《自然》

细胞—基质界面调控人类结肠癌干细胞休眠状态

日本庆应大学医学院Toshiro Sato研究组发现，细胞—基质界面可调控人类结肠癌干细胞的休眠状态。7月7日，《自然》杂志在线发表了这项成果。

研究人员开发了一个活体基因系追踪系统，可以纵向追踪异种移植的人类结直肠癌类器官中的单个细胞，并确定在未经化疗状态下显示休眠行为的LGR5+癌症干细胞（CSC）。休眠期的LGR5+细胞以p27表达为标志，活体成像直接显示了LGR5+p27+细胞在化疗期间的持续存在，随后是克隆扩张。转录组分析显示，在休眠期的LGR5+p27+细胞中，COL17A1（一种细胞黏附分子）的上调。

COL17A1敲除的类器官失去了休眠的LGR5+p27+亚群，并对化疗变得敏感，这表明细胞—基质界面在休眠维持中的作用。化疗破坏了COL17A1，并通过FAK-YAP的激活打破了LGR5+p27+细胞的休眠状态。废除YAP信号抑制了耐化疗细胞退出休眠期，并延迟了肿瘤的重新生长，这突出了YAP抑制在防止癌症复发方面的治疗潜力。这些结果为克服人类结直肠癌对传统化疗的抗拒性提供了一种可行的治疗方法。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41586-022-05043-y

科学家开发出基因编辑时间分辨分子记录器

美国华盛顿大学Jay Shendure、Junhong Choi等研究人员合作开发出通过顺序基因组编辑的时间分辨多符号分子记录器。7月6日，《自然》杂志在线发表了这项成果。

据介绍，DNA很适合作为体内分子记录的数字媒介。然而，基于DNA的记忆装置在可同时记录不同“符号”的数量方面受到限制，或者无法捕捉事件发生的顺序。

研究人员研制出一种DNA打字机作为体内分子记录的通用系统，该系统克服了上述限制。对于DNA打字机，空白记录介质（DNA磁带）由部分CRISPR-Cas9目标位点的串联阵列组成，除了在第一个位点外，所有位点都在其5’端被截断，因此没有活性。在其中短暂插入编辑符号，记录了介导编辑的向导RNA身份，同时也将“类型向导”的位置沿着DNA胶带移动了一个单位，也就是顺序性的基因组编辑。

在对这个DNA打字机的概念进行验证时，研究人员展示了对数千个符号、复杂事件历史和短文信息的记录和解码；评估了几十个正交磁带的性能；并构建了能够记录多达20个序列事件的“长磁带”。最后，研究人员将DNA打字机与单细胞RNA-seq结合起来，重建了一个由3257个细胞组成的单系，并发现对多拷贝DNA磁带的顺序编辑积累可以在至少20代和25天体外克隆扩增中保持。

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https://doi.org/10.1038/s41586-022-04922-8