• 寡核苷酸纯化新突破：分析型IP-RP-HPLC方法向半制备规模的放大策略

  在基因治疗和分子诊断快速发展的今天，合成寡核苷酸（Oligonucleotides, ONs）作为CRISPR-Cas基因编辑工具的核心组件和治疗性核酸药物的基础材料，其纯度直接决定最终应用效果。然而，通过固相亚磷酰胺化学法合成的ONs总是伴随着各种杂质——缺失序列（N-x）、加长序列（N+x）以及修饰不完全的副产物，这些"分子近亲"的分离堪称色谱领域的"针尖对麦芒"。尤其当目标序列超过20个碱基时，传统纯化方法往往力不从心。目前，离子对反相高效液相色谱（Ion-Pair Reversed-Phase HPLC, IP-RP-HPLC）因其能区分长度相同但修饰不同的ONs而备受青睐。但文献中关

  来源：Journal of Chromatography B

  时间：2025-06-06

• 综述：CRISPR系统在植物中优化重组治疗性蛋白生产的应用前景

  Abstract植物生物反应器因其成本效益和低病原体风险成为生产生物治疗剂的有前景平台。CRISPR系统通过精准基因组编辑优化重组蛋白产量与功能，包括改造糖基化路径（如增加β1,4-半乳糖基转移酶表达）、调控内质网（ER）折叠能力相关基因，以及将外源基因定点插入如泛素启动子等活跃转录区，显著提升蛋白积累水平。Introduction相比传统微生物或哺乳动物细胞系统，植物平台（如本氏烟N. benthamiana和水稻Oryza sativa）可避免人类病原体污染且易于规模化。早期研究通过农杆菌（Agrobacterium）介导转化实现蛋白表达，但面临基因沉默和产量不稳定问题。CRISPR技术通

  来源：Journal of Biotechnology

  时间：2025-06-06

• 代谢工程改造大肠杆菌实现异戊烯基柚皮素化合物的从头合成

  异戊烯基柚皮素(Prenylnaringenin, PN)化合物因其独特的生物活性备受关注，包括抗癌、抗病毒、抗炎和雌激素样作用。这类化合物在自然界中含量极低，传统植物提取方法效率低下且成本高昂。微生物细胞工厂为PN化合物的生产提供了新思路，但面临两大挑战：一是需要构建完整的生物合成途径，二是关键的异戊烯基转移酶(Prenyltransferase, PT)反应需要充足的二甲基烯丙基焦磷酸(Dimethylallyl pyrophosphate, DMAPP)作为底物。为解决这些问题，葡萄牙生物技术与生物医学研究所的研究人员与曼彻斯特大学合作，在《Journal of Biotechnolog

  来源：Journal of Biotechnology

  时间：2025-06-06

• CRISPR/Cas9系统靶向删除藤仓赤霉中 Bikaverin 和 Fusarubin 生物合成基因簇以增强GA3 产量的研究

  赤霉素GA3是一种广泛应用于农业的植物激素，但其在藤仓赤霉中的产量长期受限于代谢前体的竞争。该真菌基因组中存在47个次级代谢产物生物合成基因簇（BGCs），其中bikaverin（BIK）和fusarubin（FSR）等聚酮类化合物与GA3共享乙酰辅酶A（acetyl-CoA）前体，导致代谢流分散。传统诱变育种效率低下，而靶向基因编辑技术为精准调控代谢网络提供了可能。华东理工大学的研究团队在《Journal of Biotechnology》发表的研究中，利用自主开发的一体化CRISPR/Cas9系统，成功删除了BIK（21.38 kb）和FSR（21.35 kb）两个大型基因簇。通过构建ΔB

  来源：Journal of Biotechnology

  时间：2025-06-06

• 全基因组CRISPR筛选揭示内体成熟蛋白WDR91促进黑色素瘤中反义寡核苷酸（ASO）的活性机制

  全基因组CRISPR筛选揭示内体成熟调控新机制研究团队通过创新性地运用全基因组CRISPR敲除筛选技术，在501Mel黑色素瘤细胞系中系统探索了调控反义寡核苷酸（ASO）活性的关键细胞因子。这项发表在分子治疗-核酸领域的重要研究，为优化ASO药物的递送效率提供了全新的分子视角。ASO治疗面临的挑战与机遇反义寡核苷酸（ASO）作为治疗神经肌肉疾病和代谢紊乱的新型药物，已有多款获得FDA批准。然而其细胞内吞和运输机制仍不清楚，特别是仅有少量ASO能到达正确细胞区室。研究团队选择黑色素瘤作为模型，因其快速增殖特性有利于ASO摄取研究。通过设计特异性靶向TYRP1 mRNA的靶位点阻断剂（TSB）AS

  来源：Molecular Therapy Nucleic Acids

  时间：2025-06-06

• OsWRKY18转录因子调控水稻盐胁迫响应的分子机制及其在离子平衡中的作用

  盐胁迫是导致水稻减产的主要非生物胁迫之一。WRKY家族转录因子(Transcription Factors, TFs)作为植物逆境响应的关键调控元件，其在水稻耐盐性中的具体机制仍待揭示。本研究聚焦具有转录激活活性的OsWRKY18，通过生物信息学分析发现其含有与其他耐盐WRKY TFs相似的保守基序。表达谱显示该基因在根组织中特异性高表达，且受盐胁迫显著诱导。亚细胞定位实验证实OsWRKY18定位于细胞核，免疫染色进一步揭示其在根中柱组织富集。利用CRISPR/Cas9技术构建的oswrky18突变体表现出盐敏感表型：地上部Na+过量积累、生长受阻。转录组测序和qRT-PCR分析表明，OsWR

  来源：Plant and Cell Physiology

  时间：2025-06-06

• 基于BCSP31靶标的RPA-CRISPR/Cas12a快速灵敏检测技术在布鲁氏菌诊断中的应用

  布鲁氏菌病是由布鲁氏菌（Brucella）引起的人畜共患病，对畜牧业和公共卫生构成严重威胁。传统诊断方法如血清学检测无法直接确认病原体，而PCR虽灵敏却依赖昂贵设备和复杂操作。CRISPR-Cas系统的出现为分子诊断带来革命性突破，其中Cas12a因其对单链DNA（ssDNA）的附带切割活性尤为突出。重组酶聚合酶扩增（RPA）技术可在恒温下快速扩增DNA，两者结合为资源有限地区的现场检测提供了新思路。石河子大学人畜共患病协同创新中心的研究人员开发了一种靶向布鲁氏菌BCSP31基因的RPA-CRISPR/Cas12a检测系统。通过优化RPA引物和CRISPR RNA（crRNA），该系统在37°

  来源：Journal of Microbiological Methods

  时间：2025-06-06

• BIRC5（survivin）作为肝细胞癌关键调控因子：揭示其在肿瘤生存与治疗潜力中的核心作用

  摘要肝细胞癌（HCC）是全球高致死率恶性肿瘤，治疗选择有限。本研究通过生物信息学分析筛选出HCC中显著上调的基因，发现BIRC5（survivin）作为枢纽基因，参与抑制凋亡和调控细胞周期。实验采用CRISPR-Cas9技术敲除HepG2细胞的BIRC5基因，结果显示其缺失导致细胞增殖和迁移能力显著下降，同时伴随凋亡增加、G2/M期阻滞及自噬激活。功能实验（集落形成、划痕愈合、流式细胞术等）证实了这些表型，并揭示PI3K和AURKA等关键通路的下调。这些发现凸显BIRC5作为HCC治疗靶点的潜力。方法研究整合了四个GEO数据集（GSE50579等），通过GEO2R和DAVID工具分析差异表达基

  来源：Functional & Integrative Genomics

  时间：2025-06-06

• CRISPR-Casλ2的结构基础揭示靶DNA切割和向导RNA加工的分子机制

  在基因组编辑技术飞速发展的今天，科学家们一直在寻找更小巧、更高效的CRISPR-Cas系统。传统使用的Cas9和Cas12a虽然功能强大，但其较大的体积限制了在基因治疗等应用中的使用。与此同时，科学家们在噬菌体基因组中发现了一类被称为Casλ（也称Cas12n）的微型CRISPR-Cas效应蛋白，它们体积仅为传统Cas蛋白的一半左右，却展现出在真核细胞中的编辑活性。然而，这类新型核酸酶的分子工作机制仍是一个未解之谜。日本东京大学等机构的研究人员Satoshi N.Omura等人在《Communications Biology》发表的研究，通过宏基因组和系统发育分析鉴定出CRISPR-Casλ2

  来源：Communications Biology

  时间：2025-06-06

• 综述：传统与新型育种技术在防治大豆病害中的应用潜力

  背景全球人口增长与气候变化对粮食安全构成严峻挑战，大豆（Glycine max）作为重要蛋白质和油脂来源，其生产受多种病害威胁。病原体包括细菌（如Xanthomonas axonopodis pv. glycines/Xag）、真菌（如Phakopsora pachyrhizi）、病毒（如Soybean mosaic virus/SMV）和线虫（如Heterodera glycines/SCN），年均导致11%产量损失。传统化学防治存在环境风险，亟需生态友好的综合管理策略。大豆病害分类与危害细菌病害：细菌性疱痂病（Xag引发）：叶片出现隆起脓疱，减产达40%，病原通过hrp基因簇调控毒性。细菌

  来源：Phytopathology Research

  时间：2025-06-06

• 携带肌节致病性变异的肥厚型心肌病猪模型中的围产期死亡研究

  肥厚型心肌病（HCM）是一种常见的遗传性心脏病，主要由肌节蛋白基因突变引起，如肌球蛋白结合蛋白C3（MYBPC3）和肌球蛋白重链7（MYH7）。尽管成人HCM患者可通过药物控制症状，但婴儿期发病的严重HCM常迅速进展为心力衰竭并导致死亡。目前缺乏能准确模拟人类HCM病理过程的大型动物模型，限制了新疗法的开发。为解决这一问题，德国慕尼黑工业大学等机构的研究人员利用CRISPR/Cas9基因组编辑和碱基编辑技术，在猪模型中分别引入双等位MYBPC3截短突变和杂合MYH7错义突变（p.Arg453Cys），并通过体细胞核移植（SCNT）技术克隆基因编辑猪。研究团队对突变猪的心脏表型、基因表达和蛋白水

  来源：Journal of Molecular and Cellular Cardiology Plus

  时间：2025-06-06

• 国际生物安全研究二十年：基于科学计量学的跨大西洋主导格局与全球合作失衡分析

  随着基因编辑(CRISPR)和合成生物学技术的突破性发展，生物安全(biosecurity)已成为全球公共卫生与国家安全交叉领域的核心议题。然而，当前国际社会对蓄意生物威胁的认知仍存在严重碎片化，尤其在全球科研资源配置与合作网络方面缺乏系统性评估。在此背景下，来自国内科研机构的研究团队在《Journal of Biosafety and Biosecurity》发表了一项跨越20年(2004-2023)的大规模科学计量学研究，首次全景式揭示了国际生物安全研究的演变轨迹与地缘格局。研究团队创新性地整合Web of Science(WoS)和Scopus双数据库，采用Python编程语言结合Pan

  来源：Journal of Biosafety and Biosecurity

  时间：2025-06-06

• POLR2H：前列腺癌免疫浸润相关的新型预后生物标志物及其治疗潜力

  前列腺癌作为高发恶性肿瘤，亟需可靠的生物标志物优化临床管理。本研究通过CRISPR高通量功能筛选锁定POLR2H这一与患者预后相关的关键基因。定量PCR(qPCR)检测显示，POLR2H在前列腺癌细胞系中的表达水平显著高于良性增生细胞和正常前列腺上皮细胞。功能实验证实：Transwell小室实验和划痕实验揭示POLR2H可调控肿瘤细胞迁移能力；CCK-8法和克隆形成实验则证明其影响细胞增殖活性。更值得注意的是，多队列患者数据分析表明，POLR2H表达水平与肿瘤微环境中免疫细胞浸润程度呈显著相关性，提示该基因可能成为预测免疫治疗响应的潜在指标。这些发现不仅确立了POLR2H作为前列腺癌新型预后标

  来源：Biochemical Genetics

  时间：2025-06-06

• CREM转录因子作为CAR-NK细胞疗法的关键调控检查点：通过PKA-CREB轴增强抗肿瘤效力的新机制

  在肿瘤免疫治疗领域，自然杀伤（NK）细胞因其不依赖主要组织相容性复合体（MHC）限制的天然杀伤能力备受关注。嵌合抗原受体（CAR）改造的NK细胞疗法已在血液肿瘤中展现出临床潜力，但其持久性和抗肿瘤效力仍受限于免疫抑制性肿瘤微环境（TME）。尽管T细胞免疫检查点研究取得重大进展，调控NK细胞功能的关键分子机制仍不清楚，特别是CAR激活与细胞因子（如IL-15）信号协同作用下的调控网络亟待解析。美国德克萨斯大学MD安德森癌症中心的研究团队通过整合单细胞转录组学、表观遗传学和功能实验，首次发现环磷酸腺苷（cAMP）反应元件调节因子（CREM）是CAR-NK细胞的双重负向调控节点。该研究证实CREM通

  来源：Nature

  时间：2025-06-05

• HDAC7通过重编程支链氨基酸代谢促进肾癌进展的机制研究

  肾细胞癌（RCC）是全球最常见的泌尿系统恶性肿瘤之一，其中透明细胞肾细胞癌（ccRCC）占比高达75%。尽管早期诊断技术有所进步，仍有30%-40%的患者初诊时已发生转移，而转移性RCC的5年生存率不足20%。当前治疗手段对晚期患者效果有限，亟需揭示肿瘤进展的分子机制。近年来，代谢异常被确认为癌症的重要特征，ccRCC因VHL基因突变导致的糖酵解增强已被广泛研究，但其他代谢途径如支链氨基酸（BCAA）代谢的调控机制及其临床意义尚不明确。为探索这一问题，来自某大学的研究团队在《SCIENCE ADVANCES》发表论文，揭示了组蛋白去乙酰化酶HDAC7通过表观遗传调控BCAA代谢促进RCC转移的

  来源：SCIENCE ADVANCES

  时间：2025-06-05

• miR-7-GABA调控埃及伊蚊中肠稳态影响雌蚊生殖力的分子机制研究

  动态调控的miR-7表达与血餐消化动力学相关通过sRNA-seq和qPCR分析，研究发现埃及伊蚊雌蚊中肠miR-7在吸血后24小时（24 h PBM）表达显著上调，与血红蛋白（HGB）消化效率呈正相关。荧光原位杂交（FISH）显示miR-7在前中肠区域特异性富集，其时空表达模式与消化进程同步。KEGG分析揭示差异表达miRNA主要富集于氨基酸代谢通路，提示miR-7可能通过代谢调控影响血餐利用。miR-7直接靶向GAD调控Glu-GABA稳态生物信息学预测结合双荧光素酶报告系统验证，miR-7通过种子区结合GAD的3'非翻译区（3' UTR）抑制其表达。CRISPR-Cas9构建的miR-7缺

  来源：Cell Reports

  时间：2025-06-05

• 苹果砧木MmPHT1;5通过PHR1-PHT1模块调控低磷胁迫响应的分子机制

  磷是植物生长发育不可或缺的宏量元素，但土壤中有效磷含量常不足成为限制作物产量的关键因素。植物通过高亲和力磷转运蛋白PHT1家族吸收磷，其中PHR1-PHT1调控模块在拟南芥、水稻等模式植物中已被证实参与磷稳态维持，但在具有重要经济价值的苹果砧木中该机制仍属空白。贵州大学的研究团队选择对低磷胁迫具有显著耐受性的山荆子（Malus mandshurica）优良品系MSDZ 109为材料，通过多组学联用和基因功能验证，首次系统解析了苹果砧木响应低磷胁迫的分子机制，相关成果发表在《BMC Plant Biology》。研究采用转录组测序结合同源比对鉴定出13个MmPHT1基因家族成员，通过qRT-PC

  来源：BMC Plant Biology

  时间：2025-06-05

• 生物设计研究的挑战与解决方案框架：推动生物经济跨领域发展的系统性策略

  在人类面临资源短缺、环境恶化和医疗需求激增的全球性挑战背景下，生物经济正成为继农业革命、工业革命和数字革命后的第四次经济范式变革。作为其核心驱动力，生物设计（Biodesign）通过理性改造生命体或构建人工生物系统，为生产食品、能源、医药和材料提供了革命性手段。然而这个充满希望的领域却陷入"理想丰满、现实骨感"的困境——尽管实验室成果频出，真正实现产业转化的案例却屈指可数。究其原因，从基因编辑的脱靶效应到合成基因组的组装难题，从百万美元级别的基因治疗成本到植物光合作用的效率瓶颈，横跨技术、伦理和商业化的多维挑战如同"死亡之谷"，阻碍着生物设计从概念到应用的跨越。美国能源部下属橡树岭国家实验室等

  来源：BioDesign Research

  时间：2025-06-05

• 巨噬细胞中表达转谷氨酰胺酶2(TGM2)调控脂肪组织炎症的新机制及其在肥胖相关代谢紊乱中的作用

  肥胖已成为全球性健康挑战，其伴随的慢性低度炎症与胰岛素抵抗(IR)和2型糖尿病的发展密切相关。在肥胖状态下，脂肪组织经历显著重塑，伴随大量免疫细胞浸润，特别是促炎性脂肪组织巨噬细胞(ATMs)的积累。这些细胞通过分泌促炎因子如TNF-α和IL-6，破坏脂肪组织稳态，加剧代谢紊乱。然而，机体也存在着对抗这种炎症反应的机制，其中转谷氨酰胺酶2(TGM2)作为一种多功能蛋白，在多种细胞类型中表达，但其在ATMs中的作用机制尚不清楚。美国国立儿童健康与人类发展研究所的Diana M. Elizondo和Jack A. Yanovski团队在《Communications Biology》发表的研究，系

  来源：Communications Biology

  时间：2025-06-05

• 综述：CRISPR/Cas9技术在芸薹属作物改良中的高效应用与新兴前景

  AbstractCRISPR/Cas9技术正以前所未有的精度推动芸薹属作物改良。作为第三代基因编辑工具，其成本效益和操作便捷性远超传统方法。研究证实，该技术可同时靶向调控多个农艺性状相关基因，尤其在多倍体芸薹属中展现出独特优势——通过同步编辑同源基因克服了基因组冗余难题。Main conclusion核心突破体现在三方面：产量提升：编辑开花调控基因（如FLC）使生育期优化，油菜籽产量提高23%品质改良：敲除芥酸合成基因（FAE1）成功获得低芥酸品种抗性增强：针对黑腐病抗性基因（Xcc）的编辑使病害发生率降低40%关键技术进展包括：多靶点编辑系统（multiplexing）在甘蓝型油菜（B. n

  来源：Planta

  时间：2025-06-05

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