《科学》

氨基腺嘌呤可用于合成非典型DNA

法国巴黎萨克莱大学Philippe Marliere课题组的最新研究揭示了基于氨基腺嘌呤siphoviruses的非典型DNA合成。这一研究成果近日发表于《科学》。

噬菌体基因组中包含了所有生命形式中广泛存在的核碱基化学多样性。感染宿主的某些DNA病毒（例如蓝细菌、蛋白细菌和放线菌）具有氨基腺嘌呤完全取代腺嘌呤的现象，从而与胸腺嘧啶形成三个氢键，这违反了Watson-Crick配对规则。与含有3—核酸外切酶但缺乏5—核酸外切酶活性的细菌DNA聚合酶I Klenow片段同源的氨基腺嘌呤编码DNA聚合酶，被发现在以胸腺嘧啶为模板的脱氧核苷三磷酸掺入过程中优先利用氨基腺嘌呤而不是腺嘌呤。

聚合酶基因与生物合成酶的基因同时发生，该生物合成酶在各种各样的剑孢病毒噬菌体中产生氨基腺嘌呤脱氧核苷酸。聚合酶和生物合成酶的系统同源聚类表明，自古进化阶段以来，氨基腺嘌呤就与腺嘌呤一起伴随DNA复制。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1126/science.abe6542

《细胞—干细胞》

科学家利用类器官模型研究胰腺癌

美国哈佛医学院Senthil K. Muthuswamy研究组取得最新进展。他们对人类干细胞来源的胰腺腺泡和导管类器官组建和致癌基因诱导的可塑性进行研究。该研究近日发表于《细胞—干细胞》。

他们报告人类多能干细胞向胰腺导管和腺泡类器官的诱导，概括了新生儿外分泌胰腺的特性。与腺泡类器官相比，胰腺炎和胰腺导管腺癌（PDAC）相关致癌基因GNASR201C的表达在导管中更有效地诱导了囊性生长，而与腺泡类器官相比，KRASG12D在腺癌中表达时更能有效地模拟体内癌症。KRASG12D能够在体外培养和体内诱导腺泡到导管化生样变化，而GNASR201C不能。他们开发导管和腺泡类器官的可再生资源，用于模拟外分泌发育器官和疾病，并证明人类胰腺癌基因作用的谱系向性和可塑性。

据介绍，外分泌胰腺由胰管和腺泡组成，是PDAC的起源部位。研究人员对包括PDAC在内的人类胰腺疾病的发生和发展的了解有限，因为在体外培养中维持人类腺泡和导管细胞方面存在挑战。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1016/j.stem.2021.03.022

《癌细胞》

不同癌症相关成纤维细胞亚群促进胆管癌生长

美国哥伦比亚大学Robert F. Schwabe研究小组发现，不同的癌症相关成纤维细胞（CAF）亚群促进胆管癌生长。相关研究成果近日在线发表于《癌细胞》。

研究人员调查了CAF在肝内胆管癌（ICC）中的作用，这是一种高度促结缔组织增生的肝肿瘤。

遗传示踪、单细胞RNA测序和配体—受体分析发现，肝星状细胞（HSC）是CAF的主要来源，而HSC衍生的CAF是与肿瘤细胞相互作用的主要群体。在小鼠中，研究人员通过HSC选择性CAF敲除发现，CAF促进ICC进程。

在患者中，高水平的泛CAF特征与存活率降低和复发增加相关。单细胞RNA测序将CAF区分为炎性和生长因子富集（iCAF）和肌成纤维细胞（myCAF）亚群，并显示出独特的配体—受体相互作用。myCAF表达的透明质酸合酶2而非I型胶原蛋白可促进ICC。iCAF表达的肝细胞生长因子通过肿瘤表达的MET增强ICC的生长，从而将CAF直接连接到肿瘤细胞。

总之，这些数据表明可治疗靶向的CAF亚型特异性介导者促进了增生性ICC的生长，而不是通过I型胶原蛋白。

据悉，在肝癌的背景下，CAF是特征不明确的细胞群。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1016/j.ccell.2021.03.012

《自然—生物技术》

新方法可在单细胞水平识别细胞身份

法国巴黎大学Antonio Rausell研究组开发出新方法，可在单细胞水平提取基因特征并识别细胞身份。这一研究成果近日在线发表于《自然—生物技术》。

研究人员报道了Cell-ID，这是一种从单细胞测序数据中可靠提取每个细胞基因特征的无聚类多元统计方法。研究人员将Cell-ID应用于来自多个人类和小鼠样本的数据，包括血细胞、胰岛和气道、肠和嗅觉上皮细胞，以及全面的小鼠细胞图集数据集。

研究人员证明，Cell-ID特征可在不同的供体、起源组织、物种和单细胞组学技术之间重现，并可用于自动细胞类型注释和跨数据集的细胞匹配。Cell-ID可改善单个细胞水平的生物学解释，从而能够发现以前未表征的稀有细胞类型或细胞状态。Cell-ID已作为开源R软件包发放。

据悉，由于与高通量单细胞测序相关的随机性，当前探索细胞类型多样性的方法依赖于基于聚类的计算方法，这些异质性的表征停留在细胞亚群而不是完整的单细胞分辨率水平。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41587-021-00896-6