1. Nature Methods：新的全基因组组装算法

现有的长读汇编程序需要数千个中央处理单元的时间来组装人类基因组，并且在吞吐量和成本方面都被测序技术所超越。近日，中国农业科学院农业基因组研究所阮珏博士与美国哈佛大学医学院李恒博士合作，研发出一个名为wtdbg2的算法，可实现对长读片段的快速、准确组装。

研究人员开发了长读组装程序wtdbg2（https://github.com/ruanjue/wtdbg2），其速度是已发布工具的2-17倍，同时实现了相当的连续性和准确性。这为将来的人口规模的长读组装铺平了道路。

Jue Ruan, Heng Li. Fast and accurate long-read assembly withwtdbg2. Nature Methods, 2019.

DOI: 10.1038/s41592-019-0669-3

https://www.nature.com/articles/s41592-019-0669-3

2. Science Advances：硒化铁FeSe量子点用于体内多光子生物医学成像

生物医学成像的一个巨大需求是开发具有高生物相容性和量子产率以及多光子吸收性能以提高穿透深度和空间分辨率的高效光致发光探针。于此，韩国忠南大学Jaebeom Lee等人报道了硒化铁（FeSe）量子点（QDs）能满足这些标准。合成的量子点在800和1080 nm波长处表现出双光子和三光子激发特性，并且量子产率高（约40％），适合于第二窗口成像。

为了验证其生物适应性，将聚乙二醇修饰的量子点与人类表皮生长因子受体2（HER2）抗体连接，用于在HER2过表达的MCF7细胞和小鼠异种移植乳腺肿瘤模型中进行体外/体内双光子成像。使用非线性飞秒激光在800 nm的激发波长下成功地在距皮肤最大500μm的深度进行了成像。这些发现可能为将生物相容的FeSe QD应用于多光子癌症成像开辟了道路。

KwonJ, Jun SW, Choi SI, Mao X, Kim J, Koh EK, et al. FeSe quantum dots for in vivomultiphoton biomedical imaging. Science Advances. 2019;5(12):eaay0044.

https://advances.sciencemag.org/content/5/12/eaay0044

3. Nature Commun.：破骨细胞中的Netrin-1在多孔终板中的感觉神经支配介导PGE2诱导的小鼠脊髓超敏反应

脊椎疼痛是一个主要的临床问题，然而，其起源和潜在的机制仍不清楚。有鉴于此，中南大学胡建中研究团队联合约翰•霍普金斯大学Xu Cao研究团队报道破骨细胞在小鼠多孔终板中诱导感觉神经支配，导致小鼠脊髓超敏反应，证实了小鼠硬化终板多孔区的感觉神经支配。腰椎不稳(LSI)，或老化，诱导小鼠的脊椎超敏反应。

在这些条件下，作者发现有高水平的PGE2激活感觉神经，导致钠通过NAV 1.8通道内流，表明在感觉神经中敲除PGE2受体4可以显著降低脊髓超敏反应。通过敲除骨细胞中的Rankl抑制破骨细胞的形成，显著抑制LSI诱导的终板疏松、感觉神经支配和脊髓超敏反应。敲除破骨细胞中的Netrin-1可以消除感觉神经对多孔终板的支配和脊髓的超敏反应。这些发现表明，破骨细胞引发的终板疏松和感觉神经支配是脊柱疼痛的潜在治疗目标。

ShuangfeiNi, Zemin Ling, Xiao Wang, et al. Sensory innervation in porous endplates byNetrin-1 from osteoclasts mediates PGE2-induced spinal hypersensitivity inmice, Nat. Commun., 2019.

https://www.nature.com/articles/s41467-019-13476-9

4. Angew：氢氧化物并非Cu上电化学还原CO生成C2+产物的助剂

基于较高浓度OH-浓度有利于促进C-C耦合化学的假设，高碱性电解质可以提高Cu表面上二氧化碳和一氧化碳的电化学还原过程中C2+产物的生成速率。近日，来自清华大学的陆奇博士和美国特拉华大学徐冰君教授合作通过系统改变绝对电极电位下的Na+和OH-的浓度研究了两种离子对于电化学还原CO产物的影响，研究结果表明过高的阳离子（Na+）浓度，而非OH-是促进C2+产物生成的主要因素。

通过使用冠醚部分或全部螯合Na+，研究人员进一步证实了电化学还原CO中Na+的影响机制。研究发现Na+的鳌合导致了C2+产物生成速率的急剧下降。而在相同电位下OH-之所以对可逆氢电极有促进作用，主要是由于pH值较高的电解质可引起较大的过电位，进而影响产物生成速率。

JingLi, Donghuan Wu, Arnav S. Malkani, Xiaoxia Chang, Mu-jeng Cheng, BingjunXu*, Qi Lu*, Hydroxide is not a promoter of C2+ product formation inelectrochemical reduction of CO on Copper, Angewandte Chemie, 2019.

DOI: 10.1002/ange.201912412

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/ange.201912412?af=R

5. Angew：二维纳米片状CuO@SAPO‐34的形貌可逆合成及其孔口催化环己烷氧化

超薄分子筛的合成极具挑战，尽管已经有了极少的突破性工作合成二维结构分子筛，但是由于分子筛的晶化生长是热力学控制过程且二维超薄结构在自然界中极其不稳定，因而合成非层状二维超薄结构分子筛对于分子筛和材料化学家仍是极具挑战性的工作。近日，来自南京大学丁维平教授、郭学锋教授和新加坡科技研究局Ming Lin博士合作通过对一种超薄铝的磷酸盐原位转化和重结晶发展了一种新型拓扑不变合成技术制备了离散的CuO@SAPO‐34二维纳米片。

该二维分子筛纳米片具有巨大的外表面，且表面暴露了大量的（010）隧道孔。笼状结构上有50%被铜的氧化物团簇占据。该材料特殊的结构特征催生了实际反应中孔口催化的新概念，即直径大于孔的反应物分子不能够进入分子筛内部，而仅有一部分在孔口与铜的氧化物团簇反应。该材料作为催化剂用于有氧条件下一锅氧化环己烷制己二酸得到了迄今为止最高的催化性能。

XiangkeGuo, Mengxia Xu, Minyi She, Yan Zhu, Taotao Shi, Zhaoxu Chen, Luming Peng,Xuefeng Guo*, Ming Lin*, Weiping Ding*, Morphology Reserved Synthesis ofDiscrete Nanosheets of CuO@SAPO‐34 and Pore Mouth Catalysis for One‐potOxidation of Cyclohexane, Angewandte Chemie, 2019.

DOI: 10.1002/ange.201911749

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/ange.201911749?af=R

6. Angew: 自稳定强吸附超分子聚合物保护层助力高倍率大容量锂金属电池

构建固态电解质界面是改善金属锂负极可逆性的有效手段。在本文中，华南理工大学的Yunhua Chen与Xunhui Xiong等人通过简单的滴涂方法在锂金属表面构建了一层由聚氧化乙烯（PEO）和四元氢键脲基嘧啶酮(UPy)构成的自修复性聚合物保护层。

由于UPy官能团与金属锂之间的持续反应，这种原位形成的LiPEO-UPy 人工SEI膜对金属锂负极的保护作用十分显著。该LiPEO-UPy 人工SEI膜的厚度仅为70nm, 这使得对称电池能够在5mA/cm²的电流密度和10mAh/cm²的大容量下稳定循环超过1000h。该工作为发展无枝晶锂金属负极开辟了新的道路。

GangWang, Yunhua Chen, Xunhui Xiong et al, Self-Stabilized and Strongly AdhesiveSupramolecular Polymer Protective Layer Enables Ultrahigh-Rate andLarge-Capacity Lithium-Metal Anode, Angewdante Chemie International Edtion,2019

DOI: 10.1002/ange.201913351

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/ange.201913351?af=R

7. Angew：具有分散性电子能带的半导体二维MOFsCu₃（C₆O₆）的表面合成

通过金属和有机连接基的不同组合，人们可以设计出具有出色结构，化学和功能可调的金属有机框架（MOFs）。近日，香港科技大学Nian Lin，慕尼黑工业大学Li Huang等使用苯六酚分子在Cu（111）基底上合成了二维金属有机框架（2D-MOF）。

通过扫描隧道显微镜，光谱学，X射线光电子能谱和DFT研究，作者确定了2D-MOF的结构。为Cu₃（C₆O₆），并通过O-Cu-O键稳定。作者发现，该二维MOF在Cu（111）上吸附后，具有半导体带结构，其直接带隙为1.5 eV。O-Cu-O键可提供有效的电荷离域作用，从而产生高度分散的导带，其带底有效质量为0.45 m_e，这意味着该材料具有很高的电子迁移率。这些特征使得该二维MOF有望用于电子和光电领域。

RanZhang, Li Huang*, Nian Lin*, et al. On‐surface Synthesis of a Semiconducting 2D Metal‐Organic Framework Cu₃(C₆O₆)Exhibiting Dispersive Electronic Bands. Angew. Chem. Int. Ed., 2019

DOI: 10.1002/anie.201913698

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201913698

8. Angew：原子尺度实时观测CO氧化反应中Cu表面可逆活化

催化反应过程中催化剂表面的动态结构及其化学信息对于理解决定催化剂性质的机制至关重要。过渡金属催化材料是一类重要的可替代贵金属催化剂的新兴具有巨大潜力的材料，然而其复杂的动态结构及不断变化的价态使得其催化机理仍不明确。近日，来自天津大学罗浪里教授、韩优教授、美国太平洋西北国家实验室Chongmin Wang等采用原位球差校正环境透射电子显微镜首次在原子层面上捕捉到一氧化碳氧化反应过程中Cu表面的动态演化过程。

研究人员发现，在反应条件下，Cu表面是活化的，有2-3层原子形成了可逆的亚稳态相，且该结构仅在反应条件下才存在。研究人员进一步揭示了CO和O₂在反应中的独特作用。CO可导致Cu表面粗糙化并形成低配位的Cu原子，而O₂则诱导了准晶CuO_x相的生成。DFT计算结果表明晶态CuOx能够可逆转化成无定型相，并且能够促进气相反应物的相互作用并催化CO氧化。

LangliLuo*, Yao Nian, Shuangbao Wang, Yang He, You Han*, Chongmin Wang*, Real timeatomic‐scalevisualization of Cu surface reversible activation in CO oxidation reaction,Angewandte Chemie, 2019.

DOI: 10.1002/ange.201915024

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/ange.201915024?af=R