《细胞》

单基因纳米显微技术揭示远端增强子调控转录机制

美国纪念斯隆-凯特琳癌症中心的Alexandros Pertsinidis等利用实时单基因纳米显微成像，首次捕捉到远端增强子通过黏连蛋白介导的环挤出被主动拉拢到启动子旁，在约100纳米距离内启动转录爆发，揭开了长程基因激活的物理机制。相关研究成果近日发表于《细胞》。

远端增强子能够跨越巨大的基因组距离激活基因，但这种“沟通”如何发生、传递了什么信号，此前一直不明晰。研究团队利用实时单基因纳米显微成像技术，结合靶向扰动实验，首次定义了增强子-启动子沟通的物理参数和分子机制。

研究发现，有功能的相互作用是动态的，发生在约100纳米的近邻距离内，并与转录爆发相协调。增强子和启动子找到彼此并非依赖被动扩散。研究人员直接观察到它们被黏连蛋白介导的环挤出过程主动拉拢到一起，而这正是决定转录爆发频率的关键因素。研究还发现，RNA聚合酶Ⅱ机器中的特定通用转录因子（GTF）是启动转录爆发的关键。增强子-启动子相互作用通过将启动子嵌入在增强子上形成的GTF簇中，从而激活转录爆发。

研究阐明了长程基因激活涉及的分子与生化信号，并揭示了这些信号从增强子传递到启动子的生物物理机制。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1016/j.cell.2026.09.028

蝙蝠运动皮层在飞行中的高维群体编码

美国加州大学伯克利分校的Boaz Styr团队发现，蝙蝠在自然灵巧飞行中，其运动皮层并非由扑翼周期主导，而是由稀疏激活的神经元对飞行运动学进行混合编码，形成高维群体编码。相关研究成果近日发表于《细胞》。

研究团队对自由飞行的蝙蝠进行了运动皮层的大规模无线记录，并同步开展了翅膀运动学的三维追踪。尽管飞行控制十分复杂，蝙蝠仍能通过对单个扑翼动作的精确调整，反复完成精准的飞行。令人意外的是，运动皮层活动并非由扑翼周期主导。相反，神经元呈稀疏激活状态，对飞行运动学表现出混合选择性，并对扑翼相位表现出可变夹带，其精度可达毫秒级。由此形成了一种高维群体编码，由占据不同神经状态的连续扑翼所驱动。

这些发现揭示了一种在自然灵巧运动过程中表现出的运动皮层群体动力学模式，而源于受限范式的主流观点尚无法充分刻画这一模式。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1016/j.cell.2026.09.029

《科学》

研究人员为多组分外球偶联反应提供首个范例

美国斯克里普斯研究所的Ryan Shenvi团队利用廉价铁催化剂，让两个卡宾与一个酯连续偶联，一步构建了环丙醇，为多组分外球偶联反应提供了首个范例。相关研究成果近日发表于《科学》。

传统的贵金属催化依赖已得到充分表征的内球基元步骤，即由单一配合物在金属中心结合并偶联底物。相比之下，廉价金属催化剂近年来在交叉偶联反应中展现出独特能力，其反应通过迭代的外球反应进行，产物键的形成是通过向配体连续加成的，而非在金属中心完成。

尽管双组分外球反应的种类日益丰富，与之相当的多组分外球偶联反应仍然少见。研究报道了一种铁催化的[1+1+1]环丙醇合成方法，通过两个卡宾与一个酯之间的迭代外球反应实现。该反应最初通过一种无痕的、定向的烯基化反应，以立体选择性、区域选择性和化学选择性的方式生成硅基烯醇醚。这一中间体还可进一步转化，实现以往方法无法完成的转化反应。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1126/science.aej0194

《自然》

多通道肽纳米纤维中由序列编码的六方晶格

德国马克斯·普朗克聚合物研究所的Tanja Weil团队发现，仅9个氨基酸的短肽就能通过序列编码的侧向相互作用，自组装成带有约5纳米水可及通道的六方蜂窝晶格纳米纤维。相关研究成果近日发表于《自然》。

研究证明，仅含9个氨基酸残基的极简多肽即可编码特定的侧向相互作用基序，从而指导超分子的组织方式。这些基序生成六边形孔道，并逐层级联拼装成具有确定拓扑结构的多通道纳米纤维。序列编码的两亲性结合交叉β二聚体、一个倒转点和一个三聚体连接点，形成互补界面，将侧向生长与轴向堆叠耦合起来，产生带有连续约5纳米溶剂可及纳米通道的蜂窝状晶格。

研究确立了极简的序列编码相互作用层级可以“编程”长程超分子有序性，为短肽如何编码具有明确对称性的复杂结构提供了一般性框架。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41586-026-11016-2