世界一流科技期刊文章精選

人體突觸GABA-A受體的結構

Nature封面：GABA-A受體的結構，藍綠色球體為與之結合的藥物。Nature雜志第7712期封面文章報道了該受體主要同種型的結構。大腦快速抑制性神經傳遞主要由神經遞質γ-氨基丁酸（GABA）及其突觸靶標（A型GABA受體，GABA-A）介導。Ryan Hibbs及其同事利用冷凍電鏡揭示了與氟馬西尼（藥品過量解毒劑）和GABA的結合的α1β2γ2GABA-A受體結構。該異聚受體中每個亞基都有不同的顏色。研究組闡明了該受體如何受到苯二氮?類藥物的影響，揭示受體蛋白質亞基之間特定界面的位點，這可能代表了藥物開發(fā)的潛在靶標。

海鳥可提高無鼠島珊瑚礁的生產力和功能

Nature封面：紅腳鰹鳥（Sula sula）。Nature雜志第7713期封面文章報道了海鳥可提高無鼠島珊瑚礁的生產力和功能。紅腳鰹鳥和另外幾種海鳥都棲息在印度洋中部的查戈斯群島。Nicholas Graham和同事詳細描述了這些海鳥的鳥糞不僅能被島上動植物循環(huán)利用，還能滋養(yǎng)附近珊瑚礁的生態(tài)系統(tǒng)，增強珊瑚礁魚類的生產力和功能。研究組還揭示了在老鼠肆虐的島嶼上，海鳥數(shù)量和海鳥所提供的營養(yǎng)素大幅減少。研究認為，消除海島鼠患或能修復生態(tài)平衡，并最終幫助增強珊瑚礁的抵抗力。

由DNA制成的人工神經網絡

Nature封面：解析判斷。Nature雜志第7714期封面文章報道了分子計算電路研究進展。由DNA制成的神經網絡能完成一些分子計算任務，但之前僅限于識別4種4位的圖案。錢璐璐和Kevin Cherry將這一數(shù)字增加到9種100位的圖案，研究小組設計的人工神經網絡能正確識別10×10像素網格內的1～9數(shù)字。該神經網絡采用“贏家通吃”（winner take all）競爭策略來優(yōu)化輸出，識別數(shù)字。研究人員通過模擬手寫字體的變化，倒轉了100位中的30位，神經網絡仍能準確“記住”圖案并識別出數(shù)字。

瘧疾卷土重來

Nature封面：柬埔寨暹邦瘧疾研究小組的一名醫(yī)療人員檢查一名年輕男性的健康狀況。Nature雜志第7715期封面文章報道了抗瘧進展。以青蒿素為基礎的聯(lián)合用藥是對抗瘧疾的最佳療法，但柬埔寨等東南亞國家陸續(xù)出現(xiàn)的日益增強的耐藥現(xiàn)象令人不安。雖然東南亞的瘧疾患者只占全世界的7%，但該區(qū)域不斷出現(xiàn)耐藥的瘧原蟲蟲株，并向全球傳播。目前，柬埔寨、泰國、老撾和緬甸正全力確保在惡性瘧原蟲（Plasmodium falciparum）的耐藥蟲株大面積傳播前將其根除。與此同時，研究人員也在開發(fā)更有效的瘧原蟲檢測工具和預防耐藥性蔓延的方法。

通過中微子和γ射線確定了宇宙天體

Science封面：藝術家對南極洲冰立方IceCube的印象。Science雜志第6398期封面文章報道了人類宇宙觀測史上首次從宇宙中微子的到來方向，通過γ射線天體輻射宇宙中微子及其母粒子宇宙射線，觀測到了強γ（伽馬）射線輻射天體TXS 0506+056。宇宙中微子輻射源天體是個謎，全球的觀測設施根據(jù)檢測到的宇宙中微子的到來方向等信息，實施了被稱為“多信使觀測”的追蹤觀測。另外，通過對以往的冰立方觀測數(shù)據(jù)重新進行解析，確認了來自同一天體方向的大量中微子，經獨立驗證確認，這是一個高能中微子輻射天體。

第二次機會

Science封面：感染雅司病的少年。Science雜志第6399期封面文章報道了人們對這項長達60年的根除毀容性疾病的探索。15歲的Stanis Malom來自巴布亞新幾內亞的一個叫Lihir的小島，他的腿部長期受到雅司病的傷害。幾十年前，一項全球性的根除雅司病的努力失敗了，這種毀容的細菌性疾病仍然折磨著至少14個國家的人民。人們發(fā)現(xiàn)一種普通抗生素可以治愈雅司病，這也引發(fā)了一項新的根除工作。新的根除工作以大規(guī)模藥物管理為基礎。志愿者開始向所有人發(fā)放抗生素藥片，無論他們是否出現(xiàn)癥狀。

不可思議的模型

Science封面：美國能源部橡樹嶺國家實驗室（Oak Ridge National Laboratory）的“Summit”超級計算機的頻閃燈光視圖，其峰值運算能力為200千萬億次，計算能力和算法開發(fā)的進步增強了在天文學、物理學、化學和材料科學以及生物學領域的建模能力。Science雜志第6400期特刊重點介紹了最近取得進展的幾個科學計算領域。例如，科學記者Paul Voosen的一篇專題文章聚焦于一個雄心勃勃且備受爭議的項目，由高科技慈善家支持，利用人工智能、衛(wèi)星成像和高分辨率模擬技術的突破，創(chuàng)造出了一種新的氣候模型。

陽光下的地方

Science封面：來自美國宇航局太陽動力學觀測站的彩色圖像，從太陽表面躍入太空的熱等離子體軌跡磁力線噴射物。Science雜志第6401期封面文章報道了科學家對太陽的觀測與研究。美國宇航局的Parker太陽能探測器將發(fā)射升空，目標是太陽的日冕。耗資15億美元的Parker并不是唯一一個面向太陽的大型項目。在夏威夷毛伊島，天文學家們正在對Daniel K. Inouye太陽望遠鏡（DKIST）進行最后的潤色，它由美國國家科學基金會提供了3.5億美元的資助，預計2020年6月運行；同年，太陽軌道飛行器即將啟動，歐洲航天局提供7.8億歐元的核心支持。