Abstract The decline in species richness at higher latitudes is among the most fundamental patterns in ecology. Whether changes in species composition across space (beta-diversity) contribute to this gradient of overall species richness (gamma-diversity) remains hotly debated. Previous studies that failed to resolve the issue suffered from a well-known tendency for small samples in areas with high gamma-diversity to have inflated measures of beta-diversity. Here, we provide here a novel analytical test, using beta-diversity metrics that correct the gamma-diversity and sampling biases, to compare beta-diversity and species packing across a latitudinal gradient in tree species richness of 21 large forest plots along a large environmental gradient in East Asia. We demonstrate that after accounting for topography and correcting the gamma-diversity bias, tropical forests still have higher beta-diversity than temperate analogs. This suggests that beta-diversity contributes to the latitudinal species richness gradient as a component of gamma-diversity. Moreover, both niche specialization and niche marginality (a measure of niche spacing along an environmental gradient) also increase towards the equator, after controlling for the effect of topographic heterogeneity. This supports the joint importance of tighter species packing and larger niche space in tropical forests while also demonstrating the importance of local processes in controlling beta-diversity.

Lung adenocarcinoma (LUAD) is the leading cause of cancer-related death worldwide, but the underlying molecular mechanisms remain largely unclear. The transcription factor (TF) specificity protein 1 (SP1) plays a crucial role in the development of various cancers, including LUAD. Recent studies have indicated that master TFs may form phase-separated macromolecular condensates to promote super-enhancer (SE) assembly and oncogene expression. In this study, we demonstrated that SP1 undergoes phase separation and that its zinc finger 3 in the DNA-binding domain is essential for this process. Through Cleavage Under Targets & Release Using Nuclease (CUT&RUN) using antibodies against SP1 and H3K27ac, we found a significant correlation between SP1 enrichment and SE elements, identified the regulator of the G protein signaling 20 (RGS20) gene as the most likely target regulated by SP1 through SE mechanisms, and verified this finding using different approaches. The oncogenic activity of SP1 relies on its phase separation ability and RGS20 gene activation, which can be abolished by glycogen synthase kinase J4 (GSK-J4), a demethylase inhibitor. Together, our findings provide evidence that SP1 regulates its target oncogene expression through phase separation and SE mechanisms, thereby promoting LUAD cell progression. This study also revealed an innovative target for LUAD therapies through intervening in SP1-mediated SE formation.

Abstract The underlying mechanism of malignant progression in gastrointestinal stromal tumors (GISTs) is not fully understood. Despite recent advancements, a comprehensive profile of metabolome, transcriptome, and proteome of GISTs is lacking. This study conducted an integrated multi-omics analysis of GISTs across different risk classifications. By integrating metabolomics, transcriptomics, and proteomics, we identify distinct metabolic patterns and associated biological pathways implicated in the malignant progression of GISTs. Moreover, we identified galactose metabolism and the pivotal rate-limiting enzyme AKR1B1 is dysregulated in GISTs progression. AKR1B1 was upregulated and predicted poor prognosis in GISTs. In addition, AKR1B1 knockdown resulted in trehalose accumulation in GIST cells, thereby inhibiting cell proliferation and mitosis. These findings not only enhance our comprehension of the underlying mechanisms governing GIST progression from a metabolic reprogramming standpoint but also furnish prognostic biomarkers and potential therapeutic targets for GISTs.

Abstract Background Nuciferine (NUC), a natural compound extracted from lotus leaves, has been proven to have anti‐obesity effects. However, the development and application of NUC as an anti‐obesity drug in dogs are hindered due to its poor water solubility and low bioavailability. Objective To promote the development of NUC‐related products for anti‐obesity in dogs, this study prepared NUC into a liposome formulation and evaluated its characteristics, pharmacokinetics in dogs, and anti‐obesity effects on high‐fat diet dogs. Methods NUC liposomes were prepared by the ethanol injection method, using NUC, egg lecithin, and β‐sitosterol as raw materials. The characteristics and release rate in vitro of liposomes were evaluated by particle size analyser and dialysis method, respectively. The pharmacokinetics in dogs after oral administration of NUC‐liposomes was carried out by the high‐performance liquid chromatography (HPLC) method. Moreover, we investigated the anti‐obesity effect of NUC‐liposomes on obese dogs fed with a high‐fat diet. Results NUC‐liposome was successfully prepared, with an EE of (79.31 ± 1.06)%, a particle size of (81.25 ± 3.14) nm, a zeta potential of (–18.75 ± 0.23) mV, and a PDI of 0.175 ± 0.031. The cumulative release rate in vitro of NUC from NUC‐liposomes was slower than that of NUC. The T 1/2 and relative bioavailability of NUC‐liposomes in dogs increased, and CL reduced compared with NUC. In addition, the preventive effect of NUC‐liposomes on obesity in high‐fat diet dogs is stronger than that of NUC. Conclusions The liposome formulation of NUC was conducive to improve its relative bioavailability and anti‐obesity effect in dogs.

Pulmonary hypertension (PH) is a serious pulmonary vascular disease characterized by vascular remodeling. Circular RNAs (CircRNAs) play important roles in pulmonary hypertension, but the mechanism of PH is not fully understood, particularly the roles of circRNAs located in the nucleus. Circ-calmodulin 4 (circ-calm4) is expressed in both the cytoplasm and the nucleus of pulmonary arterial smooth muscle cells (PASMCs). This study aimed to investigate the role of endonuclear circ-calm4 in PH and elucidate its underlying signaling pathway in ferroptosis. Immunoblotting, quantitative real-time polymerase chain reaction (PCR), malondialdehyde (MDA) assay, immunofluorescence, iron assay, dot blot, and chromatin immunoprecipitation (ChIP) were performed to investigate the role of endonuclear circ-calm4 in PASMC ferroptosis. Increased endonuclear circ-calm4 facilitated ferroptosis in PASMCs under hypoxic conditions. We further identified the cartilage oligomeric matrix protein (COMP) as a downstream effector of circ-calm4 that contributed to the occurrence of hypoxia-induced ferroptosis in PASMCs. Importantly, we confirmed that endonuclear circ-calm4 formed circR-loops with the promoter region of the COMP gene and negatively regulated its expression. Inhibition of COMP restored the phenotypes related to ferroptosis under hypoxia stimulation combined with antisense oligonucleotide (ASO)-circ-calm4 treatment. We conclude that the circ-calm4/COMP axis contributed to hypoxia-induced ferroptosis in PASMCs and that circ-calm4 formed circR-loops with the COMP promoter in the nucleus and negatively regulated its expression. The circ-calm4/COMP axis may be useful for the design of therapeutic strategies for protecting cellular functionality against ferroptosis and pulmonary hypertension.

Objectives Adiponectin plays an important role in carbohydrate and lipid metabolism. However, the evidence regarding the association between adiponectin and diabetes mellitus in obese dogs is sparse. The aim of this study is to investigate the associations of adiponectin with the risk of diabetes mellitus in obese dogs on the basis of a prospective cohort study. Materials and Methods Serum adiponectin levels in obese dogs recruited from three small animal hospitals between 2015 and 2018 were measured by ELISA. Electronic health records were used to record the incidence of diabetes mellitus during follow‐up for 3 years. Results A total of 862 dogs were included. Amongst the 862 dogs, 51 developed diabetes. Adiponectin levels were associated with diabetes mellitus after adjusting for sex, age, breed, exercise, body condition score, fasting plasma glucose, serum triglyceride and total cholesterol. When adjusting for sex, age, breed, exercise, body condition score, fasting plasma glucose, serum triglyceride and total cholesterol, the adjusted hazard ratios were 7.83 (95% confidence interval: 2.67 to 30.13) in the lowest adiponectin group and 1.96 (95% CI: 1.10 to 8.55) in the medium adiponectin group relative to that in the highest adiponectin group. The area under a curve of adiponectin's Receiver operating characteristic curve was 0.81 (95% CI: 0.76 to 0.86). Clinical Significance Low adiponectin is associated with diabetes mellitus and has a high risk of incident diabetes mellitus, implying the potential of adiponectin as a predictive biomarker of diabetes mellitus in obese dogs.

The expression and function of long noncoding RNAs (lncRNAs) in the development of hypoxic pulmonary hypertension, especially in the proliferation of pulmonary artery smooth muscle cells (PASMCs) are largely unknown. Here, we characterized the expression of lncRNA-maternally expressed gene 3 (lncRNA-MEG3) was significantly increased and primarily located in the cytoplasm of PASMCs by hypoxia. LncRNA-MEG3 knockdown by lung-specific delivery of small interfering RNAs (siRNAs) significantly prevented the development of hypoxic pulmonary hypertension in vivo. Silencing of lncRNA-MEG3 by siRNAs and gapmers attenuated PASMC responses to hypoxia in vitro. Mechanically, we found that lncRNA-MEG3 acts as a molecular sponge of microRNA-328 (miR-328); upon hypoxia, lncRNA-MEG3 interacts and sequesters miR-328, leading to the upregulation of insulin-like growth factor 1 receptor (IGF1R). Additionally, higher expression of lncRNA-MEG3 and IGF1R, and lower expression of miR-328 were observed in PASMCs of iPAH patients. These data provide insight into the contribution of lncRNA-MEG3 in hypoxia pulmonary hypertension. Upregulation of lncRNA-MEG3 sequesters cytoplasmic miR-328, eventually leading to the expression of IGF1R, revealing a regulatory mechanism by lncRNAs in hypoxia-induced PASMC proliferation.