大腦皮層的語義圖等

Nature封面：一個實驗對象的皮層表面，上面覆蓋有被預(yù)測會在相應(yīng)皮層位置引起特別強(qiáng)的反應(yīng)的單詞。單詞顏色表示語義類別：例如，綠色單詞大多是視覺和觸覺概念，而紅色單詞大多是社會概念。白色線條描繪出了人們以前就知道的興趣區(qū)域。Nature雜志第7600期封面文章報道了大腦皮層的語義。人們認(rèn)為，單詞和語言的意思表達(dá)在一個語義系統(tǒng)中，該系統(tǒng)則分布在整個大腦皮層的大部分地方。每個語義概念被表達(dá)在多個語義區(qū)域，而每個語義區(qū)域則代表多個語義概念。然而，所獲取的語義圖在不同實驗對象之間基本上是一致的。讀者可在http：//gallantlab.org/huth2016這個網(wǎng)址體驗該圖集的一個互動版。

不成功的化學(xué)反應(yīng)方法所具有的價值

Nature封面：從失敗中學(xué)習(xí)。Nature雜志第7601期封面文章報道了不成功的合成反應(yīng)方法廣泛傳播所具有的價值，也顯示了利用機(jī)器學(xué)習(xí)等比傳統(tǒng)手段更快的速度得到潛在合成路徑的可能性。很多化學(xué)反應(yīng)從未進(jìn)入過期刊文章的“方法”部分，因為它們被認(rèn)為是“不成功的”。然而，這種反應(yīng)仍能為產(chǎn)物形成所需反應(yīng)條件的界線提供有價值的信息。Alexander Norquist等人從實驗室筆記本中抽出了一組這種“暗反應(yīng)”（特別是有關(guān)模板化的亞硒酸釩之形成的這種反應(yīng)），通過化學(xué)信息和性能豐富了這方面的數(shù)據(jù)。然后，他們采用這個暗反應(yīng)數(shù)據(jù)集訓(xùn)練過的一個機(jī)器學(xué)習(xí)算法來預(yù)測反應(yīng)結(jié)果。該算法能夠以比人類直覺更大的準(zhǔn)確度來預(yù)測一個反應(yīng)是會成功還是失敗。

易于再生的高性能活性碳替代材料

Nature封面：一種高表面積介孔β-環(huán)糊精。Nature雜志第7585期封面文章報道了一種易于再生的高性能活性碳替代材料。水體凈化和修復(fù)經(jīng)常是用各種形式的活性碳進(jìn)行的，這種方式成本低，但只能將很多有機(jī)污染物部分清除。然而，活性碳的再生利用能耗高，需要高溫，而且再生之后性能也會下降?，F(xiàn)在William Dichtel、Damian Helbling及同事研發(fā)出一種用于水體修復(fù)的活性碳替代產(chǎn)品：一種基于交聯(lián)環(huán)糊精的多孔材料。這種材料不僅在吸附一系列藥物、殺蟲劑和其他污染物方面性能超過活性碳，而且還容易通過在室溫下沖洗來再生。

遠(yuǎn)古時代人類群體內(nèi)的暴力沖突

Nature封面：肯尼亞北部Nataruk的一個男子頭骨。Nature雜志第7586期封面文章的頭骨圖顯示造成該男子死亡的創(chuàng)傷。暴力和戰(zhàn)爭數(shù)千年來都在改變著人類社會，但考古記錄中所記載的群體內(nèi)沖突的根源卻是有爭議的，取決于這些沖突是怎樣被定義和識別的以及相關(guān)考古發(fā)現(xiàn)的保存狀況?；l(fā)現(xiàn)表明，在全新世早期，狩獵/集采者中間存在群體內(nèi)暴力。在過去曾經(jīng)是一個小環(huán)礁湖的地方附近所發(fā)現(xiàn)的12個人體骨架中，10個都顯示了經(jīng)歷暴力死亡的證據(jù)。沒有跡象表明他們是被特意掩埋的，其中幾個人有多處大創(chuàng)傷。這可能為距今大約1萬年前發(fā)生在圖爾卡納湖肥沃湖畔上的一次群體內(nèi)暴力沖突所造成的結(jié)果。

瘧疾戰(zhàn)爭

Science封面：柬埔寨Palin農(nóng)場蚊帳里的外籍勞工。Science雜志第6284期封面文章報道了柬埔寨嚴(yán)峻的抗瘧工作。災(zāi)難降臨了柬埔寨和大湄公河地區(qū)，導(dǎo)致新一輪瘧疾的瘧原蟲對所有青蒿素復(fù)方制劑產(chǎn)生了抗性。這場疫情會擴(kuò)大到何種規(guī)模，以及它會橫掃哪些區(qū)域，目前仍然不得而知。瘧疾是經(jīng)按蚊叮咬或輸入帶瘧原蟲者的血液而感染瘧原蟲所引起的蟲媒傳染病。寄生于人體的瘧原蟲共有四種，即間日瘧原蟲，三日瘧原蟲，惡性瘧原蟲和卵形瘧原蟲。青蒿素的抗瘧機(jī)理主要在作用于瘧原蟲的膜系結(jié)構(gòu)，使其泡膜、核膜以及質(zhì)膜均遭到破壞，線粒體腫脹，內(nèi)外膜脫落，從而殺滅瘧原蟲。

微生物組特刊

Science封面：努力工作的腸道微生物們。Science雜志第6285期封面文章報道了人類腸道內(nèi)的微生物影響人類健康的許多途徑，以及這樣的關(guān)系轉(zhuǎn)而會如何塑造這一復(fù)雜的群體。包括了3篇特寫報告、3篇綜述及1篇《視角》。來自于2個迄今為止最大的群組的腸道微生物數(shù)據(jù)就微生物組提供了前所未有的解讀，揭示了可影響微生物組成分的一般組成和因子。某些被一般認(rèn)為會影響成年人微生物組組成的生命早期事件與微生物組組成變異間沒有相關(guān)性，這些事件包括出生模式（剖腹產(chǎn)或順產(chǎn)）及嬰兒營養(yǎng)（母乳喂養(yǎng)）。某些腸道微生物種類與疾病相關(guān)，這些數(shù)據(jù)對不同個體的微生物組變異提供了眾多且重要的見解。

微管二聯(lián)管是細(xì)胞纖毛內(nèi)轉(zhuǎn)運蛋白的雙軌通道

Science封面：真核細(xì)胞纖毛內(nèi)轉(zhuǎn)運蛋白的雙軌通道。Science雜志第6286期封面揭示了微管二聚體幾何結(jié)構(gòu)作為方向特異性軌道協(xié)助纖毛組件雙向運輸。纖毛是一種對多數(shù)真核細(xì)胞的運動，信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，感知起關(guān)鍵作用的大分子機(jī)器。軸絲是其保守的核心結(jié)構(gòu)，包含9個微管二聯(lián)體，每個包括一個完全A型微管和一個不完全B型微管。迄今為止這個二聯(lián)管幾何結(jié)構(gòu)的功能尚未清楚?？茖W(xué)家構(gòu)建一種時間分辨相關(guān)熒光和三維電子顯微鏡技術(shù)，用以研究纖毛組裝和拆卸過程中沿微管運輸纖毛構(gòu)件的纖毛內(nèi)轉(zhuǎn)運蛋白的動態(tài)情況。發(fā)現(xiàn)每個微管二聯(lián)體都可作為雙向雙軌通道：正向沿B型微管運輸，逆向沿A型微管運輸。

氣候變化的哨兵，北極變暖讓候鳥在熱帶付出代價

Science封面：遷徙中的紅腹濱鷸。Science雜志第6287期封面文報道了紅腹濱鷸遷徙的困境。紅腹濱鷸Canutus亞種（Calidris canutuscanutus）每年在苔原帶的繁殖地和非洲的越冬地之間遷徙。衛(wèi)星圖片顯示，在過去的33年，紅腹濱鷸的繁殖地的融雪時間平均每年提早了半天，即在30多年內(nèi)一共提前了2周多。融雪提前也導(dǎo)致了昆蟲數(shù)量高峰期的提前，而昆蟲是這些鳥類在極地最主要的食物。研究發(fā)現(xiàn)出生在較為溫暖的年份的濱鷸身體更小，因為它們出殼時間與食物高峰期不匹配。當(dāng)這些體型較小的個體飛至非洲的越冬地時，它們的生存率又會因為喙部較短、不能取食到埋在泥灘較深處的高質(zhì)量貝類而降低。這一過程也許會讓紅腹濱鷸向著體型更小、喙部更長的方向演化。endprint