7月14日《自然》杂志精选

封面故事:

石墨烯本身从二维结构变成了三维结构

本期封面展示了三个“带”从一个主要石墨烯层平行自组装而成。20多年前，人们认为石墨烯可以折叠并切割成有用的形式，比如纳米折纸。在本期《自然》杂志中，詹姆斯·安妮特和格雷厄姆·克罗斯描述了一个系统，在这个系统中，单层石墨烯可以通过折叠、滑动和撕裂的过程重组为三维结构。当一小块石墨烯被折叠成与自身接触时，它会自然地开始滑动，并在此过程中撕裂成带状结构，就像一条丝带一样。当动能屏障被移除时，这种二维材料可以结合成更熟悉的三维层状形式。这种“剥离”现象的驱动因素是热力学机制，它足够稳定，即使在室温空气中也能在大面积内发挥作用。这些发现有望成为机械驱动二维材料的新机制，以及将它们组装成复杂三维结构的新方法。

改变生物季节

不同物种对气候的不同物候反应使人们担心，随着时间的推移，关键物种之间的相互作用可能会失去同步，从而对生态系统功能造成一定的影响。斯蒂芬·萨克雷(Stephen Thackeray)等人利用1960年至2012年的10，000多个物候数据集，结合温度和降水数据，研究了英国812种陆生和水生生物的气候敏感性。尽管具有共同分类相似性和营养级的生物之间存在明显的异质性，但不同营养级之间物候气候敏感性的范围和方向存在系统差异。特别是，二级消费者对气候的敏感度低于一级生产者和消费者。作者认为，不同营养级的物候和气候敏感性不同，可能导致未来季节事件的不同步。

神经母细胞瘤的统一发病机制

MYCN基因是神经细胞瘤的主要癌基因，其致癌作用受肿瘤抑制基因microRNA let-7调控。Let-7抑制剂LINB28被认为有助于MYCN的致癌作用。这项研究发现了一个新的调控层，通过这个层，高水平的MYCN信使核糖核酸可以充当let-7的海绵，绕过了对LIN28B负调控的需要。在人类神经母细胞瘤的发育过程中，let-7的破坏可以通过不同的非重叠机制实现，包括基因丢失、LIN28B破坏或MYCN扩增，这表明LET-7在发病过程中起重要作用。

原恒星雪线的直接成像

原行星盘中的雪线指的是一些挥发性气体凝结时离原恒星的距离。在圆盘的演化中，水的雪线特别重要，因为水冰决定了尘埃和小行星聚集的效率，以及彗星、冰巨行星和气体巨行星的核心是否能够形成。Lucas Cieza等人报道了在V883 Ori附近对椎间盘的长基线观察。V883 Ori是一颗质量为1.3太阳的原恒星，正在经历吸积爆炸。这些数据提供了原始行星盘的水和雪线的第一个直接图像，表明它在原恒星爆发期间向外移动，这对我们理解行星系统的形成具有重要意义。

使用类似薛定谔猫的状态进行测量

海森堡的不确定性关系将引发量子波动，限制测量精度，但通过智能设计量子系统，研究人员已经能够在正常情况下超过这些波动设定的测量精度。Adrien Facon等人介绍了如何在里德堡原子中基于类薛定谔猫态构建高灵敏度的静电剂。就灵敏度而言，它们的静电介质可以与最好的传统电场测量设备相比较，即机电谐振器和单电子晶体管。通过优化实验参数，灵敏度可以进一步提高，进入前所未有的灵敏度范畴。

哺乳动物胚胎形成的单细胞分析

分化成构成哺乳动物身体的三种主要细胞系发生在原肠胚形成期间，在此期间细胞进入胚胎。导致原肠胚形成的分子事件仍然不清楚，因为一次只有很少的细胞分化，使得这一过程难以分析。人们相信在单细胞水平上分析这些事件有助于理解器官是如何形成的。贝特霍尔德·格特金斯和他的同事通过单细胞测序分析了原肠胚形成过程中1000多个细胞的转录组，并获得了原肠胚形成过程中早期中胚层形成的意想不到的信息。

(田甜/请访问www.naturechina.com/st了解更多关于汇编的信息)

中国科学新闻(2016-07-25，第二版国际)