Traditional Chinese Medicine is preferred because of its safety and minimal/reduced side effects. Endothelium Corneum Gigeriae Galli (ECGG) extract, a traditional Chinese drug consisting of the dried gizzard membrane of Gallus gallus domesticus Brisson, was assessed for its effects and mechanism on urolithiasis. To evaluate the effects of ECGG extract on calcium oxalate (CaOx) crystal formation in vitro, and assess the anti-urolithic effects of ECGG extract in vivo and explore the underlying mechanism. In vitro, CaOx crystals were treated with ECGG extract (0.05, 0.2, and 0.8 g/mL), and assessed by scanning electron microscopy, Fourier-transform infrared spectroscopy, X-ray powder diffraction and electrical conductivity. Then, a rat model of renal calculi was established by ethylene glycol and ammonium chloride treatment, and ECGG extract (5.0, 10.0 and 20.0 g/kg) was administered orally. After treatment, urine, serum and kidney bioindicators were analyzed, as well as kidney's pathological features. In the presence of ECGG extract, calcium oxalate dihydrate (COD) crystals with typical tetragonal bipyramidal morphology were obtained; meanwhile, the formation of calcium oxalate monohydrate (COM), a major urinary stone component, was inhibited; in addition, the equilibration time of the chemical reaction of Ca2+ and C2O42− ions was delayed in a concentration dependent manner. ECGG extract actually showed anti-urolithic effects; the incidence rates of crystal formation in the kidney in the model, low, middle and high dose groups were 100%, 90%, 70% and 60%, respectively, with a dose-dependent alleviation of kidney stone amounts and kidney damage. Treatment with middle and high ECGG extract doses significantly decreased urine uric acid and oxalic acid amounts, serum creatinine, urea nitrogen and uric acid contents, and kidney tissue oxalic acid and calcium levels, while increasing kidney and urinary magnesium and superoxide dismutase levels (P < 0.05). ECGG extract has outstanding anti-urolithic effects, potentially with included bioorganic molecules inducing COD crystal nucleation and growth. Therefore, ECGG extract is a promising drug for preventing and treating urolithiasis.

ABSTRACT Age-related changes to cytosine methylation have been extensively characterized across the mammalian family. Some cytosines that are conserved across mammals exhibit age-related methylation changes that are so consistent that they were used to successfully develop cross-species age predictors. In a similar vein, methylation levels of some conserved cytosines correlate highly with species lifespan, leading to the development of highly accurate lifespan predictors. Surprisingly, little to no commonality is found between these two sets of cytosines even though the relationship between aging and lifespan is by most measures linked. We ventured to address this conundrum by first identifying age-related cytosines whose methylation levels change in opposite directions between short and long-lived species. We hypothesized that age-related CpGs that are also associated with species lifespan would tap into biological processes that simultaneously impact aging and lifespan. To this end, we analyzed age-related cytosine methylation patterns in 82 mammalian species. For each CpG, we correlated the intra-species age correlation with maximum lifespan across mammalian species. We refer to this correlation of correlations as Lifespan Uber Correlation (LUC) . This approach is unique in incorporating age and species lifespan in a single analysis. We identified 629 CpGs with opposing methylation aging patterns in long and short-lived species. Many of these are found to be near BCL11B , NPTN, and HOXC4 loci. Methylation and transcription analyses of Bcl11b knockout mice indicate that this gene partially regulates the methylation state of LUC CpGs. We developed DNAm age estimators (epigenetic clocks) based on LUC CpGs. These LUC clocks exhibited the expected behavior in benchmark aging interventions such as caloric restriction, growth hormone receptor knockout and high-fat diet. Furthermore, we found that Bcl11b heterozygous knockout mice exhibited an increased epigenetic age in the striatum. Overall, we present a bioinformatics approach that identified CpGs and their associated genes implicated both in aging and lifespan. These cytosines lend themselves to developing epigenetic clocks that are sensitive to perturbations that impact both age and lifespan.

Plants retain an exhaustive tRNA gene repertoire in their nuclear genome. How important are these individuals, how exactly plants orchestrate their usage, and for what purposes, is poorly understood. Arabidopsis thaliana chromosome 1 holds a cluster of tandemly repeated tRNASer and tRNATyr genes (SYY cluster). They intersect with constitutive heterochromatin and are transcriptionally silenced. Here, we resolve the tissular expression pattern of this cluster along seedling establishment. We show the root cap columella and few adjacent lateral root cap cells to be the main sources of SYY cluster tRNAs. The transcriptional reactivation of this genomic region occurs there although elevated DNA methylation levels. Furthermore, we evidence that these cells are able to accumulate high levels of a transgenic EXTENSIN rich in serine and tyrosine, and that the CRISPR/Cas9 deletion of the SYY cluster alters such phenomenon. Altogether, our work sheds light on pioneering evidence of a developmental and cell-specific expression program for a plant tRNA gene.

Abstract Complex mechanisms regulate gene dosage throughout eukaryotic life cycles. Mechanisms controlling gene dosage have been extensively studied in animals, however it is unknown how generalizable these mechanisms are to diverse eukaryotes. Here, we use the haploid plant Marchantia polymorpha to assess gene dosage control in its short-lived diploid embryo. We show that throughout embryogenesis, paternal chromosomes are repressed resulting in functional haploidy. The paternal genome is targeted for genomic imprinting by the Polycomb mark H3K27me3 starting at fertilization, rendering the maternal genome in control of embryogenesis. Maintaining haploid gene dosage by this new form of imprinting is essential for embryonic development. Our findings illustrate how haploid-dominant species can regulate gene dosage through paternal chromosome inactivation and initiates the exploration of the link between life cycle history and gene dosage in a broader range of organisms.

Moso bamboo forest as one of the most important forest types in Southern part of China is always subject to the widespread acid rain. The objectives of this study are to evaluate the effects of acid rain on soil respiration and soil microbial community structure of Moso bamboo forest. Compared with simulated acid rain treatment at pH 6.4, Rs ratios of the treatments at pH 4, 3 and 2 were decreased by 11.4%, 17.5% and 21.1%, respectively, while Rh ratios of the treatments at pH 4, 3 and 2 were decreased by 15.6%, 9.5% and 8.4%, respectively. The results showed that acidic environment had great negative effects on Rs and Rh ratios. PCR-DGGE analysis showed that there were great shifts in bacterial community structure among the different simulated acid rain treatments, the absence of Caulobacter, Cystobacteraceae, Bradyrhizobium and Candida would inhibit the degradation of soil organic mattersand liberation of soil CO2, thereby aggravatingthe Rhrestriction. Additionally, simulated acid rain treatments at different pH had little effects on the types of fungal community. The existence of these fungus, such as Cephaliophora, Carnobacterium, Propionibacterium, Mortierella, Pseudallescheria and Zygorhynchus played a primary role in the decomposition of soil organic matters and Rs metabolism.