Nature
　　　　
减少新生儿败血症

　　Nature封面：准备行动。Nature杂志第7668期封面文章报道了在印度农村地区使用合生素预防婴儿败血症的策略。新生儿败血症是全球范围内导致婴儿死亡的主要因素，婴儿早期败血症导致全球每年有100万人死亡，其中大多数发生在发展中国家，目前还没有有效的预防手段。科学家在印度奥里萨邦开展了一项随机安慰剂对照试验。他们让149个村庄的新生儿口服处方合生素制剂。对4556名婴儿进行60天的跟踪观察所得到的结果表明：服用合生素的一组患败血症和死亡的人数均有所减少，这意味着它可能是一种有效的干预。
　　
调节上皮细胞周转和器官大小的反馈机制

　　Nature封面：果蝇的肠道。Nature杂志第7669期封面文章报道了细胞产生和消亡过程中，器官大小保持不变。大多数成熟器官都处在持续更新的状态中，衰老的细胞不断被干细胞后代取代。为了让器官大小保持不变，细胞的产生和消亡应保持严格的平衡状态。细胞更新过程中细胞之间的局部交流能产生组织层面的平衡，从而保持器官大小不变。通过研究果蝇的肠道，科学家揭示了一种反馈机制：衰老的肠上皮细胞死亡阻断干细胞分化；通过将细胞替代限制在所需的准确时间和位置，该机制保证了组织层面的平衡。
　　
海岛生物地理学

　　Nature封面：马丁瓦斯群岛。Nature杂志第7670期封面文章报道了距巴西东海岸约1170千米的特林达迪和马丁瓦斯群岛近海水域岩礁鱼的演化史。岛屿生物地理学家往往专注于岛屿上的陆生栖息者，以及海平面变化、动植物入侵和特有生物体分布，而不太注意生活在岛屿附近水域的海洋生物。通过对岩礁鱼的研究，研究人员发现海平面的变化促进了海洋物种形成，但是由于鱼类比陆地生物能更好地扩散，因此大量外来物种的涌入促进了生物多样性的提升。因此，岛屿地理、地质历史和海平面变化影响海洋生物扩散的方式与影响陆地生物的方式不同。
　　
量子变分特征值解算器

　　Nature封面：量子化学。Nature杂志第7671期封面文章报道了量子变分特征值解算器的研究进展。科学家使用在超导量子处理器上实现的量子变分特征值解算器模拟较大的分子系统。量子变分特征值解算器硬件资源消耗少，意味着它能够以一种最佳的方式在给定架构上实现。通过这种方法，将量子化学计算的范围扩展至氢化锂和氢化铍，应用该技术可解决量子磁性问题。通过数值模拟辅助，实现中的错误渐渐被理解。减少这类错误将是最终实现在量子计算机上模拟相关分子系统的重要一步。
　　
　　
Science
　　　
叶子大小的全球气候驱动因子

　　Science封面：一个女人抓着的一片巨大的蓬莱蕉叶子，这是美洲热带的一个常见植物属。Science杂志第6354期封面文章报道了叶子大小可通过对水和碳通量作用对生态系统的运作产生重大影响。在世界范围内，最大和最小叶片面积差高达10万倍。尽管19世纪的植物地理学家指出，潮湿的热带植物有着异常大的叶子，但叶片大小的纬度梯度并没有被很好地量化，也没有能够令人信服地确定的关键气候驱动因素。现在，科学家建立了一种叶子能量平衡模型，揭示出叶子相对于气温的昼夜变化是叶子大小地理梯度的重要决定因素。
　　
操控超冷物质

　　Science封面：对超冷原子的艺术描述（以原子轨道为例，蓝色/红色分别表示冰冻/移动的内部状态）。Science杂志第6355期封面文章报道了通过原子和分子冷却到非常低的温度以得到物理和化学的问题答案。当冷却到绝对零度以上某一程度，原子更容易被控制，其量子特性也会出现。使用原子和分子物理学先进工具的物理学家们开始探讨：宇宙的基本对称性是什么？基本常数实际上是常数吗？粒子如何相互作用形成物质?化学反应中的分子发生了什么变化？传统的方法可以回答这些问题，但是相对简单的超冷物质实验也是一种令人信服的选择。
　　
被捕获的散射中微子

　　Science封面：一个重达14.6kg的铯碘晶体的两公斤原型，用于相干中微子检测。该闪烁物是在太平洋西北国家实验室开发的超纯电镀铜中封装的。Science杂志第6356期封面文章报道了散射的中微子被捕获。中微子是宇宙中最常见的粒子之一，但它们却是最难研究的粒子之一；因为没有电荷的中微子相互作用非常微弱。科学家观测到相干弹性中微子核散射，这个过程使用了一种低背景、14.6kg的CsI[Na]闪烁体。这一发现更严格地限制了奇异的、超越标准的与中微子有关的相互作用。
　　
克隆猪研究

　　Science封面：CRISPR猪。Science杂志第6357期封面文章报道了采用CRISPR技术成功克隆一批内源性逆转录病毒失活的猪。PERVs病毒在体外不仅会从猪细胞感染人的细胞，还可在人细胞之间进行传播。该病毒一旦侵入到人体细胞中，有可能会引起免疫缺陷、肿瘤发生等健康隐患。因此，如果用猪作为器官供体，应必须清除所有的PERVs病毒。研究团队用新一代基因技术CRISPR/Cas9根除了猪细胞里面所有的内源性病毒活性，再通过核移植克隆技术，成功得到了没有病毒活性的猪。该成果展示出基因编辑技术对解决器官匮乏问题的推动作用。
　　
　　
疾病研究
　　
寨卡病毒引发小头症

　　军事医学研究院秦成峰研究员、中科院遗传与发育生物学研究所许执恒研究员等合作，发现一个氨基酸位点上的突变导致寨卡病毒的毒性显著增加，进而引发小头症，研究成果发表于《科学》。基于小鼠模型，比较了2015年和2016年分离自南美的寨卡病毒分离株与2010年柬埔寨分离株，结果发现其中一个关键突变位于寨卡病毒prM蛋白第139个氨基酸的位置上。这个名为S139N的突变导致原本的丝氨酸被天冬酰胺取代，结果病毒神经毒性显著，在胎鼠中表现出更强的颅内复制能力和致小头畸形能力。这种突变病毒在人神经前体细胞中也表现出更强的感染能力，导致更为严重的细胞死亡。
　　
肝癌诊断型代谢标志物

　　中国科学院大连化学物理研究所高分辨分离分析及代谢组学研究组联合国内多家科研和临床机构，在肝癌诊断型代谢标志物研究中取得新进展，相关论文发表于Hepatology。肝细胞癌是世界范围内发病率位居第六、致死率居第三的恶性肿瘤。我国是肝癌的高发区，乙肝病毒感染是肝癌的主要风险因素。由于肝癌早期无明显临床症状，发展快且易转移，临床发现时大多已是中晚期，临床治疗效果不佳。急需发展新型、稳定可靠的方法实现肝癌的早期筛查。研究采用大连化物所自主开发的基于LC-MS的大规模代谢组分析技术，鉴定和验证了一组新型的肝癌组合代谢标志物：甘氨酸胆酸、苯丙酰色氨酸；有望用作肝癌临床前预测的指标。
　　
精神分裂症研究进展

　　中国科学院心理研究所心理健康重点实验室陈楚侨团队研究发现，精神分裂症患者及其未患病一级家属在加工金钱及情绪刺激时存在纹状体功能紊乱，相关论文发表于Schizophrenia Research。腹侧纹状体多巴胺能神经活动亢进，被认为是精神分裂症患者加工金钱刺激时该区域血液动力学活动减弱的可能成因之一。接受刺激阶段的腹侧纹状体功能亢进提示，精神分裂症患者在加工不同刺激类型时表现出相似的神经缺损机制，精神分裂症患者及其未患病一级家属在期待金钱刺激时所表现出的背侧纹状体功能减弱则提示，纹状体功能紊乱可能先发于精神分裂症，相关缺损可能是精神分裂症的内表型。
　　
白血病耐药突变新型抑制剂研究

　　中国科学院合肥物质科学研究院刘青松研究员课题组和刘静研究员课题组等合作，研发出一种能克服急性髓性白血病(AML)耐药突变的新型抑制剂，研究论文发表于Journal of Medicinal Chemistry。急性髓性白血病(AML)是造血系统异常的癌症，对人类健康存在巨大的威胁。为了寻找能够克服二次突变所造成耐药的激酶抑制剂，以已知药物依鲁替尼为母核结构，通过设计突破它的部分局限性，发现了能够克服多种耐药突变的II型激酶抑制剂CHMFL-FLT3-213。在小鼠模型上对药物的体内抗肿瘤活性进行检测，表现出了高达97%的抑瘤率，初步体现了该化合物良好的成药性和较强的生物活性。
　　
利用工程肠道共生细菌助力蚊子抵抗疟原虫

　　中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所王四宝研究组与国内外同行合作，发现了能在按蚊中代代相传的肠道共生细菌，构建了抗疟效应分子的高效分泌表达系统，针对驱动抗疟基因快速散播到整个蚊群的问题，为从源头上阻断疟疾传播提供了新“武器”，研究成果发表于《科学》。蚊子作为媒介传播疟疾、登革热、黄热病和寨卡等多种重大传染病，严重威胁人类的健康。其中，以按蚊为传播媒介的疟疾最为严重，发病率和致死率始终居高不下。在按蚊中进行持续跨代传播的新共生细菌，能高效驱动抗疟效应分子快速散播到整个蚊群中，使按蚊成为无效的疟疾媒介，实现从源头上阻断疟疾传播。
　　
中国的交通状况及交通伤救治

　　北京大学人民医院姜保国教授研究团队聚焦中国的交通发展与严重创伤救治体系建设，研究论文发表于《柳叶刀》。文章通过详实的大规模调研数据，展示以下几个方面内容：交通事故和交通伤是中国发病率和死亡率的主要来源之一，道路交通中的机动车辆使用导致受伤率和事故死亡率逐年增多，相应的应急反应系统和创伤救治系统不断提高；车辆增多和道路拥堵现象加重导致空气污染不断提高，带来了多方面的公共健康风险；中国未来改善交通安全和公共卫生的诸多策略，将会给中国带来可持续性的、健康的交通环境。许多严重创伤常涉及多器官、多系统的损伤，需要多学科联合进行科学、规范的整体性救治。
　　
上尿路重建创新术式扩大适用人群

　　北京大学第一医院泌尿外科李学松主任医师和周利群教授团队在上尿路重建领域推陈出新，关于输尿管重建技术的研究成果发表于Urology。研究团队提出的输尿管损伤治疗领域的创新方法，阐述了一种结合膀胱瓣—腰大肌悬吊和肠代输尿管技术的新型尿路重建方式，并通过前瞻性的设计手术方案和详细的随访结果论证了新术式的安全有效性。上尿路梗阻病因复杂，先天发育因素、后天创伤或医源性损伤都可以导致输尿管梗阻，产生肾积水，进一步影响到患侧的肾功能，一部分患者只能被迫接受肾造瘘，严重影响了生活质量。针对各种不同病因的上尿路重建是解决这一问题的有效手段，但也面临巨大技术挑战。
　　
肝癌ctDNA甲基化诊断试剂盒的研发

　　中山大学肿瘤防治中心主任、医院院长徐瑞华教授团队与美国加州大学圣地亚哥分校的张康（Kang Zhang）教授团队合作，通过检测少量血液中循环肿瘤DNA（ctDNA）特定位点甲基化水平，能够对肝癌进行早期诊断及疗效和预后预测，相关论文发表于《自然—材料》。这种新方法与原来常规的甲胎蛋白检测相比，将肝癌的漏诊率降低一半以上，简便快速，仅需抽取几毫升的血液即可完成检测，患者可避免活检创伤和放射性辐射。诊断敏感性和特异性更高，误诊和漏诊率大大降低；可以实时监测肿瘤的疗效，并早于常规影像学检查数周乃至数月发现肿瘤的复发；在大规模肝癌筛查中的应用，能够节约大量宝贵的医疗资源。科