Ecohydro Daily Digest

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2026年7月17日

共 24 篇,分为 4 组

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星期五 7月17日
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Science

15 篇
2026-07-16

Cross-cohort analysis of expression and splicing quantitative trait loci in TOPMed

TOPMed 中表达和剪接数量性状位点的跨队列分析

Peter Orchard, Thomas W. Blackwell, Linda Kachuri, Peter J. Castaldi, Michael H. Cho, Stephanie A. Christenson, Peter Durda, Stacey Gabriel, Craig P. Hersh, Scott Huntsman, Seungyong Hwang, Roby Joehanes, Mari Johnson, Xingnan Li, Honghuang Lin, Ching-Ti Liu, Yongmei Liu, Angel C. Y. Mak, Ani W. Manichaikul, David T. Paik, Aabida Saferali, Joshua D. Smith, Kent D. Taylor, Russell P. Tracy, Jiongming Wang, Mingqiang Wang, Joshua S. Weinstock, Jeffrey Weiss, Heather E. Wheeler, Ying Zhou, Sebastian Zöllner, Joseph C. Wu, Luisa Mestroni, Sharon Graw, Matthew R. G. Taylor, Victor E. Ortega, W. Craig Johnson, Weiniu Gan, Goncalo Abecasis, Deborah A. Nickerson, Namrata Gupta, Kristin Ardlie, Prescott G. Woodruff, Russell P. Bowler, Deborah A. Meyers, Alex Reiner, Charles Kooperberg, Elad Ziv, Ramachandran S. Vasan, Martin G. Larson, L. Adrienne Cupples, Edwin K. Silverman, Stephen S. Rich, Nancy Heard-Costa, Hua Tang, Jerome I. Rotter, Albert V. Smith, Daniel Levy, NHLBI TOPMed Consortium Multi-Omics Working Group, NHLBI TOPMed Consortium§, François Aguet, Laura J. Scott, Laura M. Raffield, Stephen C. J. ParkerNamiko Abe, Laura Almasy, Seth Ament, Pramod Anugu, Paul Auer, Dimitrios Avramopoulos, Adithya Balasubramanian, R. Graham Barr, Lucas Barwick, Terri Beaty, Diane Becker, Lewis Becker, Amber Beitelshees, Takis Benos, Marcos Bezerra, Joshua Bis, Jennifer Brody, Ulrich Broeckel, Jai Broome, Karen Bunting, Erin Buth, Vincent Carey, Cara Carty, Richard Casaburi, Mark Chaffin, Christy Chang, Yi-Cheng Chang, Sameer Chavan, Bo-Juen Chen, Wei-Min Chen, Seung Hoan Choi, Lee-Ming Chuang, Ren-Hua Chung, Matthew Conomos, Elaine Cornell, Carolyn Crandall, James Crapo, Jeffrey Curtis, Coleen Damcott, Sean David, Lisa de las Fuentes, Paul de Vries, Ranjan Deka, Dawn DeMeo, Scott Devine, Huyen Dinh, Harsha Doddapaneni, Qing Duan, Ravi Duggirala, Charles Eaton, Lynette Ekunwe, Adel El Boueiz, Leslie Emery, Charles Farber, Jesse Farek, Nora Franceschini, Chris Frazar, Mao Fu, Stephanie M. Fullerton, Lucinda Fulton, Shanshan Gao, Yan Gao, Margery Gass, Heather Geiger, Auyon Ghosh, Chris Gignoux, David Glahn, Stephanie Gogarten, Da-Wei Gong, Harald Goring, Daniel Grine, C. Charles Gu, Yue Guan, Michael Hall, Yi Han, Daniel Harris, Ben Heavner, David Herrington, Brian Hobbs, Elliott Hong, Karin Hoth, Chao (Agnes) Hsiung, Jianhong Hu, Yi-Jen Hung, Haley Huston, Chii Min Hwu, Rebecca Jackson, Deepti Jain, Jill Johnsen, Rich Johnston, Kimberly Jones, Michael Kessler, Alyna Khan, Ziad Khan, Wonji Kim, John Kimoff, Greg Kinney, Holly Kramer, Christoph Lange, Ethan Lange, Cathy Laurie, Cecelia Laurie, Meryl LeBoff, Sandra Lee, Wen-Jane Lee, David Levine, Joshua Lewis, Yun Li, Xihong Lin, Simin Liu, Yu Liu, Barry Make, Alisa Manning, JoAnn Manson, Lisa Martin, Melissa Marton, Susan Mathai, Susanne May, Patrick McArdle, Merry-Lynn McDonald, Sean McFarland, Daniel McGoldrick, Caitlin McHugh, Hao Mei, James Meigs, Vipin Menon, Nancy Min, Matt Moll, Zeineen Momin, May Montasser, Josyf C Mychaleckyj, Rakhi Naik, Take Naseri, Pradeep Natarajan, Sarah C. Nelson, Bonnie Neltner, Caitlin Nessner, Osuji Nkechinyere, Jeff O'Connell, Tim O’Connor, Heather Ochs-Balcom, Geoffrey Okwuonu, James Pankow, Cora Parker, Gina Peloso, Juan Manuel Peralta, Marco Perez, James Perry, Ulrike Peters, Lawrence S Phillips, Toni Pollin, Julia Powers Becker, Meher Preethi Boorgula, Bruce Psaty, Dandi Qiao, Nicholas Rafaels, Mahitha Rajendran, Laura Rasmussen-Torvik, Aakrosh Ratan, Robert Reed, Elizabeth Regan, Muagututi‘a Sefuiva Reupena, Rebecca Robillard, Carolina Roselli, Ingo Ruczinski, Alexi Runnels, Pamela Russell, Kathleen Ryan, Ester Cerdeira Sabino, Shabnam Salimi, Sejal Salvi, Steven Salzberg, Kevin Sandow, Jireh Santibanez, Karen Schwander, Frank Sciurba, Frédéric Sériès, Amol Shetty, Aniket Shetty, Brian Silver, Robert Skomro, Tanja Smith, Sylvia Smoller, Beverly Snively, Adrienne M. Stilp, Garrett Storm, Elizabeth Streeten, Jessica Lasky Su, Yun Ju Sung, Jody Sylvia, Adam Szpiro, Margaret Taub, Simeon Taylor, Timothy A. Thornton, Machiko Threlkeld, Lesley Tinker, David Tirschwell, Hemant Tiwari, Catherine Tong, Michael Tsai, Dhananjay Vaidya, Tarik Walker, Robert Wallace, Avram Walts, Fei Fei Wang, Heming Wang, Karol Watson, Jennifer Watt, Lu-Chen Weng, Jennifer Wessel, Kayleen Williams, Carla Wilson, James Wilson, Lara Winterkorn, Quenna Wong, Baojun Wu, Huichun Xu, Lisa Yanek, Ivana Yang, Seyedeh Maryam Zekavat, Snow Xueyan Zhao, Wei Zhao, Xiaofeng Zhu

大多数与复杂性状相关的遗传变异被假设为调节基因表达。为了了解基因表达变异性背后的遗传学原理,我们对来自 Trans-Omics for Precision Medicine 项目的 14,324 个 RNA 测序样本进行了表征,并对六种组织和细胞类型(包括全血 (n = 6454) 和肺 (n = 1291))进行了表达和剪接数量性状位点 (e/sQTL) 分析。我们检测到了数以万计的次级 cis-e/sQTL,表明次级 cis-e/sQTL 的发现仍然不饱和。我们对来自英国生物银行的 164 个性状的全基因组关联研究 (GWAS) 信号进行了精细绘图,并确定了 10,611 个 GWAS 信号的 e/sQTL 共定位,其中包括 7096 个与次级 e/sQTL 共定位的信号。我们的结果表明,即使是...

2026-07-16

Surface-dominant transport in Weyl semimetal NbAs nanowires for next-generation interconnects

用于下一代互连的 Weyl 半金属 NbAs 纳米线的表面主导传输

Yeryun Cheon, Mehrdad T. Kiani, Yi-Hsin Tu, Sushant Kumar, Nghiep Khoan Duong, Jiyoung Kim, Lingcheng Kong, Quynh P. Sam, Han Wang, Satya K. Kushwaha, Nicholas Ng, Seng Huat Lee, Sam Kielar, Chen Li, Amelia Schaeffer, Jack D. Coyle, Dimitrios Koumoulis, Saif Siddique, Zhiqiang Mao, Gangtae Jin, Zhiting Tian, Ravishankar Sundararaman, Hsin Lin, Gengchiau Liang, Ching-Tzu Chen, Judy J. Cha

Ongoing demands for smaller and more energy-efficient electronic devices necessitate alternative interconnect materials with lower electrical resistivity at reduced dimensions.我们报道了通过热机械纳米成型合成外尔半金属砷化铌 (NbAs) 纳米线,该纳米线具有单晶性和控制直径低至 40 纳米。 NbAs纳米线的电阻率随着直径的减小而降低,40纳米直径的纳米线的室温电阻率为10.5±1.9微欧·厘米,比块状纳米线低约70%。计算将这种电阻率降低归因于表面主导传导,在有限温度下具有较长的载流子寿命。纳米线和块状晶体的进一步表征揭示了高……

2026-07-16

A transcriptional biosensor reveals mechanisms of α-ketoglutarate signaling to chromatin

转录生物传感器揭示了 α-酮戊二酸信号传导至染色质的机制

Alex C. Sternisha, Haocheng Li, Kumar Gajendra, Yi Xiao, Xin Zhao, Jeffrey I. Traylor, Lei Guo, Ji Hyung Jun, Morgan Fleishman, Tracey Shipman, Vinesh T. Puliyappadamba, Pranita Kaphle, Qing Ouyang, Michael Schmidt, Diana D. Shi, Milan R. Savani, Alexander C.-Y. Tsai, Joyce H. Lee, Ruth Gordillo, Javier Garcia-Bermudez, Yoon Jung Kim, Shih-Chia Tso, Chad A. Brautigam, Lauren G. Zacharias, Thomas P. Mathews, Lin Xu, John G. Doench, Vidyasagar Koduri, Kalil G. Abdullah, Michalis Agathocleous, Laura A. Banaszynski, Ralph J. DeBerardinis, Eric M. Morrow, Samuel K. McBrayer

染色质去甲基化需要代谢物 α-酮戊二酸 (αKG),但控制细胞核中 αKG 丰度的机制尚不清楚。我们设计了一种生物传感器,使用 αKG 响应的蓝藻转录因子 NtcA 来监测人体细胞中的代谢物池,并用它来识别细胞核中调节 αKG 的基因。我们定义了一条细胞器间途径,其中谷氨酸-丙酮酸转氨酶 2 (GPT2) 和 SLC25A11 转运蛋白的连续线粒体活性提供核 αKG。在 GPT2 缺乏症(一种先天性代谢缺陷)的小鼠模型中,GPT2 缺失导致大脑中组蛋白高甲基化和神经发育基因失调。恢复 αKG 可以抵消这些变化并促进小鼠的健康。我们的工作提供了一个工具来指导……

2026-07-16

Direct interaction of Vδ7 TCRs with IL17RA drives the differentiation of T H 1-like γδT cells

Vδ7 TCR 与 IL17RA 的直接相互作用驱动 T H 1 样 γδT 细胞的分化

Kewei Ye, Nimmy Francis, Josefine Dunst, Amanda Borgenstam, Iris Rocamonde-Lago‡, Stefanie Köhler‡, Yuanyuan You, Anatoly Dubnovitsky, Anja Kramer, Fanxi Meng, Valentin Zollner, Lisa Vogg, Tomás J. Ryan, Ken-ichi Hanada, Tommy Regen, Ari Waisman, Vivianne Malmström, Erik Benson, Jan Kisielow, Thomas Krey, Thomas H. Winkler, Leo Hanke, Taras Kreslavsky

在构成适应性免疫系统的三类淋巴细胞中,γδT 细胞是唯一一类抗原识别原理仍然神秘的细胞。尽管内源性 γδT 细胞抗原受体 (γδTCR) 配体被认为可以调节 γδT 细胞发育,但它们的身份很大程度上难以捉摸。在这里,我们鉴定出白细胞介素 17 受体 A 链 (IL17RA) 作为 γδTCR 配体,在小鼠中通过 T 辅助细胞 1 (TH 1) 样效应程序驱动 Vδ7 + γδT 细胞的分化。 IL17RA 通过涉及 Vδ7 链种系编码区域的相互作用促进这种分化,从而能够选择具有多种 CDR3 库的细胞,从而充当非克隆型 γδTCR 配体。连同 γδTCR 接合的非克隆型模式,但是……

2026-07-16

Production and spectroscopy of cold radioactive molecules

冷放射性分子的制备和光谱学

Chandler J. Conn, Phelan Yu, Madison I. Howard, Yuxi Yang, Chaoqun Zhang, Arian Jadbabaie, Aikaterini Gorou, Alyssa N. Gaiser, Timothy C. Steimle, Lan Cheng, Nicholas R. Hutzler

具有重放射性原子核的分子对基础核物理和粒子物理具有极高的敏感性。然而,这些原子核的数量有限,这对它们在精确测量中的使用提出了挑战。在这里,我们通过结合痕量放射性靶材生产方案、低温缓冲气体中的光学驱动化学和低本底光谱检测方法,在桌面设备中演示了一氢氧化镭、一氘氧化镭和一氟化物分子(226 RaOH、226 RaOD 和 226 RaF)的气相合成、低温冷却和高分辨率激光光谱。分子在实验室框架中冷却,创造了与许多当前分子精密测量和量子信息相同的起点的条件……

2026-07-16

Drying of the Aral Sea reshapes the anthropogenic carbon inventory of Central Asia

咸海干涸重塑了中亚的人为碳库存

Rafael Marcé, Daniel Diaz de-Quijano, Sofía Rodríguez-Gómez, Enrique Moreno-Ostos, Makhambet Mukhtar, Björn Wissel, Zoraida Quiñones-Rivera, Carolina Olid, Santiago Giralt, Joan Pere Casas-Ruiz, Georgiy Kirillin, Daniel Mercado-Bettín, Valentí Rodellas, Jordi Ibáñez-Insa, Núria Catalán

湖泊的沉积物中储存了大量的碳,有助于气候调节。然而,湖泊干涸后这些碳的去向仍不清楚。我们采用时空替代方法,结合沉积岩芯、二氧化碳通量测量和遥感,量化了世界上最大的干涸湖咸海的有机碳损失。自 1960 年以来,暴露的湖床沉积物已经释放了 204 ± 53 太克碳 (Tg C),植被生长抵消了不到 1%。将这些排放纳入其中会改变区域碳预算,将咸海盆地从假定的土地利用变化碳汇转变为净源。重新淹没海洋可以防止额外的 165 ± 13 Tg C 释放,重新定义恢复不仅仅是生态和……

2026-07-16

Tracing the origins of St Helena’s liberated Africans

追踪圣赫勒拿岛解放非洲人的起源

Xueye Wang, Judy Watson, Helena Bennett, Andrew Pearson, Geoff M. Nowell, Joanne Peterkin, Kate Robson Brown, Alistair Pike, Jason Laffoon, Vicky M. Oelze, Hannes Schroeder

19 世纪中叶,圣赫勒拿岛成为英国皇家海军从非法奴隶船上“解放”出来的非洲人的重要接收点。在约 27,000 名登陆者中,约 8000 人在抵达后不久就死亡并被埋葬在当地。结合更广泛的社区主导的纪念活动,我们分析了 152 人的牙釉质锶同位素 ( 87 Sr/ 86 Sr) 数据,包括高分辨率牙内轮廓,以识别可能的起源并推断登船前的强迫运动。基于等景观的概率分配,结合历史证据和已发表的古代 DNA 数据,限制了从中非沿海到遥远内陆地区的家园,揭示了长距离运动,有时从童年开始。通过提炼出处,这些数据通知了当地决策者……

2026-07-16

Cyclic sealing and drainage on an oceanic transform fault

大洋转换断层的循环封闭与排水

Hao Yang, Lingling Ye, Haijiang Zhang

大洋转换断层被认为是保守的、剪切主导的边界,但它们靠近岩浆系统意味着流体参与。在这项工作中,我们在东太平洋海隆沿线的戈法尔转换断层发现了潮汐调制震颤。在地震活动稀疏且原位压缩波与横波速度比(V p/ V s)较低的时期,震颤幅度与半日潮汐相关,但在伴随着高 V p/ V s 的地震群之后,这种相关性减弱。我们提出了一种类似阀门的密封排水动态过程,其中密封捕获挥发物并提高潮汐敏感性,维持震动活动,直到破裂打开高孔隙度和渗透性通道,从而消除震动,触发微震,并通过液压重置系统……

2026-07-16

Geometrically driven reversible solid-liquid phase transition at the atomic scale

原子尺度上几何驱动的可逆固液相变

Wenjun Cui, Cheng Qian, Weixiao Lin, Zefan Xue, Zhencui Ge, Wen Zhao, Gustaaf Van Tendeloo, Jinsong Wu, Feng Ding, Xiahan Sang, Zhengyi Fu

对几何限制的纳米团簇内液-固相变的原子分辨率观察提供了对异质成核机制的基本见解。在这项工作中,我们使用原位透射电子显微镜,直接控制和观察可调纳米级间隙内的单个临界尺寸的铋纳米团簇,驱动它经历从准非晶纳米盘到晶体纳米线再到液态纳米滴的可逆循环。簇的纵横比,而不是其体积,是控制这些相变的主要描述符,由固有表面各向异性和界面能量之间的相互作用决定。限制还强加了纹理,迫使纳米线采用首选的 2 1 ´ 1 ´ 0 方向,这在 uncon 中是不存在的……

2026-07-16

Structure and evolution-guided design of minimal RNA-guided nucleases

最小RNA引导核酸酶的结构和进化引导设计

Petr Skopintsev, Isabel Esain-Garcia, Evan C. DeTurk, Peter H. Yoon, Zehan Zhou, Trevor Weiss, Maris Kamalu, Ajit Chamraj, Kenneth J. Loi, Conner J. Langeberg, Ron S. Boger, Hunter Nisonoff, Hannah M. Karp, Lin-Xing Chen, Honglue Shi, Kamakshi Vohra, Jillian F. Banfield, Jamie H. D. Cate, Steven E. Jacobsen, Jennifer A. Doudna

具有不受进化限制的特性的RNA引导核酸酶的设计可以扩展可编程基因组编辑能力。然而,生成具有强大酶学特性的多种多结构域蛋白仍然具有挑战性。在这里,我们使用一种蛋白质设计策略,将结构引导的反向折叠模型与进化信息残基约束相结合,以生成 TnpB 的活性、发散变体,TnpB 是一种最小的 CRISPR-Cas12 样核酸酶,称为 SynTnpB。对人工智能生成的变体进行高通量筛选,产生的编辑器在细菌、植物和人类细胞中保留或超过了野生型活性。基于冷冻电子显微镜的最不同变体的结构测定揭示了跨构象的 RNA-DNA 界面的稳定接触……

2026-07-16

Performance trade-offs define a fundamental dental dichotomy in mammals

性能权衡定义了哺乳动物的基本牙齿二分法

Narimane Chatar, Melvin Vankelst, Alejandro Pérez-Ramos, Tahlia I. Pollock, Davide Tamagnini, Margot Michaud, Levi Yoder Raskin, Z. Jack Tseng

牙齿定义了哺乳动物的进化,冠部哺乳动物的许多适应性牙齿突破之一是三蝶臼齿:一种具有双重剪切-破碎功能的牙齿,通常被认为是冠部哺乳动物的关键适应。然而,我们不知道这些拮抗功能之间的潜在权衡如何影响哺乳动物谱系的宏观进化结果。在这里,我们表明,掠食性哺乳动物在其三翼食肉牙齿中进化出二分性能,切片仅限于一组狭窄的最佳表型,而压碎则表现出冗余解决方案。不到 1% 的掠食者进化出了优化的剪切和破碎能力。三翼结构功能的基本权衡促进了不同的宏观进化专业化,而不是……

2026-07-16

Spatiotemporally homogeneous crystallization for ambient scalable perovskite photovoltaics

环境可扩展钙钛矿光伏电池的时空均匀结晶

Binlou Gao, Yang Zhong, Xiao Luo, Jiacheng He, Junxi Guo, Xueying Wang, Yikun Liu, Licheng Tan, Yiwang Chen

钙钛矿太阳能电池(PSC)的商业化可能需要在环境条件下大规模沉积均质钙钛矿薄膜。然而,亚稳态钙钛矿在长时间涂覆过程中的空间异质降解导致不均匀性。在这里,我们展示了 α 相 FAPbI 3 (其中 FA 是甲脒)的时空均匀结晶,这是通过锁相策略实现的,该策略在大面积打印过程中建立动态演变的水分缓冲晶间网络。这种方法可以防止环境湿度引起的过早降解,消除方向不均匀性。刀片涂层PSC实现了26.7%的功率转换效率(PCE;26.1%认证),刚性和柔性100平方厘米组件达到了21.5a…

2026-07-16

Parallel independent voltage computing along dendrites of CA3 pyramidal neurons

沿 CA3 锥体神经元树突的并行独立电压计算

Asako Noguchi, Satoshi Terada, George N. Zakka, Cliodhna O’Toole, Luke Reynolds, Michelle Ann Land, Balázs J. Rózsa, François St-Pierre, Attila Losonczy

树突计算有助于皮层回路中的信息处理。海马 CA3 在导航中发挥着核心作用,但 CA3 锥体神经元的树突如何在体内处理信息仍然很大程度上未知。在小鼠虚拟现实引导导航过程中,利用 CA3 锥体神经元的树突和体细胞的电压成像,我们发现树突乔木包含多个独立的计算单元,这些计算单元可以根据行为条件动态地耦合或脱离体细胞活动。树突活动通过与体细胞输出的条件耦合来塑造空间、奖励和背景的亚细胞表征。此外,空间协调的树突在尖波波纹期间保持其协调性。这些发现恶魔……

2026-07-16

Robust single-electron memory with quantum states manipulation

具有量子态操纵的鲁棒单电子存储器

Chunsen Liu, Yutong Xiang, Chong Wang, Peng Zhou

信息存储的最终目标是单电子记忆。量子力学预测,通过将单个电子限制在超小的空间内,可以实现两种可区分的量子态。然而,缩小此类器件的尺寸反而会放大边缘电容效应,从而阻碍了单电子存储器的实验观察。我们报告了一种基于共面漏极-沟道-源极结构的二维单电子存储器件,该结构抑制了边缘电容,在单电子变化后表现出0.5伏的非易失性阈值电压偏移。关于编程电压,两个有趣的量子行为也得到了验证。此外,我们还预测并观察到了一种独特的量子记忆效应:量子存储……

2026-07-16

Restored clearance of senescent neutrophils by tissue-resident macrophages limits organ aging

组织驻留巨噬细胞恢复对衰老中性粒细胞的清除限制器官衰老

Yuting Jessy Tan, Travis E. Conley, Fuwen Yao, Fernando J. García-Marqués, Damilola E. Akinyemi, Van Vuong Dinh, Qian Wang, Abel Bermudez, Jieun Kim, Julia A. Belk, Oliver Soehnlein, Sharon J. Pitteri, Katrin I. Andreasson

衰老会破坏各个器官系统的组织稳态。在这里,我们将组织驻留巨噬细胞 (TRM) 确定为通过衰老中性粒细胞清除受损而导致与年龄相关的器官衰退的中央协调者,这一过程由免疫调节性前列腺素 E2 (PGE 2 ) 受体 EP2 调节。减少老年小鼠的 TRM EP2 信号传导可以保持年轻的线粒体健康,并预防认知能力下降、虚弱、肌肉减少症、肥胖、心脏损伤和全身炎症。血浆蛋白质组学表明肝脏是与年龄相关的免疫变化的主要来源,其中减少 TRM EP2 信号可挽救中性粒细胞胞吐作用并防止邻近细胞的旁分泌应激。在衰老和患病的人中也观察到 TRM EP2 表达升高和衰老的中性粒细胞……

Nature

6 篇

Nature Nanotechnology

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Nature Sustainability

2 篇