《细胞》

多胺代谢是辅助T细胞谱系保真度核心决定因素

德国马克斯·普朗克免疫生物学和表观遗传学研究所Erika L. Pearce课题组发现，多胺代谢是辅助T细胞谱系保真度的核心决定因素。该研究7月2日在线发表于《细胞》。

研究人员表明，多胺代谢是控制CD4+辅助T细胞（TH）极化为不同功能命运的能力的基本过程。鸟氨酸脱羧酶（多胺合成的一种关键酶）的缺乏导致CD4+ T细胞严重无法实现正确的亚群特化，多种细胞因子和跨TH细胞亚群的谱系定义转录因子的异位表达强调了这一点。多胺通过为合成氨基酸（hypusine）的脱氧hypusine合酶提供底物来控制TH分化，而其中T细胞缺乏hypusine的小鼠会发展为严重的肠道炎症。

多胺-hypusine缺乏导致广泛的表观遗传重塑，这是由组蛋白乙酰化的改变和重塑的三羧酸循环驱动的。因此，多胺代谢对于维持表观基因组从而确保TH细胞亚群保真度至关重要。

据悉，多胺合成是T细胞活化过程中最深刻的代谢变化之一，但其生物学意义尚不清楚。

相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.cell.2021.06.007

《自然—化学》

利用集体知识确定金属—有机框架中金属阳离子氧化状态

瑞士洛桑联邦理工学院Berend Smit团队利用集体知识确定金属—有机框架中金属阳离子的氧化状态。相关研究成果发表在7月5日出版的《自然—化学》。

了解化合物和材料中金属中心的氧化状态有助于理解它们的化学键和性质。化学家们已经发展出了基于电子计数规则来预测氧化状态的理论，但这些理论无法描述扩展晶体系统（如金属—有机框架）中的氧化状态。

该文中，研究人员建议使用一个由剑桥结构数据库中化学名称编码的化学家训练的机器学习模型，自动确定金属—有机框架中的金属离子的氧化状态。在该方法中，只考虑金属中心周围的直接局部环境。结果表明，该策略对实验中的不确定因素（如不正确的质子化、未结合的溶剂或键长的变化）具有很强的包容性。

该方法具有很好的准确性，研究人员证明了它可以用来检测剑桥结构数据库中的错误作业，说明了如何通过机器学习捕获集体知识并将其转化为有用的工具。

相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41557-021-00717-y

《德国应用化学》

五氟苯甲酰基驱动大环内酯化反应

7月2日出版的《德国应用化学》杂志发表了法国斯特拉斯堡大学David Leboeuf小组的最新成果，他们的论文发现了五氟苯甲酰基驱动的大环内酯化反应。

研究组描述了一种依赖于形成含有五氟苯基的混合酸酐的策略，由于其高电子活化，可以方便地获得具有广泛用途的大环内酯、大环二内酯和酯。课题组对五氟苯基在大环内酯化反应中的反应性进行了动力学研究和DFT计算。

研究人员表示，大环内酯是天然和合成的一类特殊产物，在精细化工和制药工业中有着广泛的应用。尽管在合成大环内酯方面取得了很大的进展，特别是以seco酸为起始原料，仍然缺乏一个有效的、有选择性的、灵活的、现成的、尽可能与多种官能团兼容的大内酯化启动子系统。

相关论文信息：https://doi.org/10.1002/anie.202105882

《美国化学会志》

分子成像中手性分子机器视觉自动检测与分类

新加坡国立大学Xiaonan Wang团队开发了分子成像中手性分子的机器视觉自动检测与分类技术。相关研究成果发表在7月6日出版的《美国化学会志》上。

扫描探针显微镜（SPM）被认为是一种广泛应用的重要表征工具，能够获得固体表面、纳米材料和分子系统的真实空间原子成像。近年来，由于手性分子纳米结构在非线性手性光学、对映选择性催化和对映体特异性传感等领域的广泛应用，通过SPM成像手性分子纳米结构已成为一个重要的科学和技术问题。由于SPM图像分析过程耗时且容易出错，因此需要一种能够识别SPM图像中复杂手性图案的高效分析框架。

该文中，研究人员采用了最先进的机器视觉算法来开发—图像—系统的深度学习框架来分析SPM图像。为了证明它的准确性和通用性，研究人员用它来测定由两个具有不同手性结构的超分子自组装体组成的分子的手性。该框架精确地检测到了每个分子的位置并标记了它们的手性。

该框架为机器学习算法在复杂SPM图像模式自动识别中的广泛应用奠定了基础。

相关论文信息：https://doi.org/10.1021/jacs.1c03091