学科: 理学

为庆祝量子力学诞生100周年，《自然》采访了众多物理学家。尽管他们对这一世纪理论如何描述现实存在分歧，但却一致喜爱克里斯托弗·诺兰执导的科幻电影《星际穿越》和《致命魔术》。本文探究了物理学家钟情于这些作品的原因。

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全球肥胖相关疾病负担持续上升，老年人发病率显著更高，但肥胖对终身疾病风险的影响机制尚不明确。本研究开发时间分辨孟德尔随机化方法，利用英国生物银行数据发现，体重指数对2型糖尿病、冠心病、房颤和骨关节炎的影响存在明显年龄差异，部分时间特征具有性别特异性，这些特征或为一级预防策略的体现。

标签: 体重指数 年龄差异效应 时间分辨孟德尔随机化 疾病风险 肥胖

目前尚无临床可用的抗生素佐剂能克服耐碳青霉烯类革兰氏阴性ESKAPE病原体的金属β-内酰胺酶（MBL）耐药性。本研究设计出阴离子佐剂TINA，通过靶向MBL和脂多糖中的二价阳离子，可恢复碳青霉烯类抗生素的敏感性，同时防止耐药性进化，且安全性高，为对抗超级细菌提供了创新策略。

标签: 二价阳离子 碳青霉烯耐药性 金属β-内酰胺酶 阴离子抗生素佐剂

占全球80%食糖产量的甘蔗起源于新几内亚。经过数千年人工选育，其口感、产量和易栽培性得到优化。如今研究人员通过梳理驯化史，发现了现代甘蔗品种一个神秘的野生祖先。

标签: 甘蔗 野生祖先 驯化

爬行动物将含氮废物转化为固体尿酸盐排泄以节约水分，这与人类不同。研究发现这些尿酸盐由微小微球构成，或有助于研发人类尿酸相关疾病（如痛风）的新疗法。

标签: 医疗潜力 固体废物 尿酸 尿酸盐 爬行动物

研究表明，未来30-40年，厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）或从当前不规则循环转为更规律的强振荡模式，海表温度波动更大。它将与其他气候系统同步，导致南加州、伊比利亚半岛等地降雨波动加剧，增加水文气候“骤变”风险，但或能改善季节气候预报，需加强适应规划。

标签: 厄尔尼诺-南方涛动 气候模型 气候系统同步 气候节律 水文气候骤变

高尔基体碎片化是肌萎缩侧索硬化症（ALS）和阿尔茨海默病（AD）等神经退行性疾病的早期常见特征。本研究发现E3泛素连接酶ITCH通过诱导高尔基体碎片化调控蛋白毒性，其积累破坏高尔基体网络，影响蛋白分选和溶酶体功能，导致错误折叠蛋白清除障碍。抑制ITCH可减轻神经元和果蝇模型的蛋白毒性，ALS和AD患者中ITCH积累与USP11上调有关，USP11通过去泛素化稳定ITCH，揭示了调控高尔基体完整性的致病通路。

标签: ITCH USP11 神经退行性疾病 蛋白毒性 高尔基体完整性

科学家借助分光立方引导激光来控制晶体形成，这就像升级版的童年晶体生长套装，他们能用激光按需培育晶体。

标签: 分光立方 晶体形成 激光控制

研究发现，改变秀丽隐杆线虫肠道酶基因fmo-2的表达会显著影响其行为。fmo-2表达降低时依赖色氨酸代谢产物血清素，过表达时则依赖喹啉酸。这表明肠道代谢可通过改变必需氨基酸传递饱腹和抑郁信号，提示在长寿干预中需考虑多效性影响。

标签: 秀丽隐杆线虫 肠道酶FMO-2 色氨酸代谢 行为调控 长寿干预

植物次生代谢物的可持续生产面临巨大挑战，微生物细胞工厂是有前景的解决方案，但重构关键酶细胞色素P450仍是主要障碍。本研究发现植物膜蛋白AtMSBP1能广泛增强工程酵母中P450的功能，其机制并非依赖与P450的相互作用，而是通过协调内质网、线粒体和液泡等细胞器间的通讯。该研究揭示了跨细胞器协调对P450功能的关键作用，为从传统内质网工程转向细胞器互作及细胞微环境调控以提升酵母中植物P450功能提供了新方向。

标签: AtMSBP1蛋白 细胞色素P450 跨细胞器协调 酵母细胞工厂