1. 重建躯体感觉皮质第4层的密集连接组

摘要：哺乳动物大脑皮层的密集环路结构尚不明确。本研究对约500000立方微米的小鼠桶状皮质第四层进行重建，连接组数据可获得通过几何信息无法预测的兴奋性和抑制性神经元亚型。量化连接组印记后的结果与赫布突触权重适应理论一致，获得与饱和长时程增强作用一致的回路部分的上界。该数据建立了研究哺乳动物大脑皮层局部密集神经回路连接组表型分析的方法。

https://science.sciencemag.org/content/366/6469/eaay3134

2. 中缝核控制小鼠负面体验的获得

摘要：负面事件需要快速评估和记忆，但尚不清楚这些过程如何协调。本研究在小鼠中缝核区域（MRR）发现大量表达vGluT2蛋白的兴奋性神经元，这些神经元被厌恶而不是奖励性**选择性激活，引起厌恶、攻击、抑郁相关的愉**缺乏、抑制寻求奖励的行为和记忆获得。结果表明，位于MRR的vGluT2神经元对于获得负面体验至关重要，可能在与抑郁症相关的情绪障碍中发挥重要作用。

https://science.sciencemag.org/content/366/6469/eaay8746

3. 直接观察超冷KRb分子的双分子反应

摘要：飞秒化学技术可在短时间尺度内有效探测化学反应中的瞬态中间体。本研究采用一种对比方法，在超低温条件下制备处于最低转振量子态的反应物分子，延长其中间体的寿命，从而显著减少相互碰撞时出口通道数量。研究人员由此直接观测到40K87Rb + 40K87Rb → K2Rb2* → K2 + Rb2反应的反应物、中间体和产物。该技术为进一步研究超冷条件下量子态分辨率反应动力学打开新大门。

https://science.sciencemag.org/content/366/6469/1111

4. 由ParB CTP水解酶介导的parS着丝粒自组织

摘要：ParABS系统促进细菌和古生菌中染色体分离和质粒分区。ParB蛋白结合着丝粒的parS DNA序列并向两侧DNA扩散。本研究发现ParB是催化CTP水解为CDP的酶。parD DNA通过ParB和CTP水解**CTP的结合。核苷酸共晶结构解析了二聚化依赖的ParB CTP酶的催化中心结构。结果表明着丝粒通过在parS处自动装载ParB DNA滑动夹来组装，由于ParB CTPase与已知核酸水解酶不相关，有望成为新型抗生素的靶标。

https://science.sciencemag.org/content/366/6469/1129

5. 脑细胞类型特异性增强子-启动子相互作用组图谱和疾病风险关联

摘要：本研究定义了人类大脑主要细胞类型的非编码调控区域。细胞类型特异的疾病风险增强子变异与启动子相互作用图谱揭示阿尔兹海默症（AD）中广泛的小胶质细胞基因网络。特异性敲除小胶质细胞含AD风险变异的增强子可特异性减少小胶质细胞中BIN1表达，但不影响神经元和星形胶质细胞。该发现修正并扩展了AD非编码变异影响的基因及可能发挥功能的细胞类型。

https://science.sciencemag.org/content/366/6469/1134

6. AAV衣壳适应性全面景观图谱揭示一种病毒基因从而实现机器指导设计

摘要：AAV衣壳可以提供转化性基因治疗，但尚未完全了解其生物学机理。本研究生成了完整的一阶AAV2衣壳适应性图谱，描述了跨多个体内递送相关功能的所有单密码子取代、插入和缺失。研究人员在VP1区域发现了一个移码基因，其表达产物通过竞争性排斥限制AAV产生。研究结果证明系统诱变解密复杂基因组的能力以及经验性机器指导蛋白质工程的潜力。

https://science.sciencemag.org/content/366/6469/1139

7. 乳糖驱动肠球菌扩增从而促进移植物抗宿主病

摘要：本研究发现接受同种异体造血细胞移植（allo-HCT）患者中，肠球菌扩增高发且与移植物抗宿主病（GVHD）发生及死亡率相关。allo-HCT定植小鼠中肠球菌同样扩增并加重疾病。肠球菌生长依赖乳糖，饮食中去除乳糖能减少肠球菌过度生长并减轻小鼠GVHD严重程度。携带乳糖不吸收基因型的allo-HCT患者使用抗生素后肠球菌清除不足。以上结果明确乳糖驱动肠道共生菌扩增并加剧肠道及全身性炎症。

https://science.sciencemag.org/content/366/6469/1143

8. 单分子探测螺旋膜蛋白折叠：N端到C端的折叠方向具有普遍性

摘要：本文利用单分子力显微镜观察螺旋膜蛋白在囊泡和双层膜环境中从去折叠到折叠状态这一过程，以解析膜蛋白的生物合成。研究发现大肠杆菌菱形蛋白酶GlpG和人β2-肾上腺素受体虽然存在进化距离，但均严格按照从N端到C端折叠，形成螺旋发卡式单元结构。该共同点表明完整的膜蛋白已可在最大程度上适应共翻译折叠。

https://science.sciencemag.org/content/366/6469/1150

9. 增材制造的耐疲劳高性能弹性材料

摘要：弹性制冷是一种固态制冷技术，然而转换滞后不利于能量转换和功能耐久性。本论文通过对镍钛材料的添加加工，研制出了热力学效率高、滞回率低的弹性降温材料，利用局部熔融环境和元素粉末的近共晶混合，在二元合金基体中形成由富镍金属间化合物组成的纳米复合微结构。将材料效率提高了4-7倍，并可对高性能金属制冷剂进行微观结构控制。

https://science.sciencemag.org/content/366/6469/1116

10. Bi2212中的临界掺杂限制了非相干的奇异金属

摘要：在铜酸盐高温超导体中，高于最高转变温度的金属状态是异常的“奇异金属”。本研究使用角分辨光发射光谱法，随着在与温度无关的临界值pc〜0.19上的掺杂增加，观察到布里渊区边界附近以谱函数不相干为特征的奇异金属突然重构为具有准粒子的更常规金属。观察结果表明，非相干的奇异金属是一种独特状态，是伪间隙的先决条件，与现有的伪间隙量子临界点方案不兼容。

https://science.sciencemag.org/content/366/6469/1099

11. 通过从表面结晶驱动生长，量身定制多功能胶束刷

摘要：在材料表明创造带有精确化学特性的纳米结构，对光刻、超疏水性和细胞粘附等许多领域都具有重要意义。本论文描述了一个表面功能化的平台，在微晶种子末端的可结晶嵌段共聚物上进行种子生长，从而在硅片上制造圆柱状的胶束刷，密度、长度和冠状化学可以精确调整。这种胶束刷也可以生长在超薄的二维材料上，如氧化石墨烯纳米薄片。

https://science.sciencemag.org/content/366/6469/1095

12. 基于分子石墨烯拓扑构建的量子单位

摘要：可集成到器件中的相干自旋中心是量子技术的关键组成，而半导体中的空位缺陷是其中一种理想的选择。本研究证明拓扑裁剪能提高分子石墨烯纳米结构的量子性能。研究人员对退相干机制、核效应和环境效应，以及自旋相干时间进行了系统研究。该结果有助于在未来碳基系统中引入受控量子相干中心。

https://science.sciencemag.org/content/366/6469/1107

13. 磁振子器件中相干自旋波与磁畴壁的相互控制

摘要：自旋波器件的应用要求对自旋波传播进行有效的调控。本研究使用钴/镍多层膜，实验证明了纳米尺度的磁畴壁能够以非挥发性方式控制相干自旋波的相位和幅值。并且进一步表明自旋波可以通过磁振子自旋电流产生的自旋传递转矩效应，用于改变磁畴壁的位置。研究结果有助于实现基于全磁振子的自旋电子器件。

https://science.sciencemag.org/content/366/6469/1121

14. 利用反铁磁绝缘体由磁振子介导自旋转矩的磁化转换

摘要：磁性器件的广泛应用需要有效控制局域磁化强度。本研究通过实验证明一种基于磁振子电流的方法实现室温条件下Bi2Se3/反铁磁绝缘体NiO/铁磁器件内的磁转矩介导的磁化转换。磁振子电流有效带动自旋角动量，而磁振子矩足以控制磁化强度。该结果有助于进一步研发基于磁振子的存储器和逻辑设备。

https://science.sciencemag.org/content/366/6469/1125

15. 暗光纤分布式声传感阐明海底断层和海洋动力学

摘要：分布式光纤传感技术与现有的海底电缆（暗光纤）相结合，可以观测海洋和固体地球现象。本研究利用来自支撑蒙特利加速研究系统的电缆光纤结合岸上操作的分布式声波传感（DAS）仪器，创建了约1万个组件、20公里长的地震阵列。最小地震波场记录识别出多个海底断裂带，环境噪声主要是浅海表面波。观测结果强调了该方法在海洋地球物理学方面的应用潜力。

https://science.sciencemag.org/content/366/6469/1103