细胞信号激酶对RNA聚合酶Ⅱ的直接靶向与调控

在基因转录的不同阶段，RNA聚合酶Ⅱ（Pol Ⅱ）羧基末端结构域（CTD）会被赋予不同的磷酸化标记。这些磷酸化CTD标记如同分子识别密码，负责招募阶段特异性的效应蛋白。

通过对约80%人类激酶组进行系统性筛选，研究者鉴定出117种能对CTD进行高位置选择性磷酸化的激酶。这些激酶的共同特征是能选择性调控信号响应基因处的Pol Ⅱ。

表皮生长因子受体（EGFR）作为细胞表面受体酪氨酸激酶，正是这种“直接作用于基因”的Pol Ⅱ调控模式的典型例证。更广泛而言，研究者的CTD激酶图谱表明，Pol Ⅱ是信号转导激酶的直接调控终点——这些激酶不仅调控细胞生理活动，更与多种疾病的发生机制密切相关。

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https://doi.org/10.1126/science.ads7152

宇宙尘埃揭示过去3万年北冰洋中部海冰覆盖度动态变迁

北冰洋海冰消融直接影响生物生产力、沿岸社区生计及地缘政治格局。要准确预测这些影响，需要从机制层面理解北极海冰对气候变化的响应规律，但长期观测记录的匮乏始终是重要制约因素。

研究者通过测量钍-230和宇宙源氦-3两种同位素，重建了北冰洋连续3万年的海冰覆盖变化史——这两种同位素的埋藏比率会随海冰覆盖度发生规律性变化。研究者发现，末次盛冰期的北冰洋中部曾被永久性海冰覆盖。

约1.5万年前的冰消期开始出现海冰退缩，至温暖的早全新世演变为季节性海冰覆盖，随后在晚全新世再度扩展。海冰变化与生物营养盐消耗量呈现密切关联，这支持了持续海冰消融将导致北冰洋中部出现营养盐匮乏的科学预测。

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https://doi.org/10.1126/science.adv5767

岩浆中的剪切诱导气泡成核

岩浆中气泡的成核作用是控制火山喷发动力的关键因素。在这项研究中，研究者聚焦于火山环境中普遍存在的、由黏性剪切作用触发的挥发性饱和液体成核过程。

通过结合实验室试验、理论分析和数值模拟，研究者探究了在挥发性过饱和液体中，机械剪切能量促进气体分子核形成与生长的条件。

研究结果表明，成核所需的临界剪切应力随挥发性过饱和度的增加而降低。对自然体系进行的量纲分析显示，剪切诱导成核很可能发生在火山通道中，这一发现对岩浆脱气过程和喷发模式具有重要启示意义。

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https://doi.org/10.1126/science.adw8543

气候变化背景下亚马孙水域的极端升温

2023年，一场前所未有的干旱与热浪严重影响了亚马孙水域，导致鱼类和河豚大规模死亡。在监测的10个湖泊中，有5个出现异常高的白天水温（超过37℃），其中一个大湖约2米深的水体温度高达41℃，昼夜温差达13℃。模型分析表明，强太阳辐射、水位下降、风速减弱及水体浑浊是造成高温的主要驱动因素。

根据1990年至2023年该区域湖泊的卫星估算数据，这种极端升温现象与长期存在的每10年0.6℃的升温趋势相吻合。随着气候持续变化，接近或超过水生生物耐热极限的水温状况，在热带水域系统中很可能将变得更为普遍。

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https://doi.org/10.1126/science.adr4029

（李言编译）