据一项新的研究披露，蜻蜓灵活的翻正反射是一个复杂的过程，它涉及来自视觉系统的信号和对翅翼倾斜度的动态肌肉控制；该研究为蜻蜓能够熟练地展现空中翻滚技巧的神经和物理机制提供了线索。在这项研究中使用的新方法或可用于评估各物种和机器人飞行系统的自然飞行力学。蜻蜓是最古老的昆虫之一，它们是技艺高超的飞行动物。在其飞行的各种复杂技艺中，蜻蜓演化出了复杂的能让其在飞行中发生坠落或倒栽翻滚时进行精致翻正反射的能力。这些花招涉及身体活动和感官信息复杂且快速的精确互动，但它们又同时符合飞行法则。了解这些生物如何完成这些壮举将有助于阐释飞行控制策略的演变，然而，评估快速移动昆虫的动态飞行动力学构成了独特的挑战。Z. Jane Wang和同事在此报告了一系列用于分析飞行动作的实验和计算方法，并用这些工具来描述蜻蜓的翻正反射。Wang等人首先进行了一系列实验：将蜻蜓从不同方向的磁性系绳中释放出来；作者用高速摄像对其动作进行了追踪。根据观察结果，Wang等人接着通过计算建模和昆虫飞行3D模拟确认，蜻蜓可利用左右翼之间翼翅倾斜度的不对称来驱动翻正恢复。接下来，为了确定这些翼翅活动是否由上游感官信号所诱导，作者开展了行为实验，即在观察蜻蜓翻转动作能力的同时阻断其视觉系统。根据研究结果，视觉感官信息的丢失会损害蜻蜓的空中翻正能力，这意味着视觉信号和运动反射之间存在联系。

国际人类细胞图谱（HCA）联盟的研究人员报告了一项壮举：他们绘制了33个器官中逾100万个具体细胞的详细图谱，它代表了迄今为止最全面的组织细胞图谱；HCA的目标是绘测人体内每种类型的细胞，但在此之前，它们大多聚焦于具体器官及组织中的细胞或小型组织中的细胞亚群。可在四项研究中公开得到的结果数据具有许多治疗意义，其中包括对常见和罕见疾病、疫苗开发、抗肿瘤免疫和再生医学的理解。 在第一项研究中，Tabula Sapiens Consortium发布了一个涵盖特别宽泛的细胞图谱，后者提供了24个器官中400多种细胞类型的分子定义。他们称此参考为“ Tabula Sapiens”数据集。 为了制作该数据集，作者对近50万个活细胞使用了单细胞RNA测序（scRNA-seq）；这些细胞包括上皮细胞、内皮细胞、基质细胞和免疫细胞，它们采自各捐赠者的多种组织。对具体供体的数个组织进行分析的能力可以在控制基因背景，年龄，环境接触和表观遗传效应的基础上进行跨组织比较。作者用Tabula Sapiens数据集发现了一些人类细胞生物学的新线索，其中包括如何将同一基因剪接至不同的细胞类型中，以及如何在组织之间共享免疫细胞克隆。 单细胞图谱有望为疾病基因在人体内的细胞类型特异性作用的绘测提供帮助。构建单细胞图谱需要对所有类型的细胞（包括那些难以用scRNA-seq捕捉到的细胞以及来自更多个体的细胞）进行分析，这意味着科学家需要在分析之前采集并冷冻多种组织。在本组研究的第二项研究中，Gökcent Eraslan等人通过优化单核RNA测序（snRNA seq）来克服使用冷冻细胞的挑战。他们将这项技术应用于来自16名捐赠者的8个健康人体器官的冷冻样本，并编制了一幅包含20多万个细胞核特征的跨组织图谱。Eraslan等人用机器学习将图谱中的细胞与数千种单基因病和复合基因病和特征进行关联，旨在发现可能与疾病有关的细胞类型和基因程序。 从历史上看，科学家对人类免疫系统的理解主要局限于血液中循环细胞的作用，但组织内的免疫细胞对维持健康至关重要。为了更好地了解免疫细胞在组织中的功能，Cecilia Dominguez Conde和Chenqu Suo及他们的同事分别对成人和发育中的免疫细胞进行了描述。Dominquez-Conde等人用scRNA-seq对12名成年捐赠者体内的16个组织中的先天性和适应性免疫细胞进行了调查，从而得到了30多万个细胞的基因表达谱。他们开发了一种名为“CellTypist”的机器学习工具来辅助进行细胞类型标注。该方法使作者能够从100多万个细胞中识别近101种免疫细胞类型或状态，包括先前未受重视的细胞状态。在最后一项研究中，Suo等人用9个产前组织的scRNA-seq、抗原-受体测序和空间转录组学等方法制作了一幅显示妊娠各阶段免疫系统发育的单细胞和空间图谱。这些发现超越了那些仅关注免疫系统发育中的一个或几个器官的研究；它们揭示了在许多外周组织中（而不仅仅在初级造血器官中）出现的血液和免疫细胞的发育。 Zedao Liu 和 Zemin Zhang在一篇相关的《视角》中进一步讨论了这4项研究及其发现。他们说：“总之，这些泛组织研究使我们更接近于构建一幅全面的人类单细胞图谱。

拓展合成致死管线，英矽智能发现靶向MAT2A的临床前候选化合物用于治疗MTAP缺失的癌症

据Jacqueline Robinson及其同事的一项新的基因学研究披露，世界上估计还剩下10只小头鼠海豚（vaquita porpoise），但它们不会因为近亲繁殖而注定灭绝。研究人员发现，从历史上看，小头鼠海豚种群规模素来很小，因此它们的基因组多样性一直很低；尽管积累了一些有害的基因突变，但它们在数万年的时间里一直保持稳定、健康且能够繁殖。Robinson等人提出，如果剩余的小头鼠海豚能够避免被刺网捕捞作为“副渔获物”而杀死，那么该物种就有机会不走向灭绝。小头鼠海豚是世界上最濒危的动物之一；自然资源保护主义者担心，小头鼠海豚种群可能会因近亲繁殖而失去适应能力，从而阻止该物种的恢复。为了确定因近亲繁殖而受到抑制的顾虑是否合理，Robinson等人提取了已归档的组织样本，并对20只小头鼠海豚的基因组进行了测序和分析。根据他们的发现，研究人员在不同副渔获物死亡百分比的情况下模拟了小头鼠海豚未来的种群增长。在他们的模拟中，如果副渔获物死亡完全停止，小头鼠海豚种群中只有6%会灭绝。然而，如果副渔获物死亡率仅下降80%，62%的模拟种群就会灭绝。作为保护工作的一部分，Catherine Grueber和Paul Sunnucks在一则相关的 《视角》中对在基因组变异和野生种群中个体生存之间建立联系的日益增加的重要性进行讨论。