絶反応を増強する

Targeting a CAR to the TRAC locus with CRISPR/Cas9 enhances tumour rejection p.113

Introducing chimeric antigen receptors into the endogenous T-cell receptor locus reduces tonic signalling, averts accelerated T-cell differentiation and delays T-cell exhaustion, leading to enhanced function and anti-tumour efficacy compared to random integrations.

doi: 10.1038/nature21405

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細胞生物学:機械的伸展はPiezo1を介して上皮細胞の迅速な分裂を開始させる

Mechanical stretch triggers rapid epithelial cell division through Piezo1 p.118

The stretch-activated channel Piezo1 controls homeostatic epithelial cell numbers by activating cells to divide rapidly when under stretch strain from low density, and by activating cells to extrude and die when cells are under crowding strain.

doi: 10.1038/nature21407

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がん:染色体外がん遺伝子の増幅が腫瘍進化と遺伝的異質性を促進する

Extrachromosomal oncogene amplification drives tumour evolution and genetic heterogeneity p.122

Circular extrachromosomal DNA is found in nearly half of human cancers of a wide variety of histologic types, increasing the copy number of driver oncogenes and intratumoral heterogeneity more effectively than chromosomal amplification and contributing to tumor evolution.

doi: 10.1038/nature21356

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遺伝学:栄養細胞における配偶子形成遺伝子の不適切なタイミングでの発現が片親性ダイソミーの原因となる

Untimely expression of gametogenic genes in vegetative cells causes uniparental disomy p.126

Uniparental disomy in fission yeast is triggered by aberrant expression of gametogenic genes in vegetative cells, and is associated with the activation of meiotic cohesin Rec8 in cells with defects in the RNA interference machinery.

doi: 10.1038/nature21372

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植物科学:XFELにより捉らえられたPSIIでの光誘起構造変化とO=O結合形成部位

Light-induced structural changes and the site of O=O bond formation in PSII caught by XFEL p.131

A new approach, time-resolved serial femtosecond crystallography, is used to view the intermediate states of a photosystem complex following illumination, shedding light on proton transfer and O=O bond formation.

doi: 10.1038/nature21400

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