目次

Editorials

遺伝的データの本来の目的以外の用途への利用については、倫理が後回しにならないよう、議論を深める必要がある。

The ethics of catching criminals using their family’s DNA p.5

A high-profile arrest in California shows how the long arm of the law can now extend into DNA databases to check for relatives.

doi: 10.1038/d41586-018-05029-9

健康問題を改善するためには、実際の状況に即して、疾患は単独ではなく複合的に現れると考えて研究すべきだ。

Real-world illness requires medical multitasking p.5

To improve health care, researchers need to study diseases as they occur: in combination.

doi: 10.1038/d41586-018-05028-w

NatureおよびNature関連誌は、国際幹細胞学会(ISSCR)の指針を踏まえて、ヒトの胚・幹細胞研究の倫理指針を改訂する。

Nature journals formalize ethical standards for human embryo and stem-cell research p.6

Specialist reviewers will be asked to assess if regulations have been followed.

doi: 10.1038/d41586-018-05030-2

News

火星の内部構造を調べるNASAの着陸探査機インサイトが間もなく打ち上げへ。

Mars quakes set to reveal tantalizing clues to planet’s early years p.13

NASA’s Mars InSight spacecraft will listen for seismic activity to understand the planet’s core.

doi: 10.1038/d41586-018-04964-x

アフリカで行われた臨床試験で、抗生物質の大量配布によって乳幼児の死亡が減ることが示されたが、こうした戦略では耐性菌が生じる懸念も。

Giving at-risk children pre-emptive antibiotics reduces deaths p.14

Clinical trial in Africa helps kids, but raises fears about drug resistance.

doi: 10.1038/d41586-018-04962-z

宇宙最初の星が発したかすかなシグナルを捉えようと、天文学者たちが世界各地で観測を。

Physicists in Earth’s remotest corners race to reproduce ‘cosmic dawn’ signal p.15

Teams rush to capture radiation from Universe’s first stars and to explain puzzling observations.

doi: 10.1038/d41586-018-04966-9

ヒトの全ゲノム合成を目指していた「Genome Project–write」計画は、より実現性の高いウイルス耐性細胞系列作製へと目標を変更。

Scientists downsize bold plan to make human genome from scratch p.16

With funding still scarce, GP-write project shifts focus to making virus-resistant human cells.

doi: 10.1038/d41586-018-05043-x

ブラジル議会で多数を占める連立政党が、アマゾン熱帯雨林の保護法の緩和へ。

Brazil’s lawmakers renew push to weaken environmental rules p.17

Legislation includes proposals to open up the Amazon rainforest to agriculture.

doi: 10.1038/d41586-018-05022-2

欧州宇宙機関(ESA)のガイア計画が、天の川銀河の詳細な3Dマップを公開。

Billion-star map of Milky Way set to transform astronomy p.18

European Gaia spacecraft’s first major data dump — the most detailed 3D chart yet of our Galaxy — will keep researchers busy for decades.

doi: 10.1038/d41586-018-04979-4

News Features

紛争:暴力の傷跡

After the violence p.19

50年以上続いた内戦が終結を迎えたコロンビアでは、平和な未来の実現に向けて、科学者たちが元戦闘員たちの心理を理解すべく研究を始めている。

doi: 10.1038/d41586-018-04976-7

News & Views

分子生物学:不完全な複製が炎症をもたらす

Molecular biology: Faulty replication can sting p.34

不適切な細胞の炎症は、疾患の原因になることがある。今回、SAMHD1タンパク質が、新たに複製されたDNAが核から放出されるのを妨げ、望ましくない炎症誘発性応答を抑えることが分かった。

doi: 10.1038/d41586-018-02804-6

天文学:系外惑星の尾に見つかったヘリウム

Astronomy: Helium discovered in the tail of an exoplanet p.35

系外惑星WASP-107bが親星の軌道を回るにつれて、大気が流出し彗星に似た尾が形成される。今回、こうして流出したガスにヘリウム原子が検出され、系外惑星の大気を調べる強力な手段が得られた。

doi: 10.1038/d41586-018-04969-6

古生物学:太古の鳥から得られた進化に関する知見

Palaeontology: Evolutionary insights from an ancient bird p.36

イクチオルニス(Ichthyornis dispar)は、鳥類が祖先である恐竜の特徴を捨て、現在の特徴を進化させた時期の重要な絶滅鳥類である。今回、イクチオルニスの頭蓋の復元から、この変遷の様子が明らかになった。

doi: 10.1038/d41586-018-04780-3

超分子化学:タンパク質とゲルの完璧な融合

Supramolecular chemistry: Protein and gel combined to make hyperexpandable crystals p.38

今回、吸水性のゲルがタンパク質結晶の隙間に組み込まれ、注目すべき自己修復材料が生み出された。膨張と収縮を数回繰り返した後でも分子秩序が回復するのである。

doi: 10.1038/d41586-018-04956-x

ナノテクノロジー:環を交換する分子機械

Nanotechnology: Molecular machines swap rings p.39

今回、小さい環が大きい環の穴をすり抜けられるようにすることで、軸上にある2つの環の位置を入れ替えることができる化学系が作られた。この進歩によって、分子データ記憶に応用できる可能性が開かれた。

doi: 10.1038/d41586-018-02732-5

医学研究:移植を待つ肝臓の寿命

Medical research: Life of a liver awaiting transplantation p.40

肝移植を待つ人々は、移植臓器が見つかる前に死亡することがあり、移植臓器が得られても質が悪ければ、移植に失敗するリスクがある。肝臓を保存する装置によって、この状況が改善される可能性が出てきた。

doi: 10.1038/d41586-018-04458-w

Articles

農業遺伝学:アジア栽培イネの多様な3010系統におけるゲノムの多様性

Genomic variation in 3,010 diverse accessions of Asian cultivated rice OPEN p.43

Analyses of genetic variation and population structure based on over 3,000 cultivated rice (Oryza sativa) genomes reveal subpopulations that correlate with geographic location and patterns of introgression consistent with multiple rice domestication events.

doi: 10.1038/s41586-018-0063-9

医学研究:肝臓移植における正常体温保存の無作為化試験

A randomized trial of normothermic preservation in liver transplantation p.50

Normothermic machine perfusion of the liver improved early graft function, demonstrated by reduced peak serum aspartate transaminase levels and early allograft dysfunction rates, and improved organ utilization and preservation times, although no differences were seen in graft or patient survival.

doi: 10.1038/s41586-018-0047-9

分子生物学:SAMHD1は停止した複製フォークで働き、インターフェロン誘導を防ぐ

SAMHD1 acts at stalled replication forks to prevent interferon induction p.57

SAMHD1 has an essential role in the replication stress response and prevents inflammation by activating the MRE11 nuclease to degrade nascent DNA strands at stalled replication forks, thus enabling replication.

doi: 10.1038/s41586-018-0050-1

構造生物学:ガスダーミンA3が形成する膜小孔のクライオ電子顕微鏡構造

Cryo-EM structure of the gasdermin A3 membrane pore p.62

High-resolution cryo-electron microscopy structures of the membrane-pore-forming domain of the mouse gasdermin GSDMA3 show that it forms pores with 26-, 27- or 28-fold symmetry and indicate that it may also form a parallel, soluble, pre-pore ring structure.

doi: 10.1038/s41586-018-0058-6

Letters

天文学:系外惑星から失われていく大気中のヘリウム

Helium in the eroding atmosphere of an exoplanet p.68

A detection of helium absorption at 10,833 Å on the exoplanet WASP-107b reveals that its atmosphere is extended and eroding, and demonstrates a new way to study upper exoplanetary atmospheres.

doi: 10.1038/s41586-018-0067-5

素粒子物理学:反水素の1S–2S遷移の特性評価

Characterization of the 1S–2S transition in antihydrogen OPEN p.71

The shape of the spectral line and the resonance frequency of the 1S–2S transition in antihydrogen agree very well with those of hydrogen.

doi: 10.1038/s41586-018-0017-2

材料科学:二セレン化タングステン単層における光波バレートロニクス

Lightwave valleytronics in a monolayer of tungsten diselenide p.76

A strong lightwave in a monolayer of tungsten diselenide drives changes in the valley pseudospin, making valley pseudospin an information carrier that is switchable faster than a single light cycle.

doi: 10.1038/s41586-018-0013-6

光物理学:集積フォトニクスを用いる光周波数シンセサイザー

An optical-frequency synthesizer using integrated photonics p.81

An optical-frequency synthesizer based on stabilized frequency combs has been developed utilizing chip-scale devices as key components, in a move towards using integrated photonics technology for ultrafast science and metrology.

doi: 10.1038/s41586-018-0065-7

超分子化学:ポリマーネットワークを融合した超膨張性自己修復巨大分子結晶

Hyperexpandable, self-healing macromolecular rystals with integrated polymer networks p.86

The integration of macromolecular ferritin protein crystals with hydrogel polymers gives a composite material that expands isotropically and reversibly to twice its size while maintaining periodicity, resists fragmentation and self-heals efficiently.

doi: 10.1038/s41586-018-0057-7

有機金属化学:求核性アルミニルアニオンの合成、構造、反応化学

Synthesis, structure and reaction chemistry of a nucleophilic aluminyl anion p.92

An aluminium compound is synthesized in which the aluminium is formally anionic; reactions with various substrates suggest that this compound acts as the nucleophilic partner in both metal–carbon and metal–metal bond-forming reactions.

doi: 10.1038/s41586-018-0037-y

古生物学:イクチオルニスの完全な頭蓋が明らかにする鳥類頭部のモザイク状集合

Complete Ichthyornis skull illuminates mosaic assembly of the avian head p.96

High-resolution computed tomography of three-dimensionally preserved specimens of Ichthyornis dispar clarifies the mosaic evolution of the avian head, revealing a kinetic feeding apparatus reminiscent of modern birds, a transitional beak and a dinosaurian temporal region.

doi: 10.1038/s41586-018-0053-y

微生物学:ミトコンドリアの古い起源は、採取されているアルファプロバクテリア内にはなかった

Deep mitochondrial origin outside the sampled lphaproteobacteria p.101

Genome data for thirteen alphaproteobacteria-related clades expand the coverage of alphaproteobacterial diversity and suggest that mitochondria diverged from Alphaproteobacteria before the diversification of all currently known alphaproteobacterial lineages.

doi: 10.1038/s41586-018-0059-5

発生生物学:幹細胞だけから生み出された胚盤胞様構造

Blastocyst-like structures generated solely from stem cells p.106

Trophoblast and embryonic stem cells interact in vitro to form structures that resemble early blastocysts, and the embryo provides signals that drive early trophectoderm development and implantation.

doi: 10.1038/s41586-018-0051-0

細胞生物学:LUBACは細胞死を防ぎ造血を可能にするために、胚発生に不可欠である

LUBAC is essential for embryogenesis by preventing cell death and enabling haematopoiesis p.112

The HOIL-1 component of the LUBAC ubiquitin ligase complex is required for LUBAC activity, which prevents lethality during embryogenesis by preventing aberrant TNFR1-mediated endothelial cell death and RIPK1-mediated defects in haematopoiesis.

doi: 10.1038/s41586-018-0064-8

構造生物学:HIV-1逆転写酵素開始複合体の構造

Architecture of an HIV-1 reverse transcriptase initiation complex p.118

A cryo-EM structure of an initiation complex of HIV-1 reverse transcriptase sheds light on the initiation of reverse transcription of viral RNA.

doi: 10.1038/s41586-018-0055-9

構造生物学:シトクロムオキシダーゼと超複合体を形成したオルタナティブ複合体IIIの構造

Structure of the alternative complex III in a supercomplex with cytochrome oxidase p.123

The structure of alternative complex III, a key enzyme in the bacterial electron transport chain, is reported both alone and as a supercomplex with an aa3-type cytochrome c oxidase.

doi: 10.1038/s41586-018-0061-y

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