《科学》

研究实现具有任意统计相位的一维任意子

美国哈佛大学的Markus Greiner团队实现了具有任意统计相位的一维任意子。11月29日，相关研究成果发表于《科学》。

研究团队利用光晶格中的超冷原子，在一维空间中实现具有任意交换统计性质的阿贝尔任意子，并通过密度依赖的皮尔斯相位调控其统计相位。他们研究了两个任意子进行量子行走时的动力学行为，观察到任意子的汉伯里-布朗-特维斯效应以及无须在位相互作用即可形成的束缚态。

当引入相互作用后，研究人员观察到与玻色子和费米子对称动力学截然不同的空间不对称传输现象。这项研究工作为探索一维任意子的多体行为奠定了基础。

低维量子系统可以容纳任意子，这些粒子具有既非玻色子亦非费米子的交换统计性质。然而，一维空间中任意子的物理特性在很大程度上仍有待探索。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1126/science.adi3252

《高能物理杂志》

科学家揭示旋转BTZ黑洞标量潮汐响应

印度校际天文与天体物理中心的Rajendra Prasad Bhatt团队揭示了旋转BTZ黑洞的标量潮汐响应。相关研究成果近日发表于《高能物理杂志》。

研究团队分析了旋转BTZ黑洞对标量潮汐扰动的响应，发现潮汐响应函数的实部不为零，表明旋转BTZ黑洞具有非零的潮汐洛夫数。

研究人员还观察到潮汐响应函数中存在一种被称为对数运行的尺度依赖行为。研究人员对极端旋转BTZ黑洞进行了单独分析，发现其与非极端情况在定性上具有相似性。此外，研究人员还提出了一种计算带电旋转BTZ黑洞潮汐响应函数的方法。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1007/JHEP11(2024)154

《细胞》

蛋白质迁移率降低是慢性疾病致病机制之一

美国怀特黑德生物医学研究所的Richard A. Young和Tong Ihn Lee提出，蛋白质迁移率降低是慢性疾病的致病机制之一。相关研究成果11月27日在线发表于《细胞》。

许多疾病的致病机制在分子水平上已被很好地了解，但也有与致病信号相关的常见综合征，如糖尿病和慢性炎症，人们对其理解较为有限。

研究人员发现，致病信号传导抑制了一系列蛋白质的流动性，这些蛋白质在慢性疾病已知的细胞功能失调中起着至关重要的作用。

蛋白质迁移率降低与受影响蛋白质的半胱氨酸残基和信号相关的过量活性氧的增加有关。不同的致病刺激，包括高血糖、血脂异常和炎症，会产生类似的蛋白质迁移率降低表型。

这一研究表明蛋白质能量是一种被忽视的细胞机制，可能解释了慢性疾病的各种致病特征。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.10.051

《细胞-代谢》

钙离子摄取受损导致线粒体功能障碍

瑞士洛桑联邦理工学院的Umberto De Marchi等研究人员发现，线粒体钙离子摄取在衰老过程中下降，并直接被橄榄苦苷激活以促进能量代谢和骨骼肌性能。近日，《细胞-代谢》在线发表了这一成果。

通过分析人类肌肉活检、患者衍生的肌管以及临床前模型，研究人员发现，骨骼肌衰老过程中线粒体钙离子单通道（MCU）调节因子1（MCUR1）下调，且这一变化与人类肌肉萎缩症相关，损害了线粒体钙离子的摄取和线粒体呼吸。

通过筛选5000种生物活性分子，研究人员发现，天然多酚橄榄苦苷作为一种特异性MCU激活剂，能通过与线粒体钙离子摄取1（MICU1）结合刺激线粒体呼吸。橄榄苦苷激活线粒体钙离子摄取和能量代谢，增强年轻和衰老小鼠的耐力并减少疲劳，但在肌肉特异性MCU基因敲除小鼠中没有效果。

该研究表明，线粒体钙离子摄取受损是衰老过程中线粒体功能障碍的一个因素，并确立了橄榄苦苷作为一种新型食物来源分子能特异性靶向MCU，刺激线粒体生物能和肌肉性能。

研究人员表示，线粒体钙离子摄取通过MCU连接钙稳态与能量代谢。通过MCU进行的线粒体钙离子摄取是肌肉收缩过程中线粒体激活的限速步骤，但其病理生理作用和治疗应用尚未得到充分研究。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1016/j.cmet.2024.10.021