《物理评论A》

科学家实现类时间晶体行为模拟

英国赫瑞-瓦特大学的Ewan M. Wright团队实现了环中少玻色子手性孤子模型的类时间晶体行为模拟。相关研究成果近日发表于《物理评论A》。

该团队给出了一个环中N=2,3玻色子的手性孤子模型的数值模拟。这是他们之前建立的量子时间晶体平均场模型的少粒子版本。对单个粒子进行精确位置测量能够触发明亮孤子的自发产生，在时间晶体的背景下，这一孤子能围绕环形结构完整地旋转至少数圈。研究人员在实验中发现了基于位置测量而自发形成的孤子，但量子涨落导致孤子在有机会绕环形结构旋转一圈之前就衰减了。

基于此，研究人员得出结论，对于少玻色子手性孤子模型，允许粒子位置的不精确测量，证明了类时间晶体的行为是可能存在的，允许自发形成的孤子绕环形结构旋转几圈。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1103/PhysRevA.110.013315

《高能物理杂志》

宇宙奇点、全息复杂度和纠缠研究

印度金奈数学研究所的Gopal Yadav团队对宇宙奇点、全息复杂度和纠缠进行了研究。相关研究成果近日发表于《高能物理杂志》。

该团队研究了具有类Kasner奇点的全息宇宙学全息体积复杂度。通过大量数值研究，研究人员发现复杂曲面总是向远离奇点的方向弯曲，并从边界附近的类空间过渡到内部的类光结构。当边界锚定的时间切片逐渐逼近奇点时，这种向类光特性的转变速度显著加快，而类空间部分则相应缩减。

复杂性泛函在类光区域的贡献逐渐消失，因此在奇点附近，复杂性逐渐降低，这表明存在复杂性逐渐降低的双重Kasner状态，也表明在奇点附近对偶的有效自由度极度变薄。

此外，研究团队还进一步发展了先前对全息纠缠熵极端表面的研究，并发现它们在红外极限下表现出复杂性相似的行为。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1007/JHEP07(2024)125

《自然-遗传学》

突出转移性前列腺癌症三维基因组的综合测序

美国加州大学旧金山分校Felix Y. Feng团队综合分析了突出转移性前列腺癌症三维基因组与DNA、RNA和表观基因组改变之间的相互作用。相关研究成果近日在线发表于《自然-遗传学》。

人们已经认识到基因组三维结构变化的影响，但对实体癌症组织研究有限。

研究人员对来自转移性去势抵抗前列腺癌症患者的80份活检样本进行了整合的深度Hi-C测序，包括匹配的全基因组测序、亚硫酸氢全基因组测序、5-羟甲基胞嘧啶（5hmC）测序和RNA测序。基因表达、5-甲基胞嘧啶/5hmC甲基化以及A和B（开放和封闭）染色质室之间的结构变异与突变率存在显著差异。

一部分肿瘤在AR位点表现出区域染色质接触减少，与染色体外环状DNA（ecDNA）有关，并且对AR信号抑制剂的反应较差。研究人员还确定了与甲基化结构、基因表达和预后显著差异相关的拓扑亚型。

这一研究表明，以反复出现的TMPRSS2-ERG融合为例，DNA相互作用可能倾向于结构变异的形成。这种全面的综合测序工作代表了一种独特的临床肿瘤资源。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41588-024-01826-3

《免疫》

早期菌群失调加剧成年后过敏性气道炎症

澳大利亚莫纳什大学Benjamin J. Marsland等研究人员发现，早期抗生素导致的菌群失调会破坏吲哚-3-丙酸（IPA）的产生，并加剧成年后的过敏性气道炎症。相关论文近日在线发表于《免疫》。

研究人员发现，早期使用抗生素（EL-Abx）的鼠类，而不是成年期使用抗生素的鼠类，更容易受到屋尘螨（HDM）诱导的过敏性气道炎症的影响。这种易感性在肠道微生物群恢复正常后仍然存在。EL-Abx降低了系统性IPA的水平，IPA在肺上皮细胞中诱导了对细胞应激、代谢和线粒体呼吸的长期改变。IPA减少了线粒体呼吸和超氧化物的生成，并改变了趋化因子和细胞因子的生成。因此，早期补充IPA可以避免EL-Abx鼠类患成年期HDM诱导的加重的过敏性气道炎症。

该研究揭示了EL-Abx如何使肺部易感过敏性气道炎症的机制，并提出了一种可能的预防方法，以减轻EL-Abx的有害后果。

据介绍，EL-Abx会破坏微生物的定殖，并增加过敏和哮喘的发病风险。

相关论文信息：

https://doi.org /10.1016/j.immuni.2024.06.010