Science杂志最受关注的文章（12月）

生物通报道：美国的《Science》杂志由爱迪生投资创办，是国际上著名的自然科学综合类学术期刊，与英国的《Nature》杂志被誉为世界上两大自然科学顶级杂志。Science杂志主要发表原始性科学成果、新闻和评论，许多世界上重要的科学报道都是首先出现在Science杂志上的，比如艾滋病与人类免疫缺陷病毒之间的关系，标志性基因组研究成果等。Science杂志近期下载量最多的文章包括：
Peritumoral activation of the Hippo pathway effectors Yap and Taz suppresses liver cancer in mice


比利时Vib Kuleuven癌症生物学中心最近完成了一项新研究，发现肿瘤周围的健康肝脏组织能激活抑制肿瘤生长的防御机制。值得注意的是，研究人员发现这种机制在肝脏正常水平以上的过度激活会引发小鼠多种类型肝肿瘤的消除。
研究人员分析了带有来自癌症患者肿瘤组织的肝癌小鼠模型，发现在肝脏肿瘤周围细胞有两种基因：YAP和TAZ基因被激活，这是抗肿瘤机制的驱动力。
这项发现令人惊讶，因为YAP和TAZ通常是在不同人类癌细胞中高表达，这些基因能启动肿瘤细胞的增殖和存活。文章第一作者Iván Moya表示：“传统观点认为它们是致癌基因，但是却发现具有抗肿瘤功能，这完全改变了我们对致癌基因，以及它们在正常组织中的功能的看法。”
Comprehensive AAV capsid fitness landscape reveals a viral gene and enables machine-guided design
哈佛大学Wyss研究所，生物技术公司Dyno Therapeutics率先在基因治疗中使用了人工智能，其研究组今日在Science上发表了题为“Comprehensive AAV capsid fitness landscape reveals a viral gene and enables machine-guided design”的文章，证明采用全面的机器指导方法来设计改良的AAV衣壳，可以用于未来的基因疗法。
Church表示，“利用该库产生的信息，我们能够设计出比以前天然或合成的更多的突变的衣壳，而且产生活体衣壳的效率远远超过通过随机诱变方法产生的AAV衣壳。”
Highly enantioselective carbene insertion into N-H bonds of aliphatic amines
南开大学的周其林教授和朱守非教授（共同通讯作者）联合报道了他们利用两种催化剂（非手性铜配合物和手性氨基-硫脲）串联催化，高度对映选择性的将卡宾插入脂肪胺的N-H键中。其中，利用高盐配体配位保护激活卡宾前体的铜中心。而手性氨基-硫脲催化剂促进对映选择性质子转移生成插入产物的立体中心。总之，该反应可以偶联多种重氮酯类化合物和胺类化合物，以产生手性α-烷基-α-氨基酸衍生物。
Nitromethane as a nitrogen donor in Schmidt-type formation of amides and nitriles’
12月5日，北京大学药学院天然药物及仿生药物国家重点实验室焦宁研究团队在《Science》在线发表研究论文，报道硝基甲烷作为氮供体的施密特（Schmidt）类型反应。该研究首次利用常用溶剂硝基甲烷，以“级联活化策略”对其进行活化，在重要化合物酰胺及腈的合成领域取得了突破性进展。
硝基甲烷是合成化学中的一种普通的溶剂分子，研究提出了级联活化策略（Cascade Activation Strategy-CAS），巧妙设计了硝基甲烷经过三氟甲磺酸酐/甲酸/乙酸（Tf2O/HCOOH/AcOH）的级联活化体系，从而开拓了硝基甲烷小分子的新应用，改变了其传统的反应性，使得其能够作为一种新颖、稳定的氮源用于酰胺及腈类化合物的合成，从而开发了廉价、温和、高效的氮原子引入绿色新方法。
该研究还进一步将施密特反应的底物范围从传统的醛、酮拓展到炔烃、芳烃等来源丰富的化合物原料，为碳氢化合物的氮原子引入提供了新的思路，实现了一些来源于石油化工的大宗化合物到高附加值酰胺化合物的直接转化。特别是，简单的环己酮原料经过该方法就可以被高效的转化为制备尼龙6的单体己内酰胺，从而为该重要的工业化工品的制备提供了新的合成路径。同时，新方法在药物活性分子的合成和结构修饰中展示出了良好的应用前景。在硝基甲烷小分子活化的基础上，该研究所发展的“级联活化策略”有望为更多有机小分子活化、以及新反应的发现提供新的思路。
Ancient Rome: A genetic crossroads of Europe and the Mediterranean
据一项新的研究披露，尽管所有道路都可能通向罗马，但在古代，许多欧洲人的遗传宗谱也可能指向罗马；这项研究揭示了该地区从中石器时代（~公元前10000年）到近代的人口史动态，时间跨越了罗马帝国的兴盛与衰败。在其鼎盛时期，古罗马帝国幅员横跨三大洲，涵盖了整个地中海及欧洲、近东和北非的数千万人口。其中心所在的城市——罗马的规模（它在古代世界是第一个居民逾一百万的城市）在直到近1500年后的工业革命来临之初在欧洲仍然是无与伦比的。即使在罗马帝国崛起前很久，该地区就是欧洲和地中海之间重要的文化会聚地。
但是，尽管罗马和意大利中部的古老在丰富的考古学和历史记录中得到充分的记载，但人们对该地区的遗传学历史则知之甚少。Margaret Antonio和其同事介绍了一个新的遗传学记录，该记录构建于采自罗马城内和周围29个考古遗址的127个古人的基因组数据，其时间横跨近1万2000年的史前罗马和罗马历史。Antonio等人揭示了两次重大的史前血统转变——其中一次发生在大约7000年前，当时新石器时代的农民取代了中石器时代的狩猎-采集者；另一次发生在青铜时代，它可能与贸易以及与整个地中海地区人口的互动增加同时发生。结果提示，在罗马创建时，古代意大利中部的遗传学与在现代人群中所见的遗传学几乎相同。