Nature封面：DNA折出蒙娜丽莎 | 17年12月7日刊论文推荐

NaturePortfolio · 公众号 · 科研 · 2017-12-08 07:37

正文

封面故事：利用DNA自组装技术再现《蒙娜丽莎》

GRIGORY TIKHOMIROV、PHILIP PETERSEN与钱璐璐

本期封面展示了一幅利用DNA自组装技术创造出来的8,704像素的《蒙娜丽莎》画像。使用二维DNA纳米结构产生具有纳米精度的表面图案并非新技术，但是此前的尺寸大小一直局限于0.05平方微米左右——对于许多潜在应用来说太小了。在本期《自然》中，钱璐璐及同事表明，在一个多级加工过程中递归应用简单的组装规则，就可以利用一小组特别的DNA链创造出最大达0.5µm2的2D阵列。

在类似的研究中，3D DNA纳米结构的尺寸得到扩大：尹鹏及同事利用新一代DNA“积木”构建了包含10,000多个组件的纳米结构，它们可被塑造成字母或泰迪熊等形状。Hendrik Dietz和同事表明使用具有优化形状和互动模式的DNA“积木”，可以在多级加工过程中高效组装大的物体。Dietz的团队还展示了一种用于制造所需DNA链的可扩展且具高成本效益的方法。Fei Zhang和Hao Yan撰写了一篇新闻与观点文章，具体讨论了这些发展。

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封面专题：Fractal assembly of micrometre-scale DNA origami arrays with arbitrary patterns

论文：Programmable self-assembly of three–dimensional nanostructures from 10,000 unique components

论文：Gigadalton-scale shape-programmable DNA assemblies

论文：Biotechnological mass production of DNA origami

新闻与观点：DNA self-assembly scaled up

预计全球变暖将加重

气候模型反映人为排放的温室气体将继续导致全球变暖。但是不同模型预测的升温状况大相径庭，这增加了缓解和适应气候变化工作的难度。Patrick Brown和Ken Caldiera评估了目前可用的各种气候模型，削减了那些无法对地球可观测大气层顶端能源收支做出现实模拟的模型的影响。通过约束模型，作者表明在最严重的排放场景下，到2100年，预计气温升高幅度比政府间气候变化专门委员会的最乐观预计高15%左右。他们的模型还将此前预测的不确定性降低了三分之一。

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论文：Greater future global warming inferred from Earth’s recent energy budget

宇宙线能谱上的拐折

到达地球的宇宙线电子和正电子的能谱可能反映了宇宙中高能电子辐射源的加速能力，并且可能揭示暗物质湮灭。此前科学家直接测量的能谱最高在2 TeV左右，使用地面切伦科夫望远镜阵列间接测量的能谱最高在5 TeV左右，这表明宇宙线能谱可能存在“拐折”。暗物质粒子探测卫星“悟空”团队报告了在25 GeV到4.6 TeV范围内的直接观测，清晰地显示出了宇宙线能谱在约0.9 TeV处的一个拐折。

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论文：Direct detection of a break in the teraelectronvolt cosmic-ray spectrum of electrons and positrons

疟原虫的免疫逃避

恶性疟原虫使用多种手段逃避宿主感染期间宿主体内的免疫系统。作者报告称，感染恶性疟原虫后，患者红血球表面会出现特殊的RIFIN蛋白质，它们与免疫抑制性受体LILRB1或LAIR1作用，引起免疫应答下调。

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论文：Immune evasion of Plasmodium falciparum by RIFIN via inhibitory receptors

检查点因子抑制淋巴瘤

PD-1在免疫系统中发挥着抑制性受体的作用，是癌症免疫疗法的一个靶点。现在，Juergen Ruland及同事表明PD-1还有抑制肿瘤的功能，而在人类T细胞淋巴瘤中肿瘤抑制因子往往缺失。在实验中，PD-1缺失会通过调控致癌信号传导通路，促进T细胞非霍奇金淋巴瘤的发展。阻断这些通路可减少肿瘤生成。这些发现或对T细胞淋巴瘤疗法具有一定意义。

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论文：PD-1 is a haploinsufficient suppressor of T cell lymphomagenesis

新闻与观点：Cancer immunotherapy: The dark side of PD-1 receptor inhibition

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