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反射を伴わない負の屈折
トポロジカルな音波の人工結晶「ワイル・フォノニック結晶」の2つのファセットの境界において、反射を伴わない音波の負の屈折が実現された。
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体内のカロリー燃焼を促進する意外な分子
代謝産物の1つであるコハク酸は、褐色脂肪組織での熱産生過程を活性化し、カロリー燃焼を促進することがマウスで示された。この発見は、ヒトの肥満対策にも有効かもしれない。
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マヨラナ粒子の証拠を観測
マヨラナフェルミオンと呼ばれるエキゾチックな粒子は、量子計算に応用できる可能性があるが、その存在はまだ決定的な形で確かめられていない。今回、2つの研究グループが、マヨラナフェルミオンと考えられる実験結果を得た。
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アクチンタンパク質は核内でゲノムを守る
重合したアクチンは、モータータンパク質と共に核内のDNA損傷部位に集合して、DNAの可動性と修復を助けていることが明らかになった。この知見は、ゲノム完全性の保持を支える調節機構に新たな階層があることを示している。
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古いヒト族のアジア到達を示す石器
約210万年前の石器が中国で発掘された。この証拠により、アフリカ外のヒト族種のものであることが確認されている最古の痕跡の年代が、さらにさかのぼることになった。
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GPCRシグナル伝達の複雑な話
Gタンパク質共役受容体（GPCR）は、さまざまなタイプのGタンパク質を活性化して、多様なシグナル伝達経路を開始させる。このほど4種類の抑制性Gタンパク質とGPCRの複合体の構造が解かれ、GPCRにおける選択性に関する手掛かりが得られた。
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離れた所の変性が酵素の低温適応を助ける
酵素の活性部位から離れた所のアミノ酸を変化させて局所的な変性を引き起こすと、酵素活性が高まる場合があることが報告された。低温環境に生息する生物が生化学的反応を加速できたのは、この調節機構のおかげかもしれない。
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「宇宙のクモの巣」で見つかった行方不明の物質
宇宙にあるはずの通常の物質の半分近くが、実はどこにあるか分かっていない。今回、行方不明の通常の物質は、「宇宙のクモの巣」と呼ばれる大規模構造の、フィラメント状構造の中に隠れていることをX線観測結果が示唆した。
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酵母のゲノムシャッフリングがもたらす多様な未来
大幅に再設計された酵母ゲノムは、オンデマンドで大規模に再配列できるよう構築されている。今回、このゲノムシャッフリング系の汎用性ならびに生物工学用途への応用の可能性を示した一連の研究が報告された。
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フロン排出量が増加している
クロロフルオロカーボン（フロン）は、成層圏オゾン層を破壊した主要な化学物質であり、こうした化合物の使用を制限する国際規則がある。それにもかかわらず、排出量が再び増加していることが、観測によって明らかになった。
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太古の鳥の頭蓋が明かす鳥類進化の道筋
鳥類が、祖先である恐竜の特徴を捨てて現在の特徴を進化させていた時代の、歯を持つ絶滅鳥類イクチオルニス。今回、この象徴的な化石鳥類の頭蓋が三次元でほぼ完全に復元され、恐竜から鳥類への移行の状況が明らかになった。
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脊椎動物のRNAウイルスの進化の軸
脊椎動物に感染するRNAウイルスがこのほど包括的に調査され、未知のウイルスが大量に発見された。その分析から、ウイルスは宿主の種を飛び越えられるが、数億年にわたって宿主と共進化してきたものが極めて多いことが分かった。
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「顔認識」触媒でSN1反応がエナンチオ選択的に
平面状の反応中間体の片面の特徴だけを認識して作用し、単一の鏡像異性体のみを選択的に生成する触媒が開発された。注目すべきことに、この反応はこれまでこうした選択性を持たないとされてきた機構で進む。
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銀河系の中心部に数千個のブラックホール？
銀河系の中心部の狭い領域に、恒星程度の質量のブラックホールを含んだ連星が12あることがX線観測で分かった。これは、この領域内に未発見のブラックホールが数千個あることを示唆し、銀河系の中心部にはブラックホールが集まっているはずだという恒星系力学の予測を支持する。
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協力を支えるのは単純な道徳律である
協力の進化は、頻繁に議論されているテーマだ。人々の行動が互いの評判によって左右されるモデルを評価した研究から、協力の進化を促進するには単純な道徳的規則で事足りることが示された。
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機械学習で脳腫瘍を分類
脳腫瘍は腫瘍細胞の視覚的評価で分類されることが多いが、そのような診断法では観察者によって異なった結果が出ることがある。機械学習によって分子パターンを特定する方法で、がんの診断が改善されるかもしれない。
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ダイヤモンドで実現した室温連続放射メーザー
レーザーのマイクロ波版であるメーザーは、動作する環境が特殊であるか、通常の環境で動作するものは連続的に放射を出せないために用途が限られていた。今回、ダイヤモンドを使い、室温で連続放射するメーザーが開発された。
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圧力で誘起される化学反応
圧縮すると酸化還元反応を起こす分子が作製され、数々の実験と第一原理計算から、機械的な力で誘起される反応機構に関して待ち望まれていた原子レベルの知見が得られた。
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再生能力の秘密を長文で読み解く
扁形動物プラナリアと、メキシコサンショウウオのゲノム塩基配列が解読、再構成された。これらの情報から、これらの2種の生物の驚くべき再生特性に関する知見が得られるだろう。
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脈動オーロラの原因を解明
「脈動オーロラ」は、地球大気中で発生する見事な光のショーだが、この現象は宇宙空間で起こっているプロセスに直接関係している。数十年に及ぶ研究の末、今回、脈動オーロラを作り出す一連の現象全体が観測され、その仕組みが詳細に確認された。