Nature | Communications 中文 关注 Nature Communications是一个开放获取、多学科的期刊，致力于在生物、健康、物理、化学和地球科学所有领域中发表高质量的研究。该期刊发表的论文旨在代表每个领域内的重要进步，对于每个领域的专家都具有重要意义。 我们致力于为作者和读者提供高效的服务。我们的独立编辑团队快速公平地作出出版决定。通过连续在线出版计划，我们实现了已接受论文的快速传播，使其在广泛的读者群中和更广泛的范围内传播。 Nature Communications nature.com RSS nature.com
基于锚定机制启发发现赋予草酸类除草剂抗性的细菌 P450 基因 除草剂抗性杂草的快速演化亟需新的抗性性状以维持控制效果。在此，作者发现并工程化改造了一种细菌 P450 过氧化物酶，使其能够降解生长素类除草剂，并构建了抗商业化生长素类除草剂的转基因水稻。 Anchoring mechanism-inspired discovery of a bacterial P450 gene conferring resistance to auxin herbicides nature.com
通过聚合物接枝金纳米粒子的调控自组装，实现高可扩展性、透析控制的胶体分子合成 胶体分子模拟真实分子，可作为纳米级构建单元。在此，作者利用透析引导的水相自组装方法，以高产率和浓度制备这些分子，突显其在层级结构形成方面的潜力。 Highly scalable, dialysis-controlled synthesis of colloidal molecules via regulated self-assembly of polymer-grafted gold nanoparticles nature.com
取代基回弹骨架编辑用于精确硼到碳的单原子交换 开发能够在芳香骨架内实现单原子交换，同时保留其外围取代基的方法，是合成领域一项重要但极具雄心的目标。在此，作者提出了一种通过取代基回弹过程实现的硼 - 碳交换反应，将 1,2-苯并杂硼嗪转化为相应的喹啉。 Substituent-rebound skeletal editing for precise boron-to-carbon single-atom swapping nature.com
由光纤阵列成像的戈尔达板块的显著结构变异性 巨型逆冲断层的结构塑造了全球最大地震的行为。本研究提出了一种利用电信光纤转化为传感网络所测得的局部地震来精细成像这些断层的方法。 Sharp structural variability of the Gorda slab imaged by a fiber array nature.com
利用单细胞转录组数据寻找 Cas9 在 homing 基因驱动中的最佳启动子 CRISPR 同源基因驱动有助于控制疾病媒介，但需要精确的 Cas9 表达。在此，我们在果蝇中比较了 35 种具有不同启动子的 Cas9 构建体的驱动性能，并与这些启动子相关基因的单细胞 RNA 表达模式进行了对比。 Finding the perfect promoter for Cas9 in homing gene drives using single cell transcriptome data nature.com
DICER1 相关肿瘤易感性突变增强 3p-miRNA 功能及 HERVH 活性 DICER1 在癌症中常发生突变，包括在 DICER1 相关肿瘤易感性中。在此，作者表明癌症相关的 DICER1 突变会改变 microRNA 加工过程，并重新激活 HERVH 内源性逆转录病毒。 DICER1-related tumour predisposition mutations increase 3p-miRNA function and HERVH activity nature.com
可扩展的高分辨率基因组数据祖先分解 作者提出了 Gnomix，一个本地祖先分析框架，该框架在多种混合人群数据集上，针对全基因组数据和芯片数据均实现了领先的准确性，并具备高计算效率；同时，还提出了 Gnofix，作为其快速相位错误校正的配套工具。 Scalable high resolution ancestry deconvolution for genomic data nature.com
墨西哥城市中心的规模扩大与人口流失 我们利用径向缩放分析，对 1990 年至 2020 年间墨西哥 69 个大都市区的城市增长动态进行了分析。在 30 年间，城市人口向外迁移，所有中心城区共流失 250 万人，被周边地区所吸纳。 Scaling and Population Loss in Mexican Urban Centres nature.com
通过调控晶界化学抑制氧化钇碲化物中的湿气诱导化学降解 Y2Te3 热电材料在潮湿空气中会降解，因为水分子会沿着晶粒界进入。作者们表明，1 个原子％的铋会分离到这些界面，抑制水分进入并防止化学降解，同时保持性能。 Retarding moisture-induced chemical degradation of Yttrium Tellurides by tailoring grain boundary chemistry nature.com
半导体室温激射器 首次演示了碳化硅中的半导体微波激射器，实现了室温以上的高增益连续波运行，具备微波模式制冷和超灵敏磁力计功能，从而推动了紧凑且可扩展的微波激射器技术发展。 Semiconductor room-temperature maser nature.com
蛇形岩在冷俯冲带的湿润破裂路径及增强的水通量 冷构造板块中的额外水分促使下沉岩石（蛇纹岩）发生相变并吸收更多水分。这增强了冷板块深部水分的输送，从而在含水率、密度和地震波速度方面产生横向差异。 Serpentine’s wet breakdown path and enhanced water flux in cold subduction zones nature.com
气候变化下的最优光风权衡导航 本研究发现，气候变化会适度改变最优光风比，而偏离气候一致的最优光风比的部署路径，则可能显著增加各地区的电力供应成本和容量需求。 Navigating optimal solar-wind trade-offs under climate change nature.com
利用甲烷以经济高效的方式削减工业源氧化亚氮排放，以应对紧迫的气候减缓需求 削减工业氧化亚氮排放对于气候保护和臭氧层保护至关重要，但现有方法需要高温。一种铂催化剂可在 150 °C 下利用甲烷将氧化亚氮转化率达 99.99%，并可将处理成本降低 62%。 Cost-effective abatement of industrial sources of nitrous oxide with methane for urgent climate mitigation nature.com
Nemp1 缺失破坏雌性减数分裂并激活保守的 ATM-CHK2 检查点 Hakim 及其同事表明，核膜蛋白 NEMP1 的缺失会导致果蝇和小鼠中卵子发生 DNA 损伤并激活 ATM-CHK2 检查点，从而引起雌性不育。在小鼠中，联会和染色体配对也遭到破坏。 Loss of Nemp1 disrupts female meiosis and activates a conserved ATM-CHK2 checkpoint nature.com
CDC7 和 APC/CCdh1 分别调控启动 DNA 复制的不同途径” 人类 DNA 复制起始由一个可调节的 CDK2/1 活性阈值触发，该过程受两条并行通路调控。DBF4-CDC7 活性通过磷酸化 MCM 复合物，实现独立于 APC/CCdh1 失活的起始点激活。 CDC7 and APC/CCdh1 gate distinct routes to initiate DNA replication nature.com
RETROFIT：空间转录组中细胞类型混合物的无参考反卷积 空间转录组学可实现组织中基因表达的映射，但解卷积混合细胞群体仍具挑战性。在此，作者介绍了 RETROFIT，一种无需参考的贝叶斯方法，可在不依赖外部参考的情况下推断细胞类型组成及表达情况。 RETROFIT: Reference-free deconvolution of cell-type mixtures in spatial transcriptomics nature.com
羟基介导的SO2促进使IrIn/Beta在富氧条件下高效地用CO还原NOx 从富氧工业烟气中脱除 NOx 十分困难，尤其是当存在 SO2 时。IrIn/Beta 催化剂可将 SO2 转化为硫酸铵中间体，从而在严苛的模拟工业条件下促进 NOx 的高效脱除。 Hydroxyl‑Mediated SO2 Promotion Enables Efficient NOx Reduction by CO over IrIn/Beta under Oxygen‑Rich Conditions nature.com
单原子工程化钙钛矿实现接近理论极限的羟基自由基电生成 电化学O2激活实现了原位羟基（•OH）产生，提供了一种可持续的污染物降解途径。在这里，作者们报道了一种单原子工程策略，通过连续的3e⁻氧还原反应实现了高竞争性的•OH产量。 Single-atom-engineered perovskite enables near-theoretical-rate hydroxyl radical electrogeneration nature.com
有限温度下可在 Fe10Dy10 分子环中直接观测到的环面矩 环形磁状态在分子中难以准备和检测。作者们证明，近红外光可以在Fe10Dy10分子环中驱动有限温度的环形极化，从而实现磁电读取。 Finite-temperature toroidal moment amenable to direct observation in an Fe10Dy10 molecular ring nature.com
遗传性转甲状腺素蛋白淀粉样变性中活检来源 TTR 纤维的冷冻电镜结构 遗传性转甲状腺素蛋白淀粉样变性（ATTRv）是一种致死性常染色体显性遗传病，其特征为转甲状腺素蛋白淀粉原纤维在全身沉积。作者展示了来自十位携带九种不同杂合突变的活体 ATTRv 患者的十九个高分辨率冷冻电镜原纤维结构。 Cryo-EM structures of biopsy-derived TTR fibrils in hereditary transthyretin amyloidosis nature.com
一种源自蚕茧外皮的柔性抗冲击材料天然解决方案 在此，作者探讨了亚洲玉米螟（Ostrinia furnacalis）表皮中的能量耗散机制，以识别关键结构蛋白 FCSP-1 和 FCSP-2，这些蛋白通过液 - 液相分离形成具有柔韧性和抗冲击性的材料。 A natural solution from caterpillar cuticles for flexible impact-resistant materials nature.com
长期野生鸟类监测揭示中国 H5Nx 禽流感的演变动态 中国对野生鸟类的长期监测显示，H5Nx 禽流感病毒沿迁徙路线持续存在、演化并传播，导致 2.3.4.4b 谱系病毒反复跨境传入。 Evolving dynamics of H5Nx avian influenza in China revealed by long-term wild bird surveillance nature.com
反离子介导的动态动力学不对称氟化以构建硫手性中心 作者提出了一种高效策略，在温和反应条件下通过动态动力学不对称氟化合成磺酰亚胺基氟化物。该一锅法过程涉及顺序的直接氟化、水解和不对称氟化，可制备广泛范围的富手性 S(VI) 化合物，并实现高对映选择性。 Counteranion-mediated dynamic kinetic asymmetric fluorination to access sulfur-stereogenic center nature.com
患者协作的多组学揭示血管肉瘤的分子架构 一项由患者参与的多组学研究对 254 名血管肉瘤患者进行分析，揭示了独特的分子和转录亚型，并发现种系 POT1 致病变异携带者的疾病风险升高 92.7 倍。 Patient-partnered multiomics reveals the molecular architecture of angiosarcoma nature.com
土壤前噬菌体中的碳水化合物活性酶增强全球碳循环潜力 尽管已知病毒参与生物地球化学循环，但位于其细菌宿主内的前噬菌体如何参与土壤碳循环尚不清楚。Zhou 等人提出了前噬菌体编码的碳水化合物活性酶（pCAZymes）的全球基因目录，并在高排放情景下模拟了这些噬菌体的影响。 Carbohydrate-active enzymes of soil prophages enhance global carbon cycling potential nature.com
农田至森林的真菌溢出是哥斯达黎加咖啡的生物边缘效应 当作物微生物传播至邻近植物时，农业可能影响野生生态系统。在此，研究发现与咖啡相关的真菌在森林 - 农田边界处不成比例地侵染野生咖啡近缘种。 Field-to-forest fungal spillover is a biotic edge effect of coffee in Costa Rica nature.com
基于里德堡相互作用的微波场量子计量，具有本征的抗探测损耗鲁棒性 里德堡原子既可用于量子计量，也可用于计算，但尽管已有诸多努力，两者的结合尚未转化为实际应用。在此，作者提出了一种基于集体里德堡态的微波传感协议，其中原子间相互作用可实现固有的错误保护。 Microwave-field quantum metrology with inherent robustness against detection losses enabled by Rydberg interactions nature.com
面向计算病理学的视觉与病理基础模型基准研究 病理学基础模型的比较性能与泛化能力尚未得到充分考察。在此，作者在大型癌症数据集上对 32 个 AI 病理学基础模型进行了基准测试，结果表明，计算病理学的泛化能力具有异质性且依赖于具体任务，无论数据集规模如何；然而，基于集成（ensemble）的方法能够整合不同模型的优势。 A benchmark study of vision and pathology foundation models for computational pathology nature.com
活性粒子掺杂下非晶固体中的可调屈服与涌现流变学 已知，退火良好且超稳定的玻璃倾向于通过剪切带形成发生突然失效，其脆性受制备历史和加载条件的影响。在此，作者报告称，用活性粒子掺杂此类非晶固体可动态调控屈服行为，从而提高机械稳定性，使应力响应趋于圆滑，并涌现出多重剪切带，这些现象由剪切速率、活性力与持续时间的普适相互作用所支配。 Tunable yielding and emergent rheology in amorphous solids with active particle doping nature.com
柬埔寨蝙蝠中发现的新型 SARS-CoV-2 相关病毒的表征与进化历史 蝙蝠冠状病毒具有引发大流行的潜在风险。在此，作者展示了柬埔寨蹄蝠中广泛的 sarbecovirus 多样性，揭示了具有区域传播的新型谱系，具备结合人类 ACE2 的能力，并强调了持续进行病毒监测的必要性。 Characterization and evolutionary history of novel SARS-CoV-2-related viruses in bats from Cambodia nature.com
作者更正：输卵管和卵巢表面上皮均为高级别浆液性卵巢癌的细胞起源 Author Correction: Both fallopian tube and ovarian surface epithelium are cells-of-origin for high-grade serous ovarian carcinoma nature.com
MCM2–7 解旋酶激活及近碱基对分辨率下的初始 DNA 熔解机制 DNA 复制始于非活性解旋酶被激活以解开 DNA 双链。在此，作者在酵母中绘制了这一激活过程，揭示了 DNA 最初熔解的位置，以及解旋酶解离、因子释放与 DNA 退出如何协同进行。 Mechanisms of MCM2–7 helicase activation and initial DNA melting at near base-pair resolution nature.com
跨啮齿类、灵长类和人类的皮层与皮层下灰质分区层次化框架 研究人员构建了一个统一图谱，该图谱映射了小鼠、大鼠、狨猴、猕猴和人类之间匹配的灰质区域，实现了直接的跨物种比较，并揭示了感觉运动皮层的保守性与联合皮层组织的差异性。 A hierarchical framework for cortical and subcortical gray-matter parcellation across rodents, primates, and humans nature.com
Concept2Brain：一种用于预测文本和图片引发的神经生理反应的 AI 模型 推进人类大脑模拟仍是一项重大挑战。在此，作者介绍了 Concept2Brain，一款人工智能网络工具，可预测神经活动，从而根据文本或图像输入生成合成且可复现的脑电图（EEG）数据集。 Concept2Brain: an AI model for predicting neurophysiological responses to text and pictures nature.com
小鼠中 ARPKD 相关 Pkhd1 基因的缺失导致 Tfap2b 表达降低并引发眼部异常 遗传学研究已将 PKHD1–TFAP2B 位点与青光眼风险联系起来，但其潜在机制尚不清楚。在此，作者表明，在小鼠中删除 Pkhd1 会破坏发育中眼组织中 Tfap2b 的调控，导致先天性青光眼样缺陷，并提示 TFAP2B 失调与疾病风险相关。 Deletion of ARPKD-associated Pkhd1 gene in mice results in decreased Tfap2b expression and eye abnormalities nature.com
空间转录组学揭示了携带常见人类μ-阿片受体变异体 Oprm1 A118G 的雌性小鼠在阿片类药物依赖后细胞类型的动态变化 小鼠基因表达图谱揭示了遗传风险如何塑造阿片类药物依赖的脑转录组架构。在此，作者表明 Oprm1 风险等位基因（G）与胶质细胞变化相关联，而保护性等位基因（A）则促进神经元可塑性。 Spatial transcriptomics reveals distinct cell type dynamics following opioid dependence in female mice with the common human μ-opioid receptor variant Oprm1 A118G nature.com
直接脂质相互作用调控 SARS-CoV-2 M 蛋白的构象动力学及病毒组装 SARS-CoV-2 M 蛋白结合宿主脂质神经酰胺 -1-磷酸，稳定其短构象，从而在病毒组装过程中组织病毒结构蛋白。破坏该相互作用会损害类病毒颗粒的形成及细胞进入。 Direct lipid interactions control SARS-CoV-2 M protein conformational dynamics and virus assembly nature.com
作者更正：小麦水分利用效率与抗旱性的遗传基础整合组学分析揭示了 TaMYB7-A1 的功能 Author Correction: Integrative omics of the genetic basis for wheat WUE and drought resilience reveal the function of TaMYB7-A1 nature.com
IDBac：一个开放获取的 Web 平台，用于利用 MALDI-TOF 质谱法鉴定细菌并分析菌种保藏库中的亲缘关系 利用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）进行细菌高通量鉴定，受限于缺乏公共中心蛋白质质谱特征数据库。在此，作者展示了一个开放获取的 MALDI-TOF MS 蛋白质特征数据库，以及一个可用于细菌鉴定、元数据可视化和评估次级代谢产物差异的 Web 平台。 IDBac: an open-access web platform to identify bacteria and analyze relationships in culture collections using MALDI-TOF mass spectrometry nature.com
丘脑网状核纺锤波的失调与自闭症谱系障碍小鼠及人类的社会记忆缺陷相关 睡眠纺锤波与社会记忆之间的关系尚未完全阐明。本研究作者鉴定出一条支持社会记忆巩固且于自闭症中受损的丘脑睡眠纺锤波环路。恢复纺锤波活动挽救了小鼠的社会行为缺陷，而纺锤波特征可预测儿童的自闭症。 Dyscoordination of thalamic reticular spindles is associated with social memory deficits in mice and humans with autism spectrum disorder nature.com
离散分布可从亚稳态样本中学习得到 采样自多体系统热态的算法常陷入受限的亚稳态。在此，作者证明尽管如此，仍可从这些被困样本中准确恢复真实的底层模型，从而为离散分布建立了严格的学习保证。 Discrete distributions are learnable from metastable samples nature.com
一种利用表面工程化微生物网络制造的可编程活体力传感器 工程化活体材料近期已拓展至生物电子领域。在此，作者展示了一种可编程的活体力传感器，该传感器利用表面工程化的微生物网络制造，具备可调测量范围、快速自恢复以及对拉伸不敏感的特性。 A programmable living force sensor fabricated with surface engineered microbial network nature.com
RHOT1/2 驱动的线粒体膜囊泡赋予肿瘤归巢选择性并实现原位癌症疫苗接种 有效免疫反应性癌症疗法的发展受到缺乏具有精确肿瘤选择性的递送系统的限制。本研究利用 RHOT1/2 介导的成纤维细胞线粒体转移机制，在金基纳米平台中实现肿瘤特异性摄取，从而诱导持久的抗肿瘤免疫。 RHOT1/2-driven mitochondrial membrane vesicles confer tumor-homing selectivity and enable in situ cancer vaccination nature.com
基于宽带图像传感器与 CMOS 上亚玻尔兹曼晶体管异构集成的多光谱图像融合 多光谱融合成像有助于机器视觉和医学诊断，但通常需要复杂的系统。在此，Devnath 等人展示了一种超高效 CMOS 有源像素成像器，其暗电流极低，可捕获从紫外到近红外波段的光，并实现像素级融合。 Multispectral image fusion via heterogeneous integration of broadband image sensor and sub‑Boltzmann Transistors on CMOS nature.com
作者更正：额叶皮层对胡须诱发反应的上下文门控支持灵活决策 Author Correction: Contextual gating of whisker-evoked responses by frontal cortex supports flexible decision making nature.com
亚热带环流扩张导致南大洋盐度升高，与预期的淡水化预测相反 本研究表明，南大洋正变得更为咸化而非淡化，这是因为副热带环流向极地扩展，将高盐度水体输送至高纬度地区，证明海洋环流在塑造区域盐度格局方面的作用可超越表层淡水强迫，这对海洋通风、营养盐循环以及地球的碳和热量收支具有重要影响。 Subtropical gyre expansion causes Southern Ocean salinification contrary to freshening predictions nature.com
减重手术通过增强 MAT1A 依赖性的一碳代谢来改善 MASH 减重手术可改善代谢功能障碍相关脂肪性肝炎（MASH）。本研究显示，垂直袖状胃切除术通过增强 MAT1A 驱动的甲硫氨酸循环代谢及 S-腺苷甲硫氨酸（SAM）生成，从而缓解 MASH。 Bariatric surgery resolves MASH by enhancing MAT1A-dependent one-carbon metabolism nature.com
体外多器官侵袭模型用于探索心脏对癌症转移的抵抗性 体外模型具有辅助理解疾病的潜力。在此，作者报道了一种多器官芯片平台，该平台显示癌细胞向心脏组织的侵袭程度低于向肝脏组织的侵袭，从而能够开展分析以揭示心脏对转移的抵抗机制。 In vitro multi-organ invasion model for exploring cardiac resistance to cancer metastasis nature.com
碳纳米点中的微小尺度红色磷光 作者通过激发态工程与机器学习优化的结合，设计了具有微秒级红光磷光的碳纳米点，为低能耗光电子器件的应用开辟了新的机遇。 Minute-scale red phosphorescence in carbon nanodots nature.com
细菌机械敏感通道 MscM 通过其跨膜结构域和胞质结构域的协同构象变化实现门控。 细菌中的机械敏感通道可抵御低渗冲击。在此，作者利用冷冻电子显微镜揭示了 MscS 样通道 EcMscM 的门控机制，表明其跨膜结构域与胞质结构域的构象存在偶联。 The bacterial mechanosensitive channel MscM gates through concerted changes in its transmembrane and cytoplasmic domains nature.com
