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Editorials

ドイツが優れた科学国家であり続けられるよう、研究者たちはメルケル首相の総選挙勝利を強く望んでいる。

Merkel deserves another term as German chancellor p.5

The former physicist shows a welcome immunity to the mood of anti-science resentment that has infected some democracies.

doi: 10.1038/549005a

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非人道的な実験など、科学が犯した過去の誤りは、消したり糊塗したりせず、しっかりと認めて学び、生かしていくべきである。

Removing statues of historical figures risks whitewashing history p.5

Science must acknowledge mistakes as it marks its past.

doi: 10.1038/549005b

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カッコーの雌は托卵を成功させるために、タカの鳴き声をまねていることが明らかになった。

Cuckoo call adds another layer of deception p.6

The female bird makes a different and much sneakier sound than the male.

doi: 10.1038/549006a

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News

ハリケーン「ハービー」は、米国テキサス州で壊滅的な被害をもたらしたが、研究機関の多くでは過去の教訓を生かした備えが効果を。

How labs are coping with Hurricane Harvey's devastating floods p.13

Advance planning has kept some Texas facilities safe during the unprecedented storm.

doi: 10.1038/nature.2017.22542

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2012年にメキシコの水中洞窟で発見されその後盗まれたヒト骨格について、残された骨片が解析され、これがアメリカ大陸最古のものの1つであることが判明。

Skeleton plundered from Mexican cave was one of the Americas’ oldest p.14

Rock-encased bone shard left behind by thieves allowed researchers to determine that the remains are probably more than 13,000 years old.

doi: 10.1038/nature.2017.22521

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各地に散らばっているエボラ出血熱のさまざまなデータを集めることを目的とした、国際共同イニシアチブが。

Massive Ebola data site planned to combat outbreaks p.15

An international partnership seeks African leadership to organize information about the disease.

doi: 10.1038/nature.2017.22545

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南極の海底に加熱パネルを設置する実験が行われ、海水温の上昇が生態系に大きな影響を与えることが明らかに。

Artificial warming trial reveals striking sea-floor changes p.16

Researchers deliberately heated up a slice of the Antarctic sea bed to see how ecosystems responded.

doi: 10.1038/nature.2017.22543

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米国議会での科学予算の折衝が大幅に遅れており、研究機関が先行き不透明な状況に不安を。

Budget battle looms for US science programmes p.17

Competing spending priorities in the House of Representative and Senate could push funding negotiations into December.

doi: 10.1038/nature.2017.22548

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News Features

ドイツの科学:ドイツの優れた科学の秘密

The secret to Germany’s scientific excellence p.18

将来を見通す力とぶれない姿勢が研究の復活の原動力になることを、ドイツは明確に示している。

doi: 10.1038/549018a

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News & Views

表面科学:触媒のホットスポットは騒がしい

Surface science: Catalytic hotspots get noisy p.34

固体表面の触媒活性部位の特定と画像化は、大きな科学的課題である。今回、「雑音」を画像化して活性部位をナノメートルスケールの分解能で検出する顕微鏡技術が開発された。

doi: 10.1038/549034a

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植物科学:コケの性的誘因チャネル

Plant science: Sexual attraction channelled in moss p.35

今回、ヒメツリガネゴケ(Physcomitrella patens)の有性生殖と初期胚発生の両方が、イオンチャネルタンパク質を通した細胞へのカルシウムの流入によって制御されていることが、遺伝子解析から明らかになった。

doi: 10.1038/nature23543

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材料科学:滑車が電池を守る

Materials science: Pulley protection in batteries p.37

高エネルギー電池の電極は、動作時に壊れることがある。古くからあるロープと滑車の滑車装置から着想を得て、分子スケールで電極をつなぎ留めておけるポリマーが開発され、耐久性のある電池を作製できるようになった。

doi: 10.1038/549037a

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分子生物学:Rhinoがサイレントクロマチンを活性化する

Molecular biology: Rhino gives voice to silent chromatin p.38

ハエは、トランスポゾンから得られたDNA塩基配列のマスターリストを用いて、ウイルスに似た遺伝的寄生体を識別し不活化する。今回、このリスト自体が、トランスポゾンの標的となっている状態を逃れる仕組みが解明された。

doi: 10.1038/549038a

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がんモデル:次善の策

Cancer models: The next best thing p.39

患者の腫瘍細胞をマウスに移植することで、分析と薬物検査用のモデルが得られる。今回、一群の小児固形腫瘍モデルの特徴が広範囲に調べられた。このモデルは自由に無償で利用できるようになっている。

doi: 10.1038/nature23545

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応用物理学:世界規模の量子ネットワーク実現が間近に

Applied physics: Quantum signals could soon span the globe p.41

量子通信によって、古典的な方法を超える多くの利点が得られるが、これまで信号を送れる距離は数百キロメートルに限定されていた。今回、2つの研究によって、この制限が克服された

doi: 10.1038/549041a

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Articles

量子物理学:衛星–地上間での量子鍵配送

Satellite-to-ground quantum key distribution p.43

Decoy-state quantum key distribution from a satellite to a ground station is achieved with much greater efficiency than is possible over the same distance using optical fibres.

doi: 10.1038/nature23655

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微生物学:共生細菌はヒトのシグナル伝達分子を模倣するGPCRリガンドを作る

Commensal bacteria make GPCR ligands that mimic human signalling molecules p.48

Commensal bacteria have N-acyl amide synthase genes that encode signalling molecules (N-acyl amides) that can interact with G-protein-coupled receptors and elicit host cellular responses similar to eukaryotic N-acyl amides.

doi: 10.1038/nature23874

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分子生物学:ヘテロクロマチン依存性転写装置がpiRNAの発現を引き起こす

A heterochromatin-dependent transcription machinery drives piRNA expression p.54

Transcription of Drosophila PIWI-interacting RNA (piRNA) clusters is enforced through RNA polymerase II pre-initiation complex formation within repressive heterochromatin, accomplished through the transcription factor IIA subunit paralogue Moonshiner.

doi: 10.1038/nature23482

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神経科学:AMPA型グルタミン酸受容体でのチャネル開口とゲート開閉の機構

Channel opening and gating mechanism in AMPA-subtype glutamate receptors p.60

The structures of AMPA receptors in complex with auxiliary proteins are resolved by cryo-electron microscopy, and reveal conformational and permeation pathway changes that are associated with activation and desensitization of ionotropic glutamate receptors.

doi: 10.1038/nature23479

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Letters

惑星科学:木星の強力なオーロラにおける離散的で広帯域の電子加速

Discrete and broadband electron acceleration in Jupiter’s powerful aurora p.66

The process that generates Earth’s most intense aurora is found to occur at Jupiter, but is of only secondary importance in generating Jupiter’s much more powerful aurora.

doi: 10.1038/nature23648

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量子物理学:地上–衛星間での量子テレポーテーション

Ground-to-satellite quantum teleportation p.70

Quantum teleportation of single-photon qubits from a ground observatory to a satellite in low-Earth orbit via an uplink channel is achieved with a fidelity that is well above the classical limit.

doi: 10.1038/nature23675

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表面科学:表面の触媒活性部位を機器で直接特定する

Direct instrumental identification of catalytically active surface sites p.74

Scanning tunnelling microscopy is used to distinguish between different active sites of a catalyst—such as boundaries between different materials—during a reaction, allowing the contributions of these sites to be evaluated.

doi: 10.1038/nature23661

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化学:エネルギー物質である一連の金属ペンタゾレート・ハイドレート

A series of energetic metal pentazolate hydrates p.78

Metal complexes of the pentazole anion exhibit multiple coordination modes, through ionic, covalent and hydrogen-bonding interactions, and good thermal stability with onset decomposition temperatures greater than 100 °C.

doi: 10.1038/nature23662

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進化学:海洋生物に関する島の生物地理学

Island biogeography of marine organisms p.82

On marine islands, most species are good dispersers and most niches are filled by immigration with little adaptive radiation; speciation increases over time, associated with the arrival of weak dispersers that randomly establish isolated populations.

doi: 10.1038/nature23680

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発生生物学:脊椎動物では右側シグナル伝達経路が心臓ルーピングを促す

A right-handed signalling pathway drives heart looping in vertebrates p.86

Two parallel signalling pathways, driven by Nodal and BMP, respectively integrate left- and right-handed information that drives heart looping and morphogenesis, and are conserved between zebrafish, chicken and mouse.

doi: 10.1038/nature23454

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植物科学:GLUTAMATE RECEPTOR-LIKEチャネルはコケ類における走化性と生殖に必須である

GLUTAMATE RECEPTOR-LIKE channels are essential for chemotaxis and reproduction in mosses p.91

Mutations in genes that encode GLUTAMTATE RECEPTOR-LIKE (GLR) channels in the moss Physcomitrella patens result in failure of motile sperm to target the female reproductive organs and of zygotes to develop properly.

doi: 10.1038/nature23478

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がんモデル:小児固形腫瘍の患者由来の同所性異種移植片

Orthotopic patient-derived xenografts of paediatric solid tumours p.96

A protocol producing orthotopic patient-derived xenografts at diagnosis, recurrence, and autopsy demonstrates proof of principle for using these tumours for basic and translational research on paediatric solid tumours.

doi: 10.1038/nature23647

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がん:CMTM6はPD-L1の発現を維持して抗腫瘍免疫を調節する

CMTM6 maintains the expression of PD-L1 and regulates anti-tumour immunity p.101

CMTM6 maintains PD-L1 at the plasma membrane by inhibiting its lysosome-mediated degradation and promoting its recycling.

doi: 10.1038/nature23643

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がん:CMTM6とCMTM4はPD-L1タンパク質調節因子である

Identification of CMTM6 and CMTM4 as PD-L1 protein regulators p.106

CMTM6 and CMTM4 bind to and stabilize the inhibitory receptor PD-L1 and regulate PD-L1 levels at the surface of human tumour and immune cells.

doi: 10.1038/nature23669

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遺伝子調節:CRISPR活性化による刺激応答性免疫エンハンサーの発見

Discovery of stimulation-responsive immune enhancers with CRISPR activation p.111

The authors use tiled CRISPR activation for functional enhancer discovery across two autoimmunity risk loci, CD69 and IL2RA, and identify elements with features of stimulus-responsive enhancers, including an IL2RA enhancer that harbours a fine-mapped autoimmunity risk variant.

doi: 10.1038/nature23875

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