Nature
2018-01-02
Nature
最强镁合金
Nature封面:利用透射电子显微镜捕捉到的超强镁合金薄膜的微观结构。Nature杂志第7652期封面文章报道了高强度的镁合金材料。这种合金由双相纳米结构造就,强度接近理论极限。纳米构筑晶态金属合金能得到高强度的材料,但随着应变的增强,这种材料往往会软化。吕坚及其研究团队将纳米晶体与单相非晶态金属玻璃的优势结合起来,制备出了一种双相材料——二铜化镁纳米晶粒(直径6nm)包裹在非晶态玻璃壳(厚度2nm)中,得到迄今为止强度最大的镁合金薄膜。
钙泵晶体揭示蛋白质—磷脂相互作用
Nature封面:利用X射线溶剂反差调变方法揭示出的钙泵晶体中的脂质双分子层。Nature杂志第7653期封面文章报道了一种利用溶剂反差调变的结晶学方法。传统的X射线结晶学方法无法显示出膜磷脂,人们在对膜蛋白进行结构分析时一般得假设脂质双分子层不存在。Chikashi Toyoshima等介绍了一种利用溶剂反差调变的结晶学方法,它能将磷脂头基包含在内,这意味着未来的结晶学图像不再必须是不含脂质的了。用这种方法描述了钙泵的4种状态,揭示了脂质双分子层是如何积极参与钙泵的连续构向转变的。
人工智能助人自助
Nature封面:人之间的控制。Nature杂志第7654期封面文章报道了人工智能帮助了人们自我帮助。即使每个人的利益都是一致的,一个群体的集体行动也面临着“协调”问题:个体试图达成对他或她本人最优的解决方案,但这样的方案对全体来说或许不是最优的。科学家利用自主软件(即人工智能)代理或“机器人”展示了这一问题的一个潜在解决方案。利用机器人在决策过程中引入噪音可以提高群体的整体表现。机器人不仅改善了人机交互,而且还改善了远距离节点间人与人的互动,从而帮助了人们自我帮助。
利用液体活检监测肺癌初期演变
Nature封面:检测肿瘤。Nature杂志第7655期封面文章报道了利用液体活检监测肺癌初期演变。液体活检可用于非小细胞肺癌术后复发的早期检测。研究者评估了从TRACERx肺癌临床研究被试身上手术移除的肿瘤的演化动态,他们创建了系统发生树,以显示个体肿瘤是如何演变的,并在此基础上通过血检寻找循环肿瘤DNA(ctDNA)。研究团队因而可以比常规临床检查提前约70天发现肿瘤复发情况,深入认识肿瘤代谢的演化过程。结果表明,液体活检或可应用于个性化医学领域,帮助改进癌症监测。