Science一周论文导读｜2024年5月31日

审校 小勺 小冰 小象

制版 阿金

生物学

Biology

Pharmacological modulation of septins restores calcium homeostasis and is neuroprotective in models of Alzheimer’s disease

药理调节 septins 可恢复钙稳态，并在阿尔茨海默病模型中发挥神经保护作用

Germline-mediated immunoediting sculpts breast cancer subtypes and metastatic proclivity

种系介导的免疫编辑塑造乳腺癌亚型和转移倾向

（导读 阿金）相同诊断结果的肿瘤可能具有不同分子基础，对治疗的反应也不同。体细胞基因组畸变发生在高度可变的种系基因组环境中。本研究提出种系表位负担这一新概念，从出生时的基因序列中可以“预测”几十年后的体细胞是否能演变为新癌细胞。人类表皮生长因子受体 2（HER2/ERBB2）中具有高度种系表位负担的个体发展出 HER2-阳性乳腺癌的可能性更小。结果说明种系基因组在指明体细胞演化方面发挥重要作用。[相关报道：哪些人易患恶性肿瘤？《科学》研究提出全新角度，揭示影响癌症发生的遗传因素]

Stem-cell states converge in multistage cutaneous squamous cell carcinoma development

干细胞状态在多阶段皮肤鳞状细胞癌发展中趋同

（导读 阿金）干细胞在癌症发展中发挥关键作用。本研究从小鼠组织样本中创建基因表达网络，将其与谱系追踪和单细胞 RNA-seq 结合，确定恶性肿瘤前期细胞中表达谱系可塑性和耐药性标志物的细胞状态表现出趋同性。其中两种代表多谱系可塑性或增值性的细胞状态存在相互排斥的关系。操控这一对状态转变点有潜力为癌症治疗提供潜在的组合靶点。[论文详细信息]

Imbalanced speciation pulses sustain the radiation of mammals

不平衡的物种形成脉冲维持着哺乳动物辐射

（导读 阿金）包括哺乳动物在内的主要进化枝演化史包括多样化动态变化。本研究结合系统发育学和化石信息，创建出“出生-死亡扩散”模型，详细表征了哺乳动物内多样化率的变化特征，发现早期上升和维持多样化情景，其中物种形成率在白垩纪-古近纪（K-Pg）边界之前及期间呈增加趋势。而 K-Pg 大规模物种灭绝事件淘汰了物种形成速度较慢的谱系，随后物种形成整体速度也趋于缓慢而非反弹。而物种多样化则产生于这一不平衡的物种形成过程中，由孤立地快速成形谱系所催生。[论文详细信息]

Coevolution with hosts underpins speciation in brood-parasitic cuckoos

与宿主共同演化是育雏寄生杜鹃物种形成的基础

（导读 阿金）互动物种间的共同演化会增加多样性，目前仍然需要证据证明微观演化过程与宏观演化模式之间的联系。本研究综合二十年的行为学研究和历史 DNA 分析，揭示了与宿主的共同演化是雏寄生青铜鹃物种分化的基础。微观演化过程是物种形成的基础：宿主排斥杜鹃雏鸟，就会选择模仿杜鹃雏鸟形态。在利用多个宿主的情况下，模仿选择驱动遗传和表型的分化，以应对宿主偏好。结果阐明了驱动生物多样性的最常见演化过程。[论文详细信息]

材料科学

Materials Science

A three-dimensionally architected electronic skin mimicking human mechanosensation

模仿人类机械感受的三维电子皮肤

（导读 严冰冰）人类皮肤利用机械感受器将外界力转化为电信号，从而感知机械刺激。本文报导一种三维电子皮肤（简称 3DAE-Skin），将力与应变的感知元件进行三维排布，模仿人类皮肤上的默氏细胞和鲁菲尼氏小体。3DAE-Skin 对法向力、剪切力和应变具有极好的解耦感知表现，可对触摸的物体进行模量/曲率测量，包括对各种形状及新鲜程度的水果、面包和蛋糕进行快速模量测量。[相关报道：张一慧组 Science 文章报告基于三维架构的仿生电子皮肤]

Solid-state continuous time crystal in a polariton condensate with a built-in mechanical clock

内置机械钟的极化子凝聚体固态连续时间晶体

（导读 阿金）时间晶体是表现出时间平移对称性自发破却的多体系统。本研究使用非相干粒子浴自发形成的微腔激子-极化子驱动消耗凝聚体展示时间晶体，通过连续波非共振光学驱动力调控时间晶体相位。结果建立了微腔极化子平台，有助于进一步探索非厄米系统中时间破缺对称性。[论文详细信息]

Molecular templating of layered halide perovskite nanowires

层状卤化物钙钛矿纳米线的分子模板

（导读 菜菜）层状金属卤化物钙钛矿，或二维钙钛矿，可以在溶液中合成，其光学和电子特性可以通过改变其成分来调节。本研究发现能够打破层状钙钛矿面内对称性并通过次级键合相互作用诱导一维生长的有机模板分子。该方法可广泛用于高质量层状钙钛矿纳米线的合成，在溶液中通过一维氢键有机网络而轻松组装。该结果为层状材料带来了全新的形态控制。[论文详细信息]

Spontaneous weathering of natural minerals in charged water microdroplets forms nanomaterials

带电的水微型液滴中天然矿物自发风化形成纳米材料

（导读 菜菜）本研究表明常见矿物会在数毫秒内快速分解，在带电的水微型液滴内形成纳米颗粒。通过电喷雾技术，研究人员将微米级天然矿物转变成5-10纳米的颗粒。当石英在尺寸减小并暴露于电场中时，特别容易发生质子诱导滑移，导致颗粒断裂，形成硅酸盐碎片。在自然中，快速的风化过程可能对土壤形成尤为重要，因为纳米矿物颗粒天然存在土壤中。[论文详细信息]

Shearing brittle intermetallics enhances cryogenic strength and ductility of steels

剪切脆性金属间化合物增强钢的低温强度与延展性

（导读 领研网）开发一种在低温下既强又韧的钢材，是当前材料科学领域亟待解决的问题。本研究报告在低温拉伸载荷下实现了轻质复合复杂钢中 B2 纳米沉淀物的位错切割，不仅利用了原本不可渗透的脆性纳米沉淀物提供的强烈强化和应变硬化，还通过其连续剪切与持续变形引入了延展性。结果表明这种钢材在低温下的拉伸强度可高达 2 吉帕斯卡，同时保持了 34% 的出色拉伸延伸率。[相关报道：中南大学材料学科首篇 Science！在低温下实现钢材的极致强韧]

Active biointegrated living electronics for managing inflammation

用于控制炎症的生物集成活体电子设备

社会科学

Social Science

Quantifying the impact of misinformation and vaccine-skeptical content on Facebook

量化 Facebook 上虚假信息和疫苗怀疑内容的影响

Supersharers of fake news on Twitter

Twitter 上虚假新闻超级分享者