《自然-化学》

半胱氨酸与短链硫酯自发反应产生原始细胞

美国加州大学圣迭戈分校的Devaraj Neal K团队报道了半胱氨酸与短链硫酯自发反应生成的原始细胞。10月30日，相关研究成果发表于《自然-化学》。

所有已知的生命形式都由细胞组成，细胞边界由脂质膜定义，脂质膜将细胞内容物与环境隔开并保护其免受环境影响，但尚不清楚最早的生命形式是如何划分的。一些模型表明，脂肪酸等单链脂质起到一定作用，但其形成的膜通常不稳定，特别是当后者由较短的烷基链制成时。

该研究中，研究人员发现，氨基酸半胱氨酸可以自发与两个短链（C8）硫酯反应形成二酰基脂质，产生原细胞样膜囊泡。三组分反应在水中使用低浓度的反应物快速发生。二氧化硅可以通过简单的静电机制催化原始细胞形成。形成的原始细胞与功能性核酶相容，表明多个短链前体的偶联可能在细胞的早期进化过程中为其提供膜构建块。

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https://doi.org/10.1038/s41557-024-01666-y

《细胞》

卵巢癌来源的IL-4促进免疫治疗抵抗

美国西奈山伊坎医学院的Brian D. Brown等研究人员发现，卵巢癌来源的IL-4可促进免疫治疗抵抗。10月30日，相关研究成果发表于《细胞》。

为识别卵巢癌免疫的调节因子，研究人员采用了一种空间功能基因组筛选方法，发现卵巢癌细胞是IL-4的主要来源，通过控制巨噬细胞引导免疫抑制性肿瘤微环境（TME）的形成。IL-4的缺失并未被附近的IL-4表达克隆所补偿，揭示了短程调节TME组成的机制决定了肿瘤的演变。

该研究表明，异质性TME可以源自癌症来源的细胞因子/趋化因子的局部表达改变，进而驱动克隆选择和免疫治疗抵抗。该研究还显示，靶向IL-4信号通路有可能增强卵巢癌对免疫治疗的反应。

卵巢癌对免疫治疗具有抵抗性，这受到以巨噬细胞为主的免疫抑制TME的影响。抗药性还受肿瘤内异质性的影响，而其发展机制尚不清楚。

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https://doi.org/ 10.1016/j.cell.2024.10.006

干细胞活性结合ERV抑制主导成年组织再生

美国得克萨斯大学的Yejing Ge研究团队发现，干细胞活性与内源性逆转录病毒（ERV）抑制的结合主导了成年组织再生。10月29日，相关研究成果发表于《细胞》。

研究人员观察到组蛋白甲基转移酶SETDB1（逆转录转座子抑制因子）的动态表达与小鼠皮肤中的干细胞活性密切相连。SETDB1缺失导致ERV（一种逆转录转座子）的重新激活和类病毒颗粒的组装，以及脱发和干细胞耗竭，这一过程可以通过抗病毒药物逆转。

从机制上看，至少有两条在分子和空间上的不同途径发挥了作用——由毛囊干细胞和祖细胞介导的抗病毒防御，以及因转瞬扩增细胞中的复制压力引发的抗病毒独立反应。DNA去甲基化酶TET介导的羟甲基化促进了ERV的重新激活，而通过去除细胞命运转录因子可以再现这一过程。研究人员证明，ERV的沉默与干细胞活性密切相关，并对成年毛发生长至关重要。

哺乳动物逆转录转座子占基因组的40%。在组织再生过程中，成年干细胞协调抑制逆转录转座子并激活谱系基因，但这种协调的控制机制尚不清楚。

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https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.10.007

《科学进展》

方解石沉淀在湖泊碳循环过程中的作用

瑞士洛桑大学的Marie-Elodie Perga团队研究了方解石沉淀在湖泊碳循环过程中的作用。11月1日，相关研究成果发表于《科学进展》。

湖泊向大气中排放大量二氧化碳的原因一直存在争议。长期以来，湖泊一直被当作土壤释放的有机物的存储器。但有证据表明，集水区基岩风化产生的无机碳也可能支持湖泊二氧化碳的排放。但无机碳输入最终如何产生湖泊二氧化碳排放仍然是一个研究盲点。

研究团队在一维物理-生物地球化学耦合模型中开发并引入了一个方解石模块，以模拟日内瓦湖过去40年的碳循环。研究人员论证了方解石沉淀过程是如何在年度尺度上增加二氧化碳净排放量的。结果表明，方解石沉淀可以解释全球各种湖泊的二氧化碳释放，而非奇谈怪论。

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https://doi.org/10.1126/sciadv.ado5924