Microbially mediated anaerobic oxidation of methane (AOM) is a key process in the regulation of methane emissions to the atmosphere. Iron can serve as an electron acceptor for AOM, and it has been suggested that Fe(III)-dependent AOM potentially comprises a major global methane sink. Although it has been proposed that anaerobic methanotrophic (ANME) archaea can facilitate this process, their active metabolic pathways have not been confirmed. Here we report the enrichment and characterisation of a novel archaeon in a laboratory-scale bioreactor fed with Fe(III) oxide (ferrihydrite) and methane. Long-term performance data, in conjunction with the 13C- and 57Fe-labelling batch experiments, demonstrated that AOM was coupled to Fe(III) reduction to Fe(II) in this bioreactor. Metagenomic analysis showed that this archaeon belongs to a novel genus within family Candidatus Methanoperedenaceae, and possesses genes encoding the "reverse methanogenesis" pathway, as well as multi-heme c-type cytochromes which are hypothesised to facilitate dissimilatory Fe(III) reduction. Metatranscriptomic analysis revealed upregulation of these genes, supporting that this archaeon can independently mediate AOM using Fe(III) as the terminal electron acceptor. We propose the name Candidatus "Methanoperedens ferrireducens" for this microorganism. The potential role of "M. ferrireducens" in linking the carbon and iron cycles in environments rich in methane and iron should be investigated in future research.

Abstract Anaerobic oxidation of methane (AOM) is a major biological process that reduces global methane emission to the atmosphere. Anaerobic methanotrophic archaea (ANME) mediate this process through the coupling of methane oxidation to different electron acceptors, or in concert with a syntrophic bacterial partner. Recently, ANME belonging to the archaeal family Methanoperedenaceae (formerly known as ANME-2d) were shown to be capable of AOM coupled to nitrate and iron reduction. Here, a freshwater sediment bioreactor fed with methane and Mn(IV) oxides (birnessite) resulted in a microbial community dominated by two novel members of the Methanoperedenaceae, with biochemical profiling of the system demonstrating Mn(IV)-dependent AOM. Genomic and transcriptomic analyses revealed the expression of key genes involved in methane oxidation and several shared multiheme c-type cytochromes (MHCs) that were differentially expressed, indicating the likely use of different extracellular electron transfer pathways. We propose the names “Candidatus Methanoperedens manganicus” and “Candidatus Methanoperedens manganireducens” for the two newly described Methanoperedenaceae species. This study demonstrates the ability of members of the Methanoperedenaceae to couple AOM to the reduction of Mn(IV) oxides, which suggests their potential role in linking methane and manganese cycling in the environment.

To determine the prevalence of deleterious mutations in

Cancer is a complex and heterogeneous disease, in which a number of genetic and epigenetic changes occur in tumor onset and progression. Recent studies indicate that changes at the RNA level are also involved in tumorigenesis, such as adenosine-to-inosine (A-to-I) RNA editing. Here, we systematically investigate transcriptome-wide A-to-I editing events in a large number of samples from Non-Hodgkin lymphomas (NHLs). Using a computational pipeline that determines significant differences in editing level between NHL and normal samples at known A-to-I editing sites, we identify a number of differentially edited editing sites between NHL subtypes and normal samples. Most of the differentially edited sites are located in non-coding regions, and many such sites show a strong correlation between gene expression level and editing efficiency, indicating that RNA editing might have direct consequences for the cancer cell’s aberrant gene regulation status in these cases. Moreover, we establish a strong link between RNA editing and NHL by demonstrating that NHL and normal samples and even NHL subtypes can be distinguished based on genome-wide RNA editing profiles alone. Our study establishes a strong link between RNA editing, cancer and aberrant gene regulation in NHL.

Abstract Circulating tumor DNA (ctDNA) is emerging as a potential biomarker in early-stage urothelial cancer, but its utility in metastatic disease remains unknown. In the phase 3 KEYNOTE-361 study, pembrolizumab with and without chemotherapy was compared with chemotherapy alone in patients with metastatic urothelial cancer. The study did not meet prespecified efficacy thresholds for statistical significance. To identify potential biomarkers of response, we retrospectively evaluated the association of pre- and posttreatment ctDNA with clinical outcomes in a subset of patients who received pembrolizumab ( n = 130) or chemotherapy ( n = 130) in KEYNOTE-361. Baseline ctDNA was associated with best overall response (BOR; P = 0.009), progression-free survival ( P < 0.001) and overall survival (OS; P < 0.001) for pembrolizumab but not for chemotherapy (all; P > 0.05). Chemotherapy induced larger ctDNA decreases from baseline to treatment cycle 2 than pembrolizumab; however, change with pembrolizumab ( n = 87) was more associated with BOR ( P = 4.39 × 10 −5 ) and OS ( P = 7.07 × 10 −5 ) than chemotherapy ( n = 102; BOR: P = 1.01 × 10 −4 ; OS: P = 0.018). Tumor tissue-informed versions of ctDNA change metrics were most associated with clinical outcomes but did not show a statistically significant independent value for explaining OS beyond radiographic change by RECIST v.1.1 when jointly modeled (pembrolizumab P = 0.364; chemotherapy P = 0.823). These results suggest distinct patterns in early ctDNA changes with immunotherapy and chemotherapy and differences in their association with long-term outcomes, which provide preliminary insights into the utility of liquid biopsies for treatment monitoring in metastatic urothelial cancer. Clinical trial registration: NCT02853305 .

Maize–soybean intercropping can increase soybean yields and stabilize maize yields, and this practice has been widely promoted in China. Fluroxypyr is a recommended herbicide for maize seedlings, and its drift will cause phytotoxicity to neighboring soybean seedlings. A laboratory toxicity test was performed on soybeans by using a mobile bioassay spray tower. It showed that both the carrier volume and the drift deposition rate of fluroxypyr significantly influenced soybean fresh weight. The soybean fresh weight inhibition rate increased with the increase in the drift deposition rate, especially in the range of 1% to 6%, and soybean fresh weight decreased rapidly. The lack of fit R2 was 0.6875, with a 9% maximum deviation between experimental values and simulated values. The drift deposition rate upper threshold for mild phytotoxicity (10% fresh weight inhibition rate, ED10) was determined to be 3.35%, while the threshold for no phytotoxicity (0% fresh weight inhibition rate, ED0) was 1.01%. To ensure soybean safety, isolation devices and anti-drift nozzles were installed on the boom sprayer to maintain drift below ED0 or, at most, ED10. Maize seedling strip weed control field tests showed that the highest drift deposition rate was 0.689% under the carrier volume of 330 L·ha−1. There was no phytotoxicity observed on soybeans after 21 days of application, which was consistent with laboratory research results. In this study, the phytotoxicity risk and safe thresholds for the fluroxypyr drift on soybean seedlings were established, which provide a theoretical basis for the safe production of soybeans.