Biology
KLF2 maintains lineage fidelity and suppresses CD8 T cell exhaustion during acute LCMV infection
LCMV急性感染期间KLF2维持谱系保真度并抑制CD8 T细胞耗竭
（导读 阿金）在免疫应答过程中，天然CD8 T细胞有潜力分化成功能状态广泛的细胞谱系。本研究采用基于CRISPR-Cas9的体内扰动测序来评估T细胞命运决定中的约40种转录因子（TFs）和表观遗传调节模块，意外发现敲除TF Klf2导致急性感染期间异常分化成耗竭样CD8 T细胞。KLF2用来抑制促进耗竭的TF TOX，同时也是维持多功能肿瘤特异性祖细胞状态的关键。该结果表明KLF2提供效应子CD8 T细胞谱系保真度，抑制耗竭程序。
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Conformational ensembles reveal the origins of serine protease catalysis
构象集合揭示丝氨酸蛋白酶催化的起源
（导读 才生）由17种丝氨酸蛋白酶的1231种结构构建而出的构象集合揭示了这种蛋白酶反应状态在原子层面的变化过程。本研究对比了酶反应和溶液反应，识别出提供催化的分子特征，并量化了其对催化的能源贡献。该几何-功能分析揭示了先前未知的催化特征，基于简洁的物理和化学原理提供了量化模型，并识别出自然中重复出现的机序，从而有助于启发酶设计。
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Evolutionary convergence of sensory circuits in the pallium of amniotes
羊膜动物大脑皮层中感觉回路的演化融合
（导读 领研网）在哺乳动物、鸟类和爬行动物的脑中，大脑皮层都是处理复杂认知任务的关键脑区。虽然物种不同，但曾认为它们的大脑皮层具有相似的功能和神经回路。本研究基于单细胞RNA测序的转录分析和数学建模，分析了鸡、小鼠、壁虎的感觉神经回路发育，发现不同物种的神经回路中神经元的发育时间和产生脑区并不相同。鸟类和哺乳动物皮层的谷氨酸能神经元成熟后分化为不同类型，但鸟类缺乏哺乳动物中常见的中间组细胞群。
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Enhancer-driven cell type comparison reveals similarities between the mammalian and bird pallium
增强子驱动的细胞类型比较揭示哺乳动物和鸟类大脑皮层之间的相似性
（导读 才生）转录因子的组合主导细胞类型身份。本研究使用深度学习表征了增强子编码，并设计出三个指标来比较羊膜动物端脑的细胞类型，基于此，研究人员生成了鸡端脑的单细胞多组学和空间解析转录组数据，发现哺乳动物新皮层和鸟类大脑皮层的兴奋性神经元则表现出不同程度的相似性，而鸟类中皮层神经元的增强子代码与哺乳动物深层神经元的最为相似。
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Developmental origins and evolution of pallial cell types and structures in birds
鸟类外套细胞类型和结构的发育起源和进化
（导读 领研网）本研究构建了一个详细的鸟类大脑细胞类型图谱，并将其与哺乳动物和爬行动物进行比较，发现鸟类保留了大多数脊椎动物共有的抑制性神经元，但兴奋性神经元的演化方式多样。鸟类仅有少数很古老的神经元的遗传特征与哺乳动物类似。结果表明不同物种相似的皮层功能只是趋同演化的结果，高级认知功能的发育方式可以很多样，具有高度灵活性。
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RNA polymerase II at histone genes predicts outcome in human cancer
组蛋白基因上的RNA聚合酶II可预测人类癌症的结果
（导读 领研网）全基因组超转录在人类癌症中很常见，能够预测预后不良。本研究分析了不同癌症类型的RNA聚合酶II（RNAP II）活性，探索转录增加促进癌症进展的机制，发现组蛋白基因上的RNAP II水平升高预示着癌症的快速复发，同时对应的还有染色体丢失。该结果表明通过组蛋白基因上的RNAP II信号可设计出诊断癌症并治疗的新方法。
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Thalamic opioids from POMC satiety neurons switch on sugar appetite
POMC饱腹神经元的丘脑阿片信号可切换对糖的食欲
（导读 严冰冰）本文探究饱腹后吃甜食的神经机制，发现下丘脑前阿片黑素细胞皮质素原（POMC）神经元是饱腹感的主要调节者，它们可通过兴奋性黑色素皮质素神经肽来减少进食。POMC神经元不仅在进食后促进饱腹感的产生，还可同时切换到糖摄取状态，导致过度进食。通过mu-阿片受体信号，POMC神经元向室旁丘脑的投射可选择性地抑制突触后神经元。这条阿片环路在糖摄入过程中被强烈激活，且在饱腹状态下最明显。相应地，抑制其活性则会减少饱腹小鼠对高糖饮食的摄取。
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相关报道：科学家揭示“甜点胃”背后的大脑机制
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Elephant seals as ecosystem sentinels for the northeast Pacific Ocean twilight zone
象海豹是东北太平洋暮光区的生态系统“哨兵”
（导读 小天）北方象海豹有潜力成为了解大洋开阔暮光带秘密的关键。本研究发现海豹觅食的成功与在海洋表面测得的长期海洋学状况之间存在强关联，海豹体重增加的波动表明海豹能够作为暮光区域猎物可用性的代理指标，还能预测未来两年的猎物丰度。结果揭示了暮光区猎物种群经历的快速波动。
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Chemistry
Ultrastable supported oxygen evolution electrocatalyst formed by ripening-induced embedding
熟化诱导嵌入形成的超稳定析氧反应电催化剂
（导读 领研网）在绿色氢气的生产过程中，质子交换膜电解水技术（PEMWE）是当前最为前沿的技术之一。本研究利用纳米晶体在超声和加热作用下发生的自发熟化过程，通过构建载体生长速率和催化剂成核速率的匹配关系，将IrOx纳米颗粒嵌入在氧化铈载体中形成一种稳定且高效的负载型催化剂，在减少贵金属用量的同时显著提高了绿色氢气的生成效率。
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Thermal catalytic reforming for hydrogen production with zero CO
2
emission
热催化重整制氢，实现二氧化碳零排放
（导读 领研网）传统的乙醇-水重整制氢技术存在两大难题：高温条件导致的高能耗以及随之而来的二氧化碳排放；难以兼顾催化剂效率和长期稳定性。本研究在金属-碳化钼（M/α-MoC）催化剂提出了金属-碳化钼体系“选择性部分重整”制氢新技术，通过原子级精准设计、调控铂/铱（Pt/Ir）双金属-α-MoC界面，将乙醇-水重整反应从传统的完全重整（氧化）路径转变为选择性部分重整路径（C
2
H
5
OH + H
2
O → 2H
2
+ CH
3
COOH），在270℃温和条件下实现高通量氢气制备，同时联产高值化学品（乙酸）。
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相关报道：金属-碳化钼体系“选择性部分重整”制氢新技术
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Selective chemical looping combustion of acetylene in ethylene-rich streams
在富含乙烯的气流中乙炔的选择性化学循环燃烧
（导读 领研网）乙烯是塑料工业的核心原料，但生产过程中常伴随着乙炔杂质的出现。本研究提出一种全新的化学循环燃烧策略：利用氧化铋的晶格氧选择性激活乙炔分子，使其燃烧为二氧化碳和水，而乙烯几乎不受影响。在模拟工业气流中，乙炔转化率达到99.8%，乙烯损失不足2%。而经历10次氧化还原循环后催化剂活性与选择性未出现衰减。该成果为开发基于分子酸性差异的催化分离技术开辟新途径。
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Geoscience
Depth-dependent seismic sensing of groundwater recovery from the atmospheric-river storms of 2023
2023年大气河流风暴中地下水恢复的深度相关地震感应
（导读 小天）2023年初，一系列高强度的大气-河流风暴缓解了美国加利福尼亚州的干旱情况，但地下水恢复的时空程度仍待阐释。本研究使用地震背景-场干涉技术跟踪了20年来大洛杉矶地区地下水的变化情况：虽然在2023年雨季地表水和近地表水储藏几乎完全恢复，但自2006年起流失的地下水只有25%得到了恢复。在10年时间尺度上，发现50米深度一下含水层的严重枯竭。分析结果强调需要监测更深层地区的含水情况以获得更加完整的水资源缺乏情况。
