審校：半夏 金莊維 史靜雯 訪冬 趙維杰

A massive, quiescent galaxy at a redshift of 3.717

紅移為3.717的大質(zhì)量寧靜星系

Karl Glazebrook, Corentin Schreiber, Ivo Labbé…Kim-Vy H. Tran & Tiantian Yuan

http://www./nature/journal/v544/n7648/full/nature21680.html

（導(dǎo)讀 肖坤）  近紅外深空巡天可以發(fā)現(xiàn)宇宙早期的大質(zhì)量寧靜星系。本研究確認了其中一個紅移為3.717、質(zhì)量為1.7?×?10¹¹個太陽質(zhì)量的寧靜星系。分析證明其質(zhì)量大部分在宇宙最初十億年內(nèi)迅速形成，暗示人們需要重新審視對早期星系會聚的認知。

Background-free search for neutrinoless double-β decay of ⁷⁶Ge with GERDA

無背景搜尋⁷⁶Ge的無中微子雙β衰變 

M. Agostini, M. Allardt, A. M. Bakalyarov…K. Zuber & G. Zuzel for The GERDA Collaboration

http://www./nature/journal/v544/n7648/full/nature21717.html

（導(dǎo)讀 腌篤鮮）  無中微子的雙β衰變的存在能夠證明中微子的反粒子就是自身。本研究報道了GERDA實驗II期在無干擾背景條件下尋找⁷⁶Ge的無中微子雙β衰變。結(jié)合I期和II期的數(shù)據(jù)，實驗組并未發(fā)現(xiàn)這種衰變的信號。

Continuous-wave lasing in colloidal quantum dot solids enabled by facet-selective epitaxy

通過面選擇性外延實現(xiàn)膠體量子點固體中的連續(xù)激光輸出

Fengjia Fan, Oleksandr Voznyy, Randy P. Sabatini…Sjoerd Hoogland & Edward H. Sargent

http://www./nature/journal/v544/n7648/full/nature21424.html

（導(dǎo)讀 肖坤）  膠體量子點（CQD）擁有較低的電子態(tài)簡并度和較窄的發(fā)射線寬等優(yōu)秀性質(zhì)，然而無法用于產(chǎn)生穩(wěn)定的激光輸出。本研究開發(fā)出一種稱為面選擇性外延的合成策略，通過在CdSe量子點核心的（0001）面上覆蓋不對稱的壓縮殼，從而降低光增益閾值，實現(xiàn)CQD固體連續(xù)激光輸出。

Low-temperature hydrogen production from water and methanol using Pt/α-MoC catalysts

Pt /α- MoC催化水和甲醇低溫制氫

Lili Lin, Wu Zhou（周武，中國科學(xué)院大學(xué)）, Rui Gao…Chuan Shi（石川，大連理工）, Xiao-Dong Wen（溫曉東，中科院山西煤化所） & Ding Ma（馬丁，北京大學(xué)）

http://www./nature/journal/v544/n7648/full/nature21672.html

（導(dǎo)讀 卓思琪）  甲醇和水液相制氫反應(yīng)廉價高產(chǎn)，能產(chǎn)生清潔的氫能源，但通常需在高溫（200-350℃）下進行。本文報道了一種鉑原子（Pt）分布在α-碳化鉬（α- MoC）所組成的催化劑，它能夠在較低溫度（150-190℃）下催化這一反應(yīng)得到游離態(tài)的氫。該方法比以往的低溫催化劑所得到的游離態(tài)的氫要多。

Large historical growth in global terrestrial gross primary production

全球陸地初級生產(chǎn)總值的歷史增長

J. E. Campbell, J. A. Berry, U. Seibt…L. Bopp & M. Laine

http://www./nature/journal/v544/n7648/full/nature22030.html

（導(dǎo)讀 郭思瑤）  陸地初級生產(chǎn)總值(GPP)的增長或許為氣候變化提供負反饋。 研究人員利用長期大氣硫化碳記錄估計二十世紀全球性 GPP增長，結(jié)果發(fā)現(xiàn)該記錄與假設(shè)二十世紀存在大量GPP增長的模型最相符，為全球性歷史碳循環(huán)模擬提供了基準。

Smart wing rotation and trailing-edge vortices enable high frequency mosquito flight

智能機翼旋轉(zhuǎn)和后緣渦流促使高頻蚊子飛行

Richard J. Bomphrey, Toshiyuki Nakata, Nathan Phillips & Simon M. Walker（封面文章）

http://www./nature/journal/v544/n7648/full/nature21727.html

（導(dǎo)讀 王騰）  蚊類的扇翅運動學(xué)與其他昆蟲不同，翅膀長細、振速較快（＞800Hz）而振幅較小。分析表明，除了前緣渦產(chǎn)生升力之外，蚊子還采用后緣渦及翅膀轉(zhuǎn)動等另外兩種新型動力機制。這些機制特別適用于高長寬比的蚊翼。

Ancient evolutionary origin of vertebrate enteric neurons from trunk-derived neural crest

來源于軀干部神經(jīng)嵴的脊椎動物腸道神經(jīng)元的進化起源

Stephen A. Green, Benjamin R. Uy & Marianne E. Bronner

http://www./nature/journal/v544/n7648/full/nature21679.html

（導(dǎo)讀 趙維杰）  胚胎發(fā)育過程中，有頜脊椎動物的腸道神經(jīng)元由迷走神經(jīng)嵴細胞遷移并分化而來。本研究發(fā)現(xiàn)在更原始的無頜脊椎動物海七鰓鰻中并非如此，腸道神經(jīng)元是由軀干神經(jīng)管中的細胞遷移并分化而成的，這部分細胞可能與施萬細胞前體細胞同源。

Cerebellar granule cells encode the expectation of reward

小腦顆粒細胞編碼獎賞期望

Mark J. Wagner, Tony Hyun Kim, Joan Savall, Mark J. Schnitzer & Liqun Luo（斯坦福大學(xué) 駱立群）

http://www./nature/journal/v544/n7648/full/nature21726.html

（導(dǎo)讀 董堃）  經(jīng)典理論表明小腦顆粒細胞傳導(dǎo)感覺和運動信號使得下游浦肯野細胞能夠感受精細的環(huán)境變化。本研究通過在小鼠模型中使用雙光子鈣成像技術(shù)，發(fā)現(xiàn)有相當規(guī)模的顆粒細胞能夠傳遞獎賞期望信息。這項發(fā)現(xiàn)對小腦認知處理的研究可能具有重要意義。

Myeloid progenitor cluster formation drives emergency and leukaemic myelopoiesis

髓系祖細胞簇的形成帶動應(yīng)急反應(yīng)和白血病性造血

Aurélie Hérault, Mikhail Binnewies, Stephanie Leong…Berthold G?ttgens & Emmanuelle Passegué

http://www./nature/journal/v544/n7648/full/nature21693.html

（導(dǎo)讀 趙維杰）  本研究利用成像技術(shù)研究了小鼠在應(yīng)急反應(yīng)造血過程中，粒細胞/巨噬細胞祖細胞（GMP）會增殖聚集成細胞簇后進行分化，而在白血病性造血過程中也持續(xù)產(chǎn)生GMP細胞簇且缺少正常的停止機制，揭示了造血過程中細胞在骨髓中的空間組織形式。

Complex pectin metabolism by gut bacteria reveals novel catalytic functions

腸道細菌復(fù)雜的果膠代謝揭示新的催化功能

Didier Ndeh, Artur Rogowski, Alan Cartmell…Bernard Henrissat & Harry J. Gilbert

http://www./nature/journal/v544/n7648/full/nature21725.html

（導(dǎo)讀 郭思瑤）  碳水化合物聚合物的代謝驅(qū)動人類腸道菌群的多樣性。 研究人員發(fā)現(xiàn)腸道細菌中的多形擬桿菌可以利用已知結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的植物果膠型多糖，通過多個未被發(fā)現(xiàn)的酶家族和催化活性對鼠李糖半乳糖醛酸聚糖-II進行降解，修正了該多糖的結(jié)構(gòu)模型，同時顯示了個體腸道細菌是如何利用多種酶來代謝最復(fù)雜的多聚糖的。

The lung is a site of platelet biogenesis and a reservoir for haematopoietic progenitors

肺是血小板生成的部位，亦是造血祖細胞的貯庫

Emma Lefran?ais, Guadalupe Ortiz-Mu?oz, Axelle Caudrillier…Emmanuelle Passegué & Mark R. Looney

http://www./nature/journal/v544/n7648/full/nature21706.html

（導(dǎo)讀 馬歡）  一直以來，骨髓常常被認為是血小板產(chǎn)生的主要部位。本研究通過小鼠肺部微循環(huán)直接成像發(fā)現(xiàn)，來自肺外（如骨髓）的巨核細胞到達肺部釋放血小板，釋放量占小鼠血液循環(huán)中血小板總量的50%；同時在肺部鑒定出一種造血祖細胞，該祖細胞在血小板減少或骨髓干細胞缺乏時能遷移至骨髓，恢復(fù)造血功能。

論文詳情：《自然》重磅：肺竟然是造血器官？

3D structures of individual mammalian genomes studied by single-cell Hi-C

單細胞Hi-C測定哺乳動物個體基因組的三維結(jié)構(gòu)

Tim J. Stevens, David Lando, Srinjan Basu…Dave Klenerman & Ernest D. Laue

http://www./nature/journal/v544/n7648/full/nature21429.html

（導(dǎo)讀 趙維杰）  本研究利用一種分辨率達100 kb的細胞成像和操作技術(shù)，對哺乳動物單細胞染色體組的三維結(jié)構(gòu)進行了測定。結(jié)果發(fā)現(xiàn)細胞間的染色體三維結(jié)構(gòu)各不相同，但部分主要結(jié)構(gòu)元件的分布具有共性，這些元件可能在染色體折疊過程中扮演重要角色。

Single-nucleus Hi-C reveals unique chromatin reorganization at oocyte-to-zygote transition

單細胞核Hi-C揭示卵子-合子轉(zhuǎn)變過程中獨特的染色質(zhì)重組

Ilya M. Flyamer, Johanna Gassler, Maxim Imakaev…Leonid A. Mirny & Kiku? Tachibana-Konwalski

http://www./nature/journal/v544/n7648/full/nature21711.html

（導(dǎo)讀 趙維杰）  受精完成后，父源和母源染色質(zhì)需要在受精卵中進行空間排布重組。本研究使用單細胞核Hi-C技術(shù)，實現(xiàn)了對小鼠卵子-合子轉(zhuǎn)變過程中染色質(zhì)空間重組過程的觀測，發(fā)現(xiàn)這一重組過程十分獨特，并且此過程中父源和母源染色質(zhì)的重組方式不同。

CRISPR–Cas systems exploit viral DNA injection to establish and maintain adaptive immunity

CRISPR–CAS系統(tǒng)利用病毒DNA注射建立和保持適應(yīng)性免疫

Joshua W. Modell, Wenyan Jiang & Luciano A. Marraffini

http://www./nature/journal/v544/n7648/full/nature21719.html

（導(dǎo)讀 郭思瑤）  CRISPR–Cas系統(tǒng)通過捕捉入侵病毒或質(zhì)粒的DNA短序列對抗再次感染。研究發(fā)現(xiàn)金黃色葡萄球菌傾向獲得首先注入細胞中的病毒游離DNA（cos位點），且這一過程傾向于發(fā)生在DNA注射階段，該研究顯示CRISPR–Cas系統(tǒng)可以利用噬菌體生命周期，形成特定間隔區(qū)序列獲得模式以確保CRISPR免疫反應(yīng)。

DHX9 suppresses RNA processing defects originating from the Alu invasion of the human genome

DHX9抑制由ALU入侵人類基因組引發(fā)的RNA加工缺陷

Tu??e Akta?, ?brahim Av?ar Il?k, Daniel Maticzka…Rolf Backofen & Asifa Akhtar

http://www./nature/journal/v544/n7648/full/nature21715.html

（導(dǎo)讀 趙維杰）  ALU元件是人類基因組中常見的轉(zhuǎn)座元件，它被轉(zhuǎn)錄進入mRNA時可能導(dǎo)致RNA的環(huán)化和不穩(wěn)定。本研究發(fā)現(xiàn)RNA解旋酶DHX9可以特異性結(jié)合于RNA上的反向重復(fù)Alu位點并抑制環(huán)狀RNA的產(chǎn)生，解除ALU的即時負面作用，從而使ALU可以穩(wěn)定存在于基因組中并發(fā)揮其在進化過程中的正面作用。

Structural insights into adiponectin receptors suggest ceramidase activity

脂聯(lián)素受體結(jié)構(gòu)顯示其具有神經(jīng)酰胺酶活性

Ieva Vasiliauskaité-Brooks, Remy Sounier, Pascal Rochaix…Cédric Leyrat & Sébastien Granier

http://www./nature/journal/v544/n7648/full/nature21714.html

（導(dǎo)讀 趙維杰）  脂聯(lián)素受體（ADIPOR）是可以催化神經(jīng)酰胺水解為鞘氨醇和游離脂肪酸（FFA）的膜蛋白。本研究解析了結(jié)合了FFA底物的ADIPOR2結(jié)構(gòu)和修正的未結(jié)合底物的ADIPOR1結(jié)構(gòu)，并結(jié)合分子動力學(xué)模擬，為這一催化過程提供了可能的部分分子機制。

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