《光：科学与应用》

平面光学非线性总角动量相加的光结构

意大利布雷西亚大学的Domenico de Ceglia团队研究了平面光学非线性总角动量相加的光结构。相关研究成果近日发表于《光：科学与应用》。

利用平面光学器件塑造光的结构，已在推动人们对光及光物质相互作用的基本理解方面取得重大进步，并广泛应用于图像处理、显微成像、光通信、量子信息处理及微粒操纵等领域。然而，超越线性光学体制的结构光的边界仍是一大挑战。非线性光学的相互作用，如非线性平面光学中的波混频，为解锁新的自由度和功能提供了一个强大平台，以产生和检测结构光。

在该研究中，研究团队证明了三次谐波光的非平凡结构是通过在非线性、各向同性的平面光学元件中添加总角动量投影而实现的。研究团队认为总角动量投影和螺旋度是分析实验结果最关键的性质。在数值模拟的支持下，研究提出的理论方法提供了在各种泵浦条件下，包括矢量和非旁轴泵浦光下，非线性波混频光结构的定量预测。

研究结果表明，非线性波混频利用总角动量投影可以成为产生和检测精确控制的结构光的有力策略。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41377-025-02004-8

《科学进展》

全球地下储热量大幅增加

德国莱比锡大学的彭剑（音）团队发现，全球地下观测到的储热量大幅增加。相关研究成果近日发表于《科学进展》。

气候系统不同组成部分内储热的变化改变了与人类社会和生态系统相关的物理和生物地球化学现象。在这些过程中，永久冻土融化、土壤碳储存和地表能量交换均取决于大陆地下持续的热量增加。然而，还没有足够的数据对2000年以后全球范围内的地面蓄热进行估计。

研究团队利用卫星平台的遥感观测扩大地热数据库，解决了这一问题。基于卫星数据的估算显示，在过去60年间，全球热量增益介于16.4±3.4至21.78±0.62泽焦耳之间。全球地热储量呈现每10年0.16±0.15至0.624±0.032泽焦耳的正向加速增长趋势，这与地球热库存其他组成部分的变化规律相一致。已规划实施的卫星任务将确保未来对地球热库存中陆地组成部分的持续监测。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1126/sciadv.adw9958

《分子细胞生物学报》

Fam3C改变三阴性乳腺癌的高尔基体形态和功能

美国南卡罗来纳医科大学的Philip H Howe团队提出，Fam3C可改变三阴性乳腺癌的高尔基体形态和功能。相关研究成果近日发表于《分子细胞生物学报》。

Fam3C也被称为白细胞介素样EMT诱导剂（ILEI），是上皮细胞-间质转化（EMT）和乳腺癌干细胞表型的公认调节剂。多种肿瘤细胞模型和原位动物模型实验已证实Fam3C在肿瘤进展和转移中的作用。

研究团队建立了Fam3C对三阴性乳腺癌患者的影响及自发乳腺癌肿瘤进展的基因工程小鼠模型。虽然Fam3C是一种已知的分泌蛋白，但研究组发现它在高尔基体中保留是通过在其信号肽和前肽被加工和去除之前将其信号肽锚定在膜上。Fam3C保留在高尔基体中，影响细胞器的整体形态及其生物学功能，包括蛋白质分泌和侵袭电位的改变。

扩大对EMT背后的生物学机制的理解，将有助于开发专门针对三阴性乳腺癌中转移潜力增加的细胞的治疗方法。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1093/jmcb/mjaf042

《自然-细胞生物学》

DNA断裂因子B可使癌细胞再生

美国加州大学圣迭戈分校的Matthew J. Hangauer团队提出了DNA断裂因子B通过抑制干扰素使癌细胞再生。相关研究成果近日发表于《自然-细胞生物学》。

针对基因的癌症治疗可以提供深层的反应，但经常遭受获得性耐药。由于肿瘤的持续进化及多种耐药机制共同发生，治疗耐药性肿瘤变得更加复杂。与其在耐药性出现后进行治疗，不如通过抑制引发耐药性的适应性过程来预防，但人们对该方法还知之甚少。

研究团队发现，在肿瘤基因靶向治疗中存活下来的残留癌细胞持续存在，并因药物应激诱导的内在Ⅰ型干扰素信号而生长受阻。为避免生长停滞，持久性细胞利用凋亡机制来转录抑制干扰素刺激基因（ISG）。从机制上讲，这些细胞亚致命性地与凋亡的胱天蛋白酶结合，激活DNA内切酶DNA片段化因子B，从而诱导DNA损伤、诱变和应激反应因子激活转录因子3（ATF3）。ATF3充分限制了激活蛋白1介导的ISG表达，从而允许持久性细胞再生。缺乏DNA断裂因子B或ATF3的持久性细胞表现出高的ISG表达，因而无法再生。因此，亚致命性凋亡应激看似矛盾地促进了药物治疗后残留癌细胞的再生。

相关研究信息：

https://doi.org/10.1038/s41556-025-01810-x