《物理评论A》

分子中持续电子与空穴环电流的超快切换

美国科罗拉多大学博尔德分校的Tennesse Joyce和Agnieszka Jaron实现了分子中持续电子和空穴环电流的超快切换。相关研究11月16日发表于《物理评论A》。

研究人员报道了在一个分子中利用含时密度泛函理论（TDDFT）进行电流模拟的研究结果，揭示了电子电流和空穴电流可在同一分子中同时存在。通过调节激光脉冲的强度，研究人员成功控制了两种电流之间的平衡，并实现了电流总体符号的切换。此外，该研究还提供了分子轨道效应的物理解释，与TDDFT模拟结果相符。

据悉，使用圆偏振激光脉冲可以刺激或电离分子，从而引发持续的分子内电流。这两种电流分别被称为电子电流和空穴电流，然而在以往的研究中，它们只是被单独研究。

相关论文信息：https://doi.org/10.1103/PhysRevA.108.053114

高次谐波产生的非微扰横模耦合

法国巴黎萨克雷大学Thierry Ruchon团队实现了高次谐波产生（HHG）的非微扰横模耦合。相关研究11月16日发表于《物理评论A》。

研究团队采用两种不同的横模来驱动HHG，并成功证明了幂律可以直接映射到谐波光束的空间结构上。随着驱动光束的强度逐渐接近，光束剖面的变化揭示了从微扰行为到非微扰行为的过渡。这项研究为非线性光学过程的效率研究提供了一种直观的方法，并为更精细的全光整形铺平了道路。

HHG是一种极端的非线性光学现象，是现代超快物理学的核心。当HHG由两束非线性光束驱动时，其中一束明显弱于另一束，谐波发射通道的产率与驱动器的强度比遵循微扰幂律，尽管HHG通常具有非微扰效率。

相关论文信息：https://doi.org/10.1103/PhysRevA.108.053509

《自然》

增强淋巴引流减少创伤后脑水肿

美国罗切斯特大学的Maiken Nedergaard和Rashad Hussain发现，增强淋巴引流可减少创伤后脑水肿。相关研究11月15日在线发表于《自然》。

脑水肿与创伤性脑损伤（TBI）后的发病率和死亡率有关。患TBI后，去甲肾上腺素水平升高，其升高幅度可以预测损伤程度和死亡的可能性。淋巴功能损害既是脑损伤的特征，也是脑损伤的原因之一，但其与损伤相关的去甲肾上腺素激增的关系尚不清楚。

研究人员报告称，急性创伤后水肿是由淋巴液和淋巴液流动的抑制引起的，这是由于去甲肾上腺素的过度全身释放。这种TBI后的肾上腺素能风暴与颈部淋巴管收缩性降低有关，这与淋巴液和淋巴液回流体循环减少一致。因此，在TBI小鼠模型中，泛肾上腺素能受体抑制使中心静脉压正常化，并部分恢复了淋巴和颈部淋巴流，这些作用显著减少了脑水肿并改善了功能结果。

此外，创伤后肾上腺素能信号传导的抑制促进了创伤性病变细胞碎片的淋巴输出，显著减少了继发性炎症和磷酸化tau的积累。

这些观察结果表明，靶向中枢淋巴流的去甲肾上腺素能控制可能为治疗急性TBI提供方法。

相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41586-023-06737-7

酵母蛋白相互作用组的社会架构图谱

德国马普生物化学研究所Matthias Mann团队绘制了酵母蛋白相互作用组的社会架构图谱。相关研究11月15日在线发表于《自然》。

据介绍，细胞功能是由蛋白质-蛋白质相互作用介导的，绘制相互作用组提供了对生物系统的基本见解。亲和纯化与质谱联用是进行此类图谱绘制的理想工具，但很难识别低拷贝数复合物、膜复合物和被蛋白质标记破坏的复合物。目前人们对相互作用组的了解还不够完整，评估报告的相互作用的可靠性是具有挑战性的。

研究人员开发了一种灵敏的高通量方法，使用高度可重复的亲和富集与质谱联用，结合定量二维分析策略，来全面绘制酿酒酵母的相互作用组。与现有的相互作用图谱相比，蛋白质数量增加了1倍，可靠相互作用的数量增加了3倍。这包括通过丰度相关性推断的极低丰度的表观遗传复合物、器官膜复合物和不可标记的复合物。

这个几乎饱和的相互作用组揭示了绝大多数酵母蛋白是高度连接的，平均有16个相互作用因子。与人类之间的社交网络类似，蛋白质之间的平均最短距离为4.2次相互作用。

相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41586-023-06739-5