《科学》

以二氧化碳为氧供体的烯烃光催化氧化裂解

德国拜罗伊特大学的Shoubhik Das团队报道了以二氧化碳为氧供体的烯烃光催化氧化裂解。近日，相关研究成果发表于《科学》。

碳-碳双键的氧化裂解通常涉及危险的试剂和苛刻的条件。研究人员报道了将温和的二氧化碳作为氧供体，在室温和常压下实现烯烃的光催化氧化裂解，生成酮或羧酸。一种稳健的铁基非均相光催化剂促进了氧原子转移，从而形成环氧化物中间体，随后发生开环和碳-碳键断裂，高选择性地得到氧化产物。综合机理研究结合了时间分辨光谱、同位素标记、原位光谱分析与先进的量子力学模拟。

这些结果揭示了光催化条件下二氧化碳氧原子转移的基本原理，为光驱动的氧化转化提供了可持续的平台。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1126/science.aed6068

竞争使模式植物群落快速适应变暖范围

加拿大不列颠哥伦比亚大学的Amy L. Angert团队认为，竞争能够使模式植物群落快速适应变暖范围。近日，相关研究成果发表于《科学》。

关于种群能否适应变暖的范围边缘，大多数预测都忽略了物种间的相互作用。研究团队通过实验测试了在竞争激烈的模式植物群落中，范围边缘种群能否适应变暖。值得注意的是，研究发现，只有当种群与种间竞争对手共同进化时，才有可能适应变暖的范围边缘。此外，竞争对手在范围边缘实现了高温耐受性和更宽的热适应范围，但在较冷的核心区域却没有。研究结果表明，当竞争和变暖存在共同的进化反应时，竞争对手会加速热适应。

研究强调了在预测未来范围变化时纳入群落背景的紧迫性，表明拮抗相互作用未必会阻碍对气候恶化的适应。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1126/science.ads4664

《细胞》

调控DNA-蛋白相互作用的单细胞定位

美国威尔康奈尔医学院的Ivan Raimondi团队提出了调控DNA-蛋白相互作用的单细胞定位。近日，相关研究成果发表于《细胞》。

基因表达受转录因子控制，而转录因子的基因组结合受染色质可及性和组蛋白修饰影响。然而，在单细胞中绘制这些相互作用，特别是那些低亲和力或短暂性的相互作用，在技术上仍然具有挑战性。

研究人员开发了对接与脱氨测序（D&D-seq），这是一种用于分析DNA-蛋白相互作用的单细胞免疫系固技术。D&D-seq将结合抗体的纳米体与胞嘧啶碱基编辑器耦合，这种组合通过在蛋白质结合的基因组位点进行靶向胞嘧啶-尿嘧啶编辑，实现对弱结合或瞬时结合因子的检测。

这种方法与标准的单细胞多组工作流程兼容，因此可以对基因调控进行综合分析。利用转座酶可及染色质测序（ATAC-seq）和单细胞ATAC-seq测定，研究人员评估了染色质可及性作为转录因子活性的功能读数，并通过D&D-seq与全基因组测序相结合，捕获了CTCF在活性和非活性染色质区室中的结合。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1016/j.cell.2026.05.014

《自然》

基于细胞类型解析的遗传变异影响炎症性肠病风险

英国威康桑格研究所的Carl A. Anderson团队发现基于细胞类型解析的遗传变异能够影响炎症性肠病风险。近日，相关研究成果发表于《自然》。

与复杂疾病相关的大多数遗传变异位于非编码区，这使识别效应基因和相关细胞类型的工作复杂化。研究人员利用包括125名炎症性肠病（IBD）患者在内的421名个体的肠道活检组织和血液样本，在220万个单细胞中绘制了顺式表达数量性状位点（eQTL）。与组织水平分辨率下检测到的eQTL相比，细胞类型水平的eQTL距离转录起始位点更远，富集于增强子区域，更不可能调控最近的基因，且与全基因组关联研究（GWAS）中检测到的IBD位点共定位的可能性高出3.5倍以上。

研究人员在超过一半的已知IBD基因座中发现了效应基因，包括髓细胞中的MAML2、PSEN2和ZMIZ1，暗示了肠道免疫功能障碍中Notch信号减少。他们还在上皮干细胞和祖细胞中发现了Wnt调控基因，表明上皮更新受损破坏了屏障。

研究结果提供了一张将IBD的遗传风险与特定基因和细胞类型联系起来的机制图谱，并为利用复杂疾病相关组织的单细胞eQTL定位解读GWAS位点提供了一个通用框架。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41586-026-10627-z