《自然-遗传学》

非干细胞谱系是炎症诱发肠道肿瘤的另一种来源

6月20日出版的《自然-遗传学》发表了荷兰伊拉斯谟大学医学中心Riccardo Fodde课题组的最新研究成果。他们发现非干细胞谱系是炎症诱导肠道肿瘤发生的另一种起源。

研究人员以Paneth细胞作为模型，评估了小鼠在炎症背景下分化细胞系引发肿瘤的能力。炎症发生时，Paneth细胞特异性Apc突变会导致肠道肿瘤，这不仅让人联想到炎性肠病患者会得肿瘤，也让人联想到一部分散发性结肠癌患者。

后者可能是因为西式饮食习惯诱发炎症，而西式饮食习惯是结肠癌的主要风险因素。旨在从患者肿瘤样本中预测癌症起源的细胞机器学习方法表明，在相当一部分散发性病例中，结肠癌细胞起源于分泌细胞谱系而非干细胞。

传统观点认为，结肠癌细胞来源于干细胞。然而，先前研究表明，炎症作为结肠癌的关键风险因素会抑制肠道干细胞。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41588-024-01801-y

《自然-化学》

纠缠三重态的相干光激发

美国康奈尔大学的Andrew J.Musser团队报道了纠缠三重态的相干光激发。相关研究成果6月19日发表在《自然-化学》。

有机半导体的功能性质由光学亮态和暗态之间的相互作用来定义。有机器件需要在这些亮歧管和暗歧管之间进行快速转换以获得最大效率，而实现这一点的一种方法是通过多激子产生（S1→1TT）。暗态1TT典型地由光激发之后的亮S1产生，然而，有关机制细节的争论十分激烈。

研究人员报道了一种1TT产生途径，在该途径中，它可以被相干光激发，而不涉及任何明亮的S1。使用<10 fs的瞬态吸收光谱和亚共振泵浦，1TT直接从基态产生。将该方法应用于一系列并五苯二聚体和各种聚集类型的薄膜，研究人员确定了实现这一禁用途径的关键材料特性。通过一种极其简单的技术，这一结果为深入了解有机材料中的1TT和其他暗态打开了新的机制之门。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41557-024-01556-3

《自然》

科学家利用陆地品种多样性促进小麦育种

英国诺里奇科研公园的Simon Griffiths等研究人员利用陆地品种多样性促进了小麦育种。相关论文6月17日在线发表于《自然》。

研究人员通过全基因组重测序（827个沃特金斯小麦地方品种和208个现代栽培品种）和长达10年的深入田间评估，研究了全球主要谷物——面包小麦（Triticum aestivum）的沃特金斯地方品种的遗传和表型多样性。研究人员发现，现代栽培品种仅源于小麦7个祖先群体中的两个，并保持了非常长的单倍型完整性。其余5个组代表了尚未开发的遗传源，为育种提供了陆地小麦特有的等位基因和单倍型。基于单倍型的连锁不平衡和关联遗传学分析，将沃特金斯基因组与数千个高分辨率数量性状位点（QTL）联系起来，确定了重要的标记-性状关联。

利用这些结构化的种质、基因分型和信息资源，研究人员发现了许多沃特金斯特有的有益单倍型，它们可以赋予现代小麦优良的性状。此外，研究人员还评估了44338个沃特金斯独特单倍型的表型效应，这些单倍型是从现代栽培品种的143个优先QTL中导入的，弥补了地方品种多样性与当前育种之间的差距。

这项研究为在作物改良中系统利用遗传多样性以实现可持续粮食安全建立了一个框架。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41586-024-07682-9