National Science Review
。宏觀模擬結果表明,核廢水在排放后240天就會到達我國沿岸海域,1200天后將到達北美沿岸并污染幾乎整個北太平洋。隨后,污染物一邊在赤道洋流的作用下沿著美洲海岸向南太平洋快速擴散,另一邊通過澳大利亞北部海域向印度洋轉移。此外,研究人員還從微觀角度進行了氚的擴散模擬,微觀擴散分析更加關注污染物個體的行為,能夠支持污染物的擴散路徑分析。氚的宏觀擴散模擬結果(圖片來源于清華大學網(wǎng)站)
氚的微觀擴散模擬結果(圖片來源于清華大學網(wǎng)站)
Climate Dynamics
。研究表明,自2006年至2099年,跨東海陸架向內(nèi)和向外的體積通量,在兩種溫室氣體排放情境下均呈增強趨勢,并在高排放情境下于冬季達到最大,增幅可達20%以上,表明我國近??珀懠苈裉加芯薮蟮臐摿?。冬季,在黃東海東北向風應力異常驅(qū)動下,沿中國東部近海產(chǎn)生一支北向的沿岸流異常。同時,對馬海峽和上層黑潮流量的增加,引起了黃東海大范圍跨陸架環(huán)流系統(tǒng)的增強。Tectonics
。紅河—哀牢山斷裂帶在青藏高原內(nèi)眾多走滑斷裂中最引人注目,一是其走滑運動發(fā)生過轉換,從左行變換成右行;二是一條上千千米的糜棱巖帶出露在斷裂帶內(nèi),其隆升和剝露機制存在很大的爭議。斷裂的中段向南大幅度彎曲,山前存在一個狹窄的新生代沉積盆地——紅河盆地。研究團隊在盆地及周邊地區(qū)劃分出4個構造和沉積單元,包括拆離斷裂、發(fā)生蠕變的糜棱巖帶、生長地層和伸展滑覆地塊。Geology
?;谶@一發(fā)現(xiàn),結合對現(xiàn)代降水變化時空特征和月太陽輻射變化的分析,研究者提出月太陽輻射變化可能是降水最大期穿時變化的主要驅(qū)動因素這一新機制。東亞季風區(qū)全新世大約11700年前至今,降水變化特征及其驅(qū)動機制受到古氣候?qū)W界的普遍關注,該研究提出月太陽輻射對東亞季風區(qū)內(nèi)部不同緯度降水的驅(qū)動,并指出了西太平洋副熱帶高壓在其中的關鍵作用。Catena
。干旱半干旱區(qū)地下水是維持自然生態(tài)系統(tǒng)功能的限制性資源,但工業(yè)、農(nóng)業(yè)和生態(tài)用水需求的增加導致該區(qū)域地下水位迅速下降。深層滲漏是降水入滲補給地下水的重要組成部分,降水模式和植被生長特征的改變會影響深層滲漏過程及地下水補給。因此,在固沙植被恢復過程中要綜合考慮植被類型、覆蓋度和生產(chǎn)力等因素,減少降水的間接消耗以回補日益減少的地下水資源。大型地下觀測室實景與示意圖(圖片來源于中國科學院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院網(wǎng)站)
生長季降水及深層滲漏動態(tài)(圖片來源于中國科學院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院網(wǎng)站)
Nature
。Bova博士等假設距現(xiàn)代間冰期最近的上一個溫暖的末次間冰期不存在冰量和溫室氣體的變化,其全球溫度的季節(jié)差異完全由不同季節(jié)的太陽輻射決定,并通過建立季節(jié)到年均溫度的轉換函數(shù),嘗試剔除古海溫指標中的季節(jié)性偏差,以此定量年均溫的變化,最終得出全新世以來,全球年均溫呈線性升高趨勢的結論。如果在研究中合理考慮南極海冰變化對年均溫度的影響,或?qū)⒆罱K解決“全新世溫度謎題”。International Journal of Coal Geology
和ACS Earth and Space Chemistry
。湖相油頁巖是中國重要的非常規(guī)能源。以往的勘探主要集中于穩(wěn)定的深湖相細粒沉積(如松遼盆地),而對白堊紀地層中受事件沉積影響的不穩(wěn)定深湖相沉積研究較少。中國東北北票盆地下白堊統(tǒng)九佛堂組油頁巖資源潛力巨大,然而由于火山活動和重力流的影響,導致有機質(zhì)豐度和類型發(fā)生復雜的垂向變化。通過研究,科學家們進一步揭示了九佛堂組油頁巖段的沉積演化規(guī)律。Ecological Processes
。凍融現(xiàn)象在寒帶和溫帶森林生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在,而氣候變暖加劇使凍融現(xiàn)象變得更加頻繁。土壤微生物在受到外界干擾時對維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定發(fā)揮重要作用,關于凍融循環(huán)的響應過程卻知之甚少,對不同強度、不同階段凍融作用影響微生物群落結構和功能的研究更為缺乏。該研究對了解不同階段的凍融循環(huán)對土壤環(huán)境和微生物活動不同的生態(tài)效應提供了研究基礎,有助于增進關于微生物群落在氣候變化中調(diào)節(jié)其生態(tài)功能的認識。Molecular Plant
。在胚乳灌漿過程中,植株將光合同化產(chǎn)物從葉片轉移到玉米籽粒中用以合成淀粉和儲藏蛋白,分別形成淀粉粒和蛋白體,從而逐漸填充胚乳細胞。胚乳體積由胚乳細胞數(shù)目和細胞大小決定,二者直接影響籽粒重量和品質(zhì)。該研究通過對玉米胚乳發(fā)育過程的細胞擴張動態(tài)分析,發(fā)現(xiàn)了兩種不同的胚乳細胞擴張模式,為培育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)玉米提供了理論基礎。玉米胚乳增大過程(圖片來源于中國科學院分子植物科學卓越創(chuàng)新中心網(wǎng)站)
O2-ZmGRAS11偶聯(lián)胚乳灌漿和細胞擴張調(diào)控模型(圖片來源于中國科學院分子植物科學卓越創(chuàng)新中心網(wǎng)站)
Ecotoxicology and Environmental safetys
。該研究以玉米螟為研究對象,將氧化石墨烯添加到玉米螟飼料中,玉米螟取食后可顯著提高取食量,幼蟲體重、蛹重和化蛹率增加,壽命縮短。通過轉錄組和蛋白組聯(lián)合分析發(fā)現(xiàn),氧化石墨烯可激活玉米螟體內(nèi)的胰蛋白酶樣絲氨酸蛋白酶、谷胱甘肽S-轉移酶、熱休克蛋白和糖基轉移酶。RNAi試驗表明,胰蛋白酶基因是氧化石墨烯促進玉米螟生長的關鍵基因之一。Critical Reviews in Food Science and Nutrition
?;ㄉ帐怯绊懝麑嵠焚|(zhì)的重要色素,多種轉錄因子通過復雜的調(diào)控網(wǎng)絡在不同的植物中調(diào)控花色苷的生物合成。油菜素內(nèi)酯(BR)是一種新型的植物激素,參與調(diào)控果實花色苷的生物合成;光照作為重要的環(huán)境因素直接影響花色苷的合成和分布。文章論述了BR和光信號轉導途徑,以及通路中與花色苷合成相關的重要轉錄因子,闡明了BR和光照調(diào)控躍變型、非躍變型果實成熟和花色苷合成的分子機制。Agricultural Economics
。糧食托市收購政策的市場效應評估一直是政府、業(yè)界和經(jīng)濟學界共同關注的重要問題。自2004年起,國家對口糧實施最低收購價政策,對我國糧食供給和農(nóng)民增收影響深遠。為評估政策對價格形成機制和社會福利的影響,該研究提出了一套基于截尾分位數(shù)自回歸(CQAR)的動態(tài)價格分布函數(shù)評估方法,用于表述價格支持政策對市場價格分布的作用機理和時變特征,測算了政策效應影響下不同消費者群體的福利損益。Cell Research
。家畜干細胞在生命科學基礎研究、細胞培養(yǎng)人造肉生產(chǎn)和優(yōu)良品種培育等方面應用前景廣闊。研究人員從早期胚胎多能性發(fā)育調(diào)控分子機制入手,攻克豬早期胚胎單細胞分離技術,首次繪制了豬胚胎第0~14天高質(zhì)量單細胞轉錄組圖譜, 解析了豬上胚層多能性狀態(tài)變化及調(diào)控的分子機制。通過核移植技術,獲得來源于pgEpiSCs、出生存活的基因編輯克隆豬,解決了家畜干細胞難以承受長周期、多次基因編輯的國際難題。體外穩(wěn)定傳代的豬上胚層干細胞(左)及經(jīng)過1次(右上)和3次(右下)基因編輯干細胞克隆豬(圖片來源于中國農(nóng)業(yè)大學網(wǎng)站)
穩(wěn)定的豬胚胎原腸化前上胚層干細胞系(pgEpiSCs) 建立及其特征分析(圖片來源于中國農(nóng)業(yè)大學網(wǎng)站)
Horticulture Research
。茄科酸漿屬(Physalis)宿存花萼在受精后隨漿果發(fā)育迅速膨大,形成“中國燈籠”或膨大花萼綜合征(ICS)這一創(chuàng)新形態(tài)。然而,酸漿屬果實形態(tài)、生化特性及其起源背后的遺傳基礎還不夠清楚。該研究揭示了招募已有基因、基因復制和丟失等遺傳變異在果實性狀進化中的重要性,為茄科作物的進化遺傳學和育種提供了有價值的基因組資源。Carbohydrate Polymers
。通過在載體明膠中引入殼聚糖,對明膠進行結構修飾,構建了殼聚糖和明膠復合載藥的微球體系,使其結構由空心變?yōu)閷嵭?,改善了呋蟲胺明膠微球劑的熱穩(wěn)定性較差、持效期較短的缺陷,并有效減少了呋蟲胺在土壤中的淋溶及其對地下水的污染風險。該研究在降低農(nóng)藥應用風險的同時,為農(nóng)藥減施增效提供了科學依據(jù)。New Phytologist
。水稻細菌性條斑病是長江中下游及以南稻區(qū)重要的病害之一,由稻黃單胞菌水稻致病變種條斑病菌通過傷口或氣孔侵入導致,影響水稻產(chǎn)量和品質(zhì)。水稻細菌性條斑病是我國重要的植物檢疫性病害之一,缺乏廣譜高抗的抗病基因資源。水稻細菌性條斑病和白葉枯病相似,均通過三型分泌系統(tǒng)將轉錄激活類效應因子和非轉錄激活類效應因子轉入水稻細胞中發(fā)揮功能。Nature
。IL-27能直接作用于脂肪細胞,并且導致脂肪細胞分化及產(chǎn)熱,為治療肥胖及代謝性疾病提供了新的靶點。動物實驗中,注射重組IL-27可以顯著減輕肥胖小鼠的體重并改善胰島素信號敏感性,初步驗證了IL-27作為治療藥物的潛力。研究結果為肥胖及其相關代謝性疾病的治療提供了新的靶點和潛力藥物,而IL-27作為體內(nèi)正常表達的分子,具有良好的安全性,因而具有巨大的臨床應用潛力和市場價值。IL-27在肥胖人群體內(nèi)作用于脂肪細胞(圖片來源于暨南大學醫(yī)學部網(wǎng)站)
Circulation Research
。β-catenin信號在胚胎發(fā)育、腫瘤發(fā)生和血管鈣化等過程中均發(fā)揮著關鍵的調(diào)控作用。研究針對XBP1u進行蛋白質(zhì)相互作用分析,發(fā)現(xiàn)XBP1u通過其C端的降解結構域直接結合β-catenin,促進β-catenin的泛素-蛋白酶體降解,阻斷β-catenin對下游靶基因Runx2和Msx2等的轉錄激活,從而抑制血管鈣化的發(fā)生。而該過程并不依賴于以GSK-3β為核心的經(jīng)典破壞復合物,說明XBP1u介導的降解是β-catenin信號調(diào)控的新機制。Neuron
。該研究提出了小膠質(zhì)細胞-神經(jīng)元重編程的構想,證明膠質(zhì)細胞重編程的3個基本原則。發(fā)現(xiàn)前人所觀察到的“小膠質(zhì)細胞-神經(jīng)元重編程”并非真實情況,而是來自病毒非特異性泄漏所產(chǎn)生的實驗假象。研究者利用小膠質(zhì)細胞的再生能力,開發(fā)了3種方案(Mr BMT、Mr PB和Mr MT),首次在全腦尺度上實現(xiàn)小膠質(zhì)細胞的高效外源性移植/替換9-12。Circulation Research
。研究人員構建了腦動靜脈畸形多組學數(shù)據(jù)集,其中包括17例單細胞轉錄組測序數(shù)據(jù)、231例腦動靜脈畸形外顯子測序或轉錄組測序數(shù)據(jù),以及60個家庭(病人、未患病父母)的全外顯子測序數(shù)據(jù)(43例為相匹配的、同一個體的體細胞和新發(fā)生殖細胞突變數(shù)據(jù))?;谠摂?shù)據(jù)集的分析,課題組發(fā)現(xiàn)腦動靜脈畸形存在內(nèi)皮間質(zhì)轉化(EndMT)現(xiàn)象,并進一步明確了EndMT的驅(qū)動機制。Nature Communications
。卒中(stroke)嚴重危害了人類的生命健康。闡明神經(jīng)功能障礙的分子病理機制,改善卒中病人預后,是國際科學難題。該研究證明了小膠質(zhì)細胞和星形膠質(zhì)細胞可通過吞噬作用造成神經(jīng)突觸丟失;而抑制膠質(zhì)細胞吞噬能顯著增加損傷周邊區(qū)的神經(jīng)突觸密度,減輕小鼠腦損傷,改善小鼠的運動和認知功能。腦出血后介導突觸吞噬的星形膠質(zhì)細胞亞群數(shù)量減少(圖片來源于上海交通大學網(wǎng)站)
Journal of Clinical Investigation
。血管鈣化特別是血管中膜鈣化在慢性腎臟?。–hronic Kidney Disease,CKD)患者中非常普遍。Sirtuins(SIRTs)是一種保守的NAD+依賴的蛋白去乙?;?,對衰老和代謝性疾病有保護作用,被認為是心血管疾病的重要靶點。該研究揭示了CKD患者發(fā)生血管鈣化的規(guī)律和影響因素,闡明了SIRT6介導的Runx2翻譯后修飾在血管鈣化中的作用,闡述了長壽蛋白SIRT6治療血管鈣化的新潛能,為其臨床防治提供了新的干預靶點與策略。Nature Communications
。以表皮生長因子(EGFR)為代表的受體酪氨酸激酶(RTK)癌基因信號異常與腫瘤發(fā)生發(fā)展及治療抵抗高度相關,聯(lián)合使用糖皮質(zhì)激素能廣譜性地抑制受體酪氨酸藥物的靶向治療抵抗。相關研究成果已進入Ⅱ期臨床試驗,以期將該研究成果進行臨床轉化。該研究成果及同步開展的聯(lián)合用藥臨床試驗結果將可能極大地拓展EGFR靶向藥物的病人適用范圍。Nature Communications
。氧化應激狀態(tài)下,蛋白質(zhì)上的半胱氨酸殘基(-SH)和谷胱甘肽(Glutathione,GSH)可以形成混合型二硫鍵(Protein-SSG),發(fā)生蛋白質(zhì)的谷胱甘肽化,其去谷胱甘肽化過程主要由谷氧還蛋白(Glutaredoxin-1,Grx1)催化。Grx1在急性肺損傷小鼠肺組織中表達量及酶活性顯著降低。該研究闡明了巨噬細胞中Cys127位點谷胱甘肽化的FABP5通過發(fā)揮其抗炎功能緩解急性肺損傷的分子機制。