The Qilian Orogen at the northern margin of the Tibetan Plateau is a type suture zone that recorded a complete history from continental breakup to ocean basin evolution, and to the ultimate continental collision in the time period from the Neoproterozoic to the Paleozoic. The Qilian Ocean, often interpreted as representing the “Proto-Tethyan Ocean”, may actually be an eastern branch of the worldwide “Iapetus Ocean” between the two continents of Baltica and Laurentia, opened at ≥ 710 Ma as a consequence of breakup of supercontinent Rodinia. Initiation of the subduction in the Qilian Ocean probably occurred at ~ 520 Ma with the development of an Andean-type active continental margin represented by infant arc magmatism of ~ 517–490 Ma. In the beginning of Ordovician (~ 490 Ma), part of the active margin was split from the continental Alashan block and the Andean-type active margin had thus evolved to western Pacific-type trench–arc–back-arc system represented by the MORB-like crust (i.e., SSZ-type ophiolite belt) formed in a back-arc basin setting in the time period of ~ 490–445 Ma. During this time, the subducting oceanic lithosphere underwent LT-HP metamorphism along a cold geotherm of ~ 6–7 °C/km. The Qilian Ocean was closed at the end of the Ordovician (~ 445 Ma). Continental blocks started to collide and the northern edge of the Qilian–Qaidam block was underthrust/dragged beneath the Alashan block by the downgoing oceanic lithosphere to depths of ~ 100–200 km at about 435–420 Ma. Intensive orogenic activities occurred in the late Silurian and early Devonian in response to the exhumation of the subducted crustal materials. Briefly, the Qilian Orogen is conceptually a type example of the workings of plate tectonics from continental breakup to the development and evolution of an ocean basin, to the initiation of oceanic subduction and formation of arc and back-arc system, and to the final continental collision/subduction and exhumation.

Two apparently distinct, sub-parallel, paleo-subduction zones can be recognized along the northern margin of the Tibetan Plateau: the North Qilian Suture Zone (oceanic-type) with ophiolitic mélanges and high-pressure eclogites and blueschists in the north, and the North Qaidam Belt (continental-type) in the south, an ultrahigh-pressure (UHP) metamorphic terrane comprising pelitic and granitic gneisses, eclogites and garnet peridotites. Eclogites from both belts have protoliths broadly similar to mid-ocean ridge basalts (MORB) or oceanic island basalts (OIB) in composition with overlapping metamorphic ages (480–440 Ma, with weighted mean ages of 464 ± 6 Ma for North Qilian and 457 ± 7 Ma for North Qaidam), determined by zircon U–Pb sensitive high-resolution ion microprobe dating. Coesite-bearing zircon grains in pelitic gneisses from the North Qaidam UHP Belt yield a peak metamorphic age of 423 ± 6 Ma, 40 Myr younger than the age of eclogite formation, and a retrograde age of 403 ± 9 Ma. These data, combined with regional relationships, allow us to infer that these two parallel belts may represent an evolutionary sequence from oceanic subduction to continental collision, and continental underthrusting, to final exhumation. The Qilian–Qaidam Craton was probably a fragment of the Rodinia supercontinent with a passive margin and extended oceanic lithosphere in the north, which was subducted beneath the North China Craton to depths >100 km at c. 423 Ma and exhumed at c. 403 Ma (zircon rim ages in pelitic gneiss).

The North Qaidam ultra-high pressure metamorphic (UHPM) belt in the northern Tibetan Plateau records a complete history of the evolution of a continental orogen from prior seafloor subduction, to continental collision and subduction, and to the ultimate orogen collapse in the time period from the Neoproterozoic to the Paleozoic. Lithologies in this UHPM belt consist predominantly of felsic gneisses containing blocks of eclogite and peridotite. The 1120–900 Ma granitic and psammitic/pelitic gneisses compose the majority of the UHPM belt and is genetically associated with the previous orogenic cycle of Grenville-age, whereas protoliths of the HUPM eclogites are of both the 850–820 Ma continental flood basalts (CFBs) and the 540–500 Ma oceanic crust (ophiolite). The early stage of quartz-stable eclogite-facies metamorphism took place at ~ 445–473 Ma, the same age as that of the HP rocks in the North Qilian oceanic suture zone, representing the earliest subducting seafloor rocks exhumed and preserved. Coesite-bearing zircons from the metapelite and eclogite, diamond-bearing zircons from garnet peridotites constrain the UHP metamorphic age of ~ 438–420 Ma, which represents the timing of continental subduction at depths of 100–200 km, ~ 10–20 m.y. younger than the early stage of the Qilian seafloor subduction. Therefore, deep subduction of continental crust should be the continuation of oceanic subduction that is pulled down by the sinking oceanic lithosphere or pushed down by the overriding upper plate, which is an expected and inevitable consequence for the scenario of passive continental margins. Partial melting of subducted ocean crust might occur in response to continental subduction at ~ 435 Ma. The UHPM rocks started to exhume accompanied by mountain building and deposition of Early Devonian molasses in the North Qilian region at ~ 420 Ma. Decoupling of oceanic subduction zone and continent UHPM terranes may be attributed to the different exhumation path and mechanism between the subducted oceanic and continent crusts, or rollback of subduction zone. Decompression melting of UHP metamorphosed slab and continental crust during exhumation is responsible for the generation of adakitic melts and S-type granite. Mountain collapse and lithosphere extension happened in the period of ~ 400–360 Ma and formed diorite–granite intrusions in the UHPM belt, which marked the end of a complete orogenic cycle. This UHP metamorphic belt presents an example of multi-epoch tectonic recycles, represented by recombination of the Neoproterozoic Grenvillian orogenesis and the Early Paleozoic Caledonian orogenesis.

The Xing'an-Inner Mongolia accretionary belt in the southeastern segment of the Central Asian Orogenic Belt (CAOB) was produced by the long-lived subduction and eventual closure of the Paleo-Asian Ocean and by the convergence between the North China Craton and the Mongolian microcontinent. Two ophiolite belts have been recognized: the northern Erenhot-Hegenshan-Xi-Ujimqin ophiolite belt and the southern Solonker-Linxi ophiolite belt. Most basalts in the northern ophiolite belt exhibit characteristics of normal-type to enriched-type mid-ocean ridge basalt affinities with depleted Nd isotopic composition (εNd(t) > +5), comparable to modern Eastern Pacific mid-ocean ridge basalts. Most basaltic rocks in the southern belt show clear geochemical features of suprasubduction zone-type oceanic crust, probably formed in an arc/back-arc environment. The inferred back-arc extension along the Solonker-Linxi belt started at circa 280 Ma. Statistics of all the available age data for the ophiolites indicates two cycles of seafloor spreading/subduction, which gave rise to two main epochs of magmatic activity at 500–410 Ma and 360–220 Ma, respectively, with a gap of ~50 million years (Myr). The spatial and temporal distribution of the ophiolites and concurrent igneous rocks favor bilateral subduction toward the two continental margins in the convergence history, with final collision at ~230–220 Ma. In the whole belt, signals of continental collision and Himalayan-style mountain building are lacking. We thus conclude that the Xing'an-Inner Mongolia segment of the CAOB experienced two cycles of seafloor subduction, back-arc extension, and final "Appalachian-type" soft collision.

Background Perioperative chemotherapy is the standard of care for patients with locally advanced gastric and gastroesophageal junction cancer. Recent evidence demonstrated the addition of programmed cell death protein 1 (PD-1) inhibitors enhanced therapeutic efficacy. However, the mechanisms of response and resistance remain largely undefined. A detailed multiomic investigation is essential to elucidate these mechanisms. Methods We performed whole-exome sequencing, whole-transcriptome sequencing, multiplex immunofluorescence and single-cell RNA sequencing on matched pretreatment and post-treatment samples from 30 patients enrolled in an investigator-initiated Phase 2 clinical trial ( NCT04908566 ). All patients received neoadjuvant PD-1 inhibitors in combination with chemotherapy. A major pathologic response (MPR) was defined as the presence of no more than 10% residual viable tumor cells following treatment. Results Before treatment, the positive ratio of CD3+T cells in both the tumor parenchyma and stroma was significantly higher in the non-MPR group compared with the MPR group (p=0.042 and p=0.013, respectively). Least absolute shrinkage and selection operator regression was employed for feature gene selection and 13 genes were ultimately used to construct a predictive model for identifying MPR after surgery. The model exhibited a perfect area under curve (AUC) of 1.000 (95% CI: 1.000 to 1.000, p<0.001). Post-treatment analysis revealed a significant increase in CD3+T cells, CD8+T cells and NK cells in the tumor stroma of MPR patients. In the tumor parenchyma, aside from a marked increase in CD8+T cells and NK cells, a notable reduction in macrophage was also observed (all p<0.05). Importantly, forkheadbox protein 3 (FOXP3), the principal marker for regulatory T cells (Treg) cells, showed a significant decrease during treatment in MPR patients. FOXP3 expression in the non-MPR group was significantly higher than in the MPR group (p=0.0056) after treatment. Furthermore, single-cell RNA sequencing analysis confirmed that nearly all Treg cells were derived from the non-MPR group. Conclusions Our study highlights the critical role of dynamic changes within the tumor immune microenvironment in predicting the efficacy of neoadjuvant combined immunochemotherapy. We examined the disparities between MPR/non-MPR groups, shedding light on potential mechanisms of immune response and suppression. In addition to bolstering cytotoxic immune responses, specifically targeting Treg cells may be crucial for enhancing treatment outcomes.