15 марта 2020, 20:46

Что нового в Nature и Science. 15 марта

Что нового в Nature и Science. 15 марта
Много криоэлектронной микроскопии, саранча, динозавр-колибри, коронавирус, коронавирус, коронавирус — таким получился дайджест свежих выпусков Nature и Science.

Nature

Обложка. Мы уже писали про «новость с обложки» нового Nature — и она вполне достойна: в капле бирманского янтаря найден оперенный череп, принадлежавший самому маленькому из известных динозавров. Если раньше самым маленьким «ужасным ящером» считался динозавр размером с курицу, то нынешняя находка Oculudentavis khaungraae уменьшает этот размер до масштабов колибри.

О чем же три редакционные статьи нового номера? В этот раз — не о коронавирусе. Что есть? Есть размышления о попытках некоторых стран создать аналог американского Агентства перспективных исследований DARPA, работающего в интересах «оборонки», есть материал о том, что совершенно неприемлемо, что технология диализа почек мало изменилась за последние пять десятилетий, и тревожный сигнал о том, что дальнейшее пренебрежение проблемой саранчи будет стоить многих жизней.

Среди обзоров статей в других журналах следует отметить публикацию в Nature Sustainability о том, что почти треть воды, используемой в западной части Соединенных Штатов, идет на посевы, которые кормят крупный рогатый скот. Читай — на бургеры (так сказано в названии работы).

Куда же без коронавируса. В разделе «новости» — материал о том, что научные лаборатории спешат изучить коронавирус в трансгенных животных, но некоторых из них не хватает. Например, мыши, первоначально выведенные для исследования атипичной пневмонии, пользуются большим спросом. И еще один материал — о том, что исследователям удалось выявить микроскопические особенности строения вируса, которые помогают ему быть более заразным, чем вирус SARS, и могут стать новой терапевтической мишенью. В разделе «статьи» — два материала в статусе open acess (раз и два), посвященных вспышке коронавируса, его генетике и происхождению от летучих мышей.

Кроме этого, в новостях обсуждается и недавняя первая в истории попытка применить систему редактирования генома CRISPR/Cas на живом человеке для лечения заболевания сетчатки.

Что же интересного было в собственно исследовательских статьях Nature, помимо микродинозавра?

Эпитаксиальный рост монослоев монокристаллического гексагонального нитрида бора на тонкой пленке меди (III) поперек сапфировой пластины, который удался авторам, позволяет предположить путь к широкому внедрению двумерных слоистых полупроводниковых материалов в промышленность.

Еще одна статья посвящена другому новшеству — проточным редокс-батареям, а точнее — использованию ЯМР-спектроскопии реального времени для выявления механизмов электрохимических реакций, происходящих внутри батарей.

Важная работа по графену. Показано, что графен непроницаем для гелия и некоторых других газов, за исключением водорода, что объясняется сильной каталитической активностью «ряби» в графеновом листе.

Ну и куда же без глобального потепления! В статье использовано три способа оценить масштаб потери Гренландией льда с 1992 года по 2018-й.

Есть в Nature и нейронауки: одна статья посвящена рекуррентным (возвратным) взаимодействиям в локальных кортикальных цепях. Авторам удалось тремя методами — вычислительное моделирование, визуализация и одноклеточная абляция в слое 2/3 вибриссальной соматосенсорной коры мышей — показать, что подобная активность в кортикальных нейронах может приводить к специфическому усилению входного сигнала во время того или иного поведения животного. Еще две статьи посвящены криоэлектронной микроскопии рецепторов: одна раскрывает структуру комплекса М2 мускаринового рецептора и бета-аррестина в липидном нанодиске, а другая — комплекса того же бета-аррестина 1 с нейротензиновым рецептором.

Science

На обложке журнала шпиль собора Парижской Богоматери рушится в облаке дыма. Парижская достопримечательность была почти уничтожена 15 апреля 2019 года, после того как огонь охватил чердачные балки, расплавил свинцовую крышу и повредил каменные стены. Сейчас ученые руководят его восстановлением. Открыв собор для осмотра специалистов, пожар также дает возможность провести новые исторические исследования. Об этом — обзорная статья.

Редакционная статья американского топ-журнала представляет собой обращение к Трампу по поводу коронавируса, но и не только. Поводом стало безапелляционное обращение Трампа на тему вакцины от вируса и полное пренебрежение теми научными фактами, что, сколько бы на ученых ни орать, создание и тестирование вакцины занимает некоторое — и достаточно большое — время. Статью главреда можно растащить на цитаты: «Нет, я, конечно, не жду от политиков, чтобы они знали уравнения Максвелла или реакцию Дильса — Альдера… Хотя и мечтаю!» Едкая и грустная статья.

Статья рубрики In Depth тоже посвящена коронавирусу — как геномный анализ может проследить его распространение. И в продолжение коронохайпа — статья о том, что термометры и медицинское анкетирование в аэропорту могут выглядеть обнадеживающе, но очень редко «ловят» инфицированных путешественников.

В разделе Letters отметим тревожное сообщение о массовой гибели перелетных птиц в Иране.

Что же интересного в исследовательских статьях?

Отметим важную веху в изучении инсульта: на моделях грызунов было показано, что приток спинномозговой жидкости по глимфатическому пути приводит к «набуханию мозга» во время ишемического инсульта и усугублению проблемы.

Исследование кометы Чурюмова — Герасименко показало, что ядро ее содержит соли аммония и именно они являются основным резервуаром «кометного» азота.

И в Science не обошлось без криоэлектронной микроскопии. Формирование воспоминаний требует изменений в молекулярном составе синапса. Как эти изменения происходят и что поддерживает этот измененный синаптический состав, чтобы память могла сохраняться, неизвестно. В новой статье сообщается о структуре синаптического регулятора трансляции под названием Orb2, выделенного из мозга взрослых плодовых мух, который важен для поддержания и восстановления памяти. Orb2 образует амилоид и меняет свою активность с репрессора трансляции на активатор. Другая статья посвящена расшифровке структуры белка-протонной помпы, вакуолярной АТФ-азы из мозга млекопитающих. Третья же показывает структуру ключевого для связывания с клетками-хозяевами белка коронавируса.