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排空而非阻塞：纳米复合 Janus 隔膜可缓解锂电池内部短路
对更高能量密度的不懈追求对电池安全性提出了挑战。[8,9] 更薄的隔膜会增加穿孔的危险，而锂金属的使用则有可能引起枝晶穿透和短路。发生短路时，快速自放电产生的大电流通过低电阻电子通路产生焦耳热，使隔膜和电极材料的温度达到击穿点（150-250°C），[10] 引发一系列放热反应和热失控。[11,12] 内部短路可能是由机械变形（例如在钉刺试验期间 [13,14] ）和过度充电等外部原因引起的，但也可能由于没有明显的外部原因而发生，例如最近发生的停放电动汽车自燃事件。[15] 推测的机制包括电池中导电丝的生长，最终会穿透隔膜并使电池短路。 [16] 目前已开发出各种防止和管理锂离子电池热失控的方法，包括压力释放孔、[17] 防止过度充电的先进电池管理系统、设计为断裂以便电子隔离短路的集电器，[18] 以及阻燃添加剂。[19]
利用CRISPR/Cas9基因编辑技术治疗β-地中海贫血的最新进展
dsDNA 或 ssODN 作为模板进行精确修复 , 而非同源末端连接 (NHEJ) 介导的随机修复可造成插入 、 缺失或突变 . ssODN: 单链寡核苷酸 ; dsDNA: 双链 DNA Figure 3 Two CRISPR/Cas9 gene editing strategies. Cas9 creates DNA double strand break at three bases upstream of the PAM sequence. Homologous recombination repair (HDR) mediates precise repair using dsDNA or ssODN as a template, while non-homologous end joining (NHEJ) -mediated repair can cause insertion, deletion or mutation. ssODN: Single-strand oligodeoxynucleotide; dsDNA: Double strand DNA
选择伦理而非道德：未来城市交通中拥抱人工智能的可能决定因素
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排空而非阻塞：纳米复合 Janus 隔膜可缓解锂电池内部短路
对更高能量密度的不懈追求对电池安全性提出了挑战。[8,9] 更薄的隔膜会增加穿孔的危险，而锂金属的使用则有可能引起枝晶穿透和短路。发生短路时，快速自放电产生的大电流通过低电阻电子通路产生焦耳热，使隔膜和电极材料的温度达到击穿点（150-250°C），[10] 引发一系列放热反应和热失控。[11,12] 内部短路可能是由机械变形（例如在钉刺试验期间 [13,14] ）和过度充电等外部原因引起的，但也可能由于没有明显的外部原因而发生，例如最近发生的停放电动汽车自燃事件。[15] 推测的机制包括电池中导电丝的生长，最终会穿透隔膜并使电池短路。 [16] 目前已开发出各种防止和管理锂离子电池热失控的方法，包括压力释放孔、[17] 防止过度充电的先进电池管理系统、设计为断裂以便电子隔离短路的集电器，[18] 以及阻燃添加剂。[19]
社论：精准/个性化儿科肿瘤学和免疫疗法：个性化而非随机化
基于生物标志物的个性化治疗在临床医学中的应用越来越频繁。尽管人们努力寻找可能的共同模式，但这种趋势反映了这样一个现实：没有两个病人是相同的，也没有一个临床过程是完全相同的；即使在一组看似相似的病人中也是如此 ( 1 )。临床表现多种多样，与宿主或环境依赖性因素有关。在止痛药、心脏药物或抗菌药物等药物中，已经发现了大量这类人际差异的例子。这些差异被归因于药物代谢能力的增强、个体微生物群的差异以及个体之间的遗传差异 ( 2 )。后者导致了一门全新专业的发展——药物基因组学。虽然这种临床异质性在大多数主要医学专业中都得到充分重视，但令人惊讶的是，临床肿瘤学似乎代表了一个例外 ( 3 , 4 )。个体化治疗旨在根据对疾病及其生物异质性的特定了解来优化患者预后 (5)。这种个体化治疗甚至被应用于成人肿瘤学，至少在传统上，成人肿瘤学的新治疗方向取决于大型随机临床试验的成功。即使在成人患者数量足以进行大型随机双盲临床试验的癌症中，最近的趋势是选择最合适、基因同质的目标人群。这种趋势在儿科中更为常见，因为恶性肿瘤在儿科中被视为罕见疾病。然而，由于患者数量较少，治疗方法个性化，因此只有极少数药物被批准用于儿科适应症。患者数量少和药物组合个性化程度更高，往往会使统计分析复杂化，并为提供罕见恶性肿瘤儿童治疗效果的证据带来问题 (Kyr 等人)。当可以使用大型同质人群时，随机、双盲、安慰剂对照试验应继续作为黄金标准。然而，考虑到癌症的异质性以及药物反应的个体差异，这几乎是不可能的。在儿科，患者数量相对较少，疾病也存在异质性。随机化和随机分组的过程
PI3K 抑制可逆转电场中单个细胞而非细胞群的迁移方向
PI3K 抑制可逆转单个细胞而非电场中细胞群的迁移方向 Y Sun, H Yue, C Copos, K Zhu, Y Zhang, Y Sun, X Gao, B Reid, F Lin, M Zhao, A Mogilner 摘要 运动细胞在电场中定向迁移，这一过程称为趋电性。趋电性在伤口愈合、发育、细胞分裂和神经生长中起重要作用。不同类型的细胞在电场中向相反方向迁移，要么向阴极，要么向阳极，同一个细胞可以根据化学条件切换方向。我们之前报告过，单个鱼角质细胞会感知电场并迁移到阴极，而抑制 PI3K 会使单个细胞逆转到阳极。许多生理过程依赖于集体而非个体的细胞迁移，因此我们在此报告了电场中黏性细胞群的定向迁移。任何大小的未抑制细胞群都会移动到阴极，速度随着细胞群大小的增加而降低，方向性增加。令人惊讶的是，大群 PI3K 抑制细胞会向阴极移动，方向与单个细胞向阳极移动的方向相反，而这些小群体不会持续定向。在大群体中，细胞的速度分布不均匀：最快的细胞位于未抑制组的最前面，但位于 PI3K 抑制组的中间和后面。我们的结果与计算模型支持的假设最为一致，即群体内部和边缘的细胞对方向信号的解释不同。也就是说，群体内部的细胞无论其化学状态如何都会被引导到阴极。同时，边缘细胞的行为与单个细胞一样：它们分别在未抑制/PI3K 抑制组中被引导到阴极/阳极。结果，所有细胞都会将未受抑制的群体驱向阴极，但内层细胞和边缘细胞之间的机械拉锯战会将大部分细胞位于内部的大型 PI3K 抑制群体引导至阴极，而小群体则无方向性。运行标题：细胞群体中的双向趋电性意义说明：运动细胞在电场中定向迁移。这种行为——趋电性——在许多生理现象中都很重要。单个鱼角质细胞迁移到阴极，而 PI3K 的抑制会使单个细胞逆转到阳极。未受抑制的细胞群移动到阴极。令人惊讶的是，大量的 PI3K 抑制细胞也会移动到阴极，方向与单个细胞相反。最快的细胞位于未受抑制组的最前面，但在 PI3K 抑制组的中间和后方。我们假设内细胞和边缘细胞对方向信号的解释不同，边缘细胞和内细胞之间的拉锯战指挥着细胞群。这些结果揭示了集体细胞迁移的一般原理。
超级大脑，而非替代品：设计人机协作，打造更美好的未来工作
由该领域的创始人在 20 世纪 50 年代提出，以机器形式实现人类认知。12 从那时起，人工智能的重大里程碑通常被定义为机器智能在实现完全人类智能的道路上又迈出了一步。例如，国际象棋大师加里卡斯帕罗夫输给 IBM 的深蓝计算机被广泛讨论为“大脑的最后一战”。13 在输给 IBM Watson 的过程中，Jeopardy 智力竞赛节目冠军肯詹宁斯开玩笑说：“我个人欢迎我的新计算机霸主。”14 最近，在 AlphaGo 击败围棋冠军李世石后不久，英国《金融时报》发表了一篇关于 DeepMind 首席执行官德米斯哈萨比斯的个人简介，其中指出：“在 DeepMind，工程师们已经创建了基于神经网络的程序，以人脑为模型......智能是通用的，而不是特定的。这种人工智能像人类一样‘思考’。”15
手写而非打字可以促进广泛的大脑连通性：一项对课堂有影响的高密度脑电图研究
随着传统手写逐渐被数字设备取代，研究其对人脑的影响至关重要。研究人员记录了 36 名大学生的脑电活动，当时他们正在使用数字笔手写视觉呈现的单词，并在键盘上打字。研究人员对使用 256 通道传感器阵列记录的 EEG 数据进行了连接分析。手写时，大脑连接模式比键盘打字时复杂得多，如顶叶和中脑区域的网络枢纽和节点之间广泛的 θ/α 连接一致性模式所示。现有文献表明，这些大脑区域和此类频率的连接模式对于记忆形成和编码新信息至关重要，因此对学习有益。我们的研究结果表明，通过使用笔时精确控制的手部运动获得的视觉和本体感受信息的时空模式对促进学习的大脑连接模式有很大贡献。我们敦促孩子们从小就必须在学校接触手写活动，以建立为大脑提供最佳学习条件的神经元连接模式。虽然在学校保持书写练习至关重要，但跟上不断发展的技术进步也很重要。因此，教师和学生都应该知道在什么情况下，哪种练习能产生最好的学习效果，例如在记课堂笔记时或写论文时。
针对数百名（而非数千名）参与者的脑部疾病神经影像学研究的可重复性
图 1. 功效计算和重复率的实证分析。图 a 显示了统计功效与样本量和显著性阈值（1,000 次迭代）的关系。实线表示基于 ENIGMA 7 精神分裂症效应量（患者和对照组之间的皮质厚度组间差异）的功效计算；为了进行比较，虚线表示 Marek 等人报告的功效计算。3（源数据图 3 取自原始文章）。水平虚线对应于 80% 统计功效的领域标准。模拟表明，对于 P <10 -4 的 BWAS，550 个病例和 550 个对照的样本量达到 80% 的统计功效；对于 P <10 -3 的 BWAS，450 个样本达到 80% 的功效。图 b 显示了精神分裂症实证数据的重复率（橙色实线）与样本量的关系（在 114 个区域进行 BWAS，根据 P <0.05 Bonferroni 测试；1,000 次迭代；线周围的彩色区域表示迭代间平均值的上下一个标准差）。橙色虚线表示外推数据（参见补充方法）。实证分析表明，需要大约 400 名患者和 400 名对照的样本量才能检测到重复率为 80% 的效果。蓝色实线显示阿尔茨海默病实证数据的重复率（蓝色实线）。样本量是指每次分析中具有相等数量对照的病例数。
如何利用不同的内吞途径选择性地将抗癌药物输送到癌细胞而非健康细胞
大胞饮作用是癌细胞的标志之一，而大多数健康细胞都不具有大胞饮作用。6-8 研究发现，特定形状的纳米粒子可以显示出癌细胞对大胞饮作用途径的偏好。9 例如，我们 3 和其他人 10 已经证明，与短或长纳米棒和纳米球相比，尺寸为 180 nm 60 nm 的介孔二氧化硅纳米棒通过大胞饮作用途径被吸收的数量更多。重要的是，这些研究是在没有任何药物输送的情况下进行的。此外，大胞饮作用途径最近作为实现核药物输送的一种策略引起了人们的关注。7,11-17 有人认为大胞饮作用可导致高比率的内体和溶酶体逃逸，18,19 因此对于有效地向细胞输送药物至关重要。 20 结合这两个概念，开发仅通过内吞作用进入细胞的载药纳米粒子不仅可以成为一种针对癌细胞而非健康细胞的手段，还可以用来指导药物在细胞中的释放位置。在本研究中，我们展示了如何使用纳米棒将抗癌药物输送到癌细胞的细胞核，以便在健康乳腺细胞存在的情况下选择性地杀死癌细胞，这在以前没有报道过。内吞化学抑制剂被广泛用于研究纳米粒子的吸收途径。5 通常在添加纳米粒子之前用抑制剂预处理细胞。然后将纳米粒子进入抑制剂处理的细胞的吸收与进入细胞的吸收进行比较