《细胞》

科学家发现与复发相关肾肿瘤巨噬细胞

美国哥伦比亚大学Charles G. Drake、约翰斯·霍普金斯大学Andrea Califano等研究人员合作发现与复发相关的肾肿瘤巨噬细胞。这一研究成果近日在线发表于《细胞》。

为了组装全面的透明细胞肾癌（ccRCC）肿瘤微环境图谱，研究人员对来自未经治疗的ccRCC切除肿瘤和邻近肿瘤组织的造血和非造血亚群进行了单细胞RNA测序。研究人员利用VIPER算法对单细胞蛋白质活性进行定量，并通过与流式细胞术进行比较验证了该方法。该分析确定了关键的TME亚群及其主要调控因子和候选细胞之间的相互作用，从而揭示了临床相关人群，这些人群无法通过基因表达分析检测到。

具体来说，研究人员发现了以TREM2/APOE/

C1Q上调为特征的肿瘤特异性巨噬细胞亚群，并通过空间分辨、定量多光谱免疫荧光进行了验证。在大型临床验证队列中，这些标志物在手术后复发的患者的肿瘤中显著丰富。因此，该研究确定了TREM2/APOE/C1Q阳性巨噬细胞浸润是ccRCC复发的潜在预后生物标志物，也是候选的治疗靶标。

据悉，ccRCC是一种异质性疾病，其术后病程可变。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1016/j.cell.2021.04.038

研究揭示根细胞类型发育中基因功能改变

近日，美国加州大学戴维斯分校Siobhan M. Brady及其课题组揭示根细胞类型发育中基因功能的创新、保守和改变。《细胞》在线发表了这一成果。

研究人员表示，植物种类已经进化出无数种方法来适应动态环境，包括复杂细胞类型的发育和调控。

为了了解这种细胞多样性，研究人员分析了番茄根细胞类型。利用番茄中的木质部分化，功能创新、重新利用和保守转录因子的实例得以描述。在外皮层调节网络中进一步观察到了基因的重用和创新，并说明了其功能。

水稻、番茄和拟南芥细胞群体的比较翻译组分析表明，与其他同源群体相比，根分生组织的表达保守性增加。

此外，组成型表达基因的功能比细胞类型/组织富集基因的功能更为保守。这些观察结果表明，植物和动物之间在进化上守恒了细胞类型和泛细胞类型调节的高级特性。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1016/j.cell.2021.04.024

《美国化学会志》

新研究发现叶绿素特殊对二聚体类似物

以色列理工学院Zeev Gross研究团队报道了叶绿素特殊对的二聚体Corrole类似物。相关研究成果近日发表于《美国化学会志》。

光合反应中心的叶绿素特殊对既是激子受体又是初级电子供体。虽然大环天然色素中含有Mg（II），但大多数合成类似物的中心金属是Zn（II）。

该文中，研究人员报道了将Al（III）或Ga（III）插入到咪唑取代的corrole中，提供了一种异常强大的光活性二聚体。值得注意的是，二聚体亚单位之间吸引人的电子相互作用相对较强，如核磁共振和电子吸收光谱中的特征变化以及循环伏安法中观察到的两个分离良好的可逆氧化还原偶。

单电子氧化二聚体的EPR光谱与天然特殊对的EPR光谱非常相似，从光谱和电化学数据推断，corrole亚基之间的强穿透空间相互作用得到了晶体结构分析的进一步支持（3个晶面间距离、5个横向位移和6个金属—金属距离）。

相关论文信息：

https://doi.org/ 10.1021/jacs.1c02362

《德国应用化学》

高性能锂电池掺镁金属锂阳极建模与实验优化

美国西北太平洋国家实验室Wu Xu团队报道了高性能锂电池掺镁金属锂阳极的建模与实验优化。相关研究成果近日发表于《德国应用化学》。

含镁量有限的锂（Li）—镁（Mg）合金，又称掺镁锂（Li-Mg），被认为是高能量密度可充电锂金属电池的潜在替代阳极。然而，目前对Li-Mg阳极中Mg的最佳掺杂量及其改善性能的机理还不十分清楚。

该文用密度泛函理论计算了Li-Mg阳极中Mg含量的影响。Mg含量约为5wt.%Mg的Li-Mg（简称Li-Mg5）具有最低的Li吸收能，因此所有的表面积都能被Mg原子“控制”，导致Li在Mg中心周围的表面平滑而连续地沉积。局部高浓度电解液使Li-Mg5在4.4v高压下具有最佳的循环稳定性。这种电解液也有助于生成无机物丰富的固体电解质界面，从而在Li-Mg5表面形成光滑、致密和较少腐蚀的层。理论模拟和实验结果均表明，Li-Mg5具有最佳的Mg含量和最佳的电池循环性能。

研究工作也为确定最佳合金型锂金属阳极以提高高能量密度锂金属电池的长期循环稳定性提供了有效途径。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1002/anie.202103344