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整合NADPH再生模块协同放大策略显著提升大肠杆菌胞苷生物合成效率
本研究针对大肠杆菌胞苷生物合成中NADPH供应不足这一关键代谢瓶颈,通过CRISPR-Cas9介导的多重基因组编辑技术同步增强膜结合转氢酶(pntAB)、氧化磷酸戊糖途径(zwf)和脱羧支路(gnd)三个NADPH再生模块。工程菌株NXBG-20在500 mL摇瓶发酵54小时后,胞苷产量达到7.83 g/L,较出发菌株提高9.10倍。多组学分析表明该策略通过重构代谢网络,引导碳流向核苷前体物质定向富集,为微生物制造高附加值核苷产品提供了新范式。
来源:Synthetic and Systems Biotechnology
时间:2026-01-12
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一种基于CRISPR/Cas12a技术的BioLayer干涉生物传感器,用于快速且特异性地检测HPV16和HPV18病毒
CRISPR/Cas12a结合生物层干涉法实现HPV16/18的高灵敏度快速检测,无需扩增且避免气溶胶污染,特异性提升并缩短至40分钟。
来源:Microchemical Journal
时间:2026-01-12
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HPV18整合通过代谢重编程-SphK1/S1P/S1PR1轴驱动宫颈癌恶性转化的机制与靶向治疗研究
本研究针对高危HPV整合在宫颈癌发生中的机制空白,通过构建8q24位点特异性HPV18基因敲入细胞模型,发现HPV整合通过上调糖酵解和甘油磷脂合成,激活SphK1/S1P/S1PR1信号轴,进而促进S100A8/A9表达及MAPK/NF-κB通路活化,最终诱导细胞恶性转化。靶向S1PR1可抑制肿瘤生长,为宫颈癌治疗提供了新靶点。
来源:Cell Death & Disease
时间:2026-01-11
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硫酸乙酰肝素在猪德尔塔冠状病毒及其他猪肠道冠状病毒入侵中的关键作用及抗病毒靶点研究
本研究系统阐明了硫酸乙酰肝素(HS)作为关键宿主因子在猪德尔塔冠状病毒(PDCoV)、猪流行性腹泻病毒(PEDV)、猪急性腹泻综合征冠状病毒(SADS-CoV)及传染性胃肠炎病毒(TGEV)入侵过程中的核心机制。通过CRISPR-Cas9基因敲除技术,首次证实HS生物合成关键酶(SLC35B2、EXT1、NDST1)的缺失可显著抑制病毒侵染,并发现HS结合药物米托蒽醌(mitoxantrone)及竞争性抑制剂肝素钠具有剂量依赖性抗病毒活性。该研究为针对宿主HS通路开发广谱抗冠状病毒药物提供了新靶点与理论依据。
来源:Virulence
时间:2026-01-11
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综述:斑马鱼基因组编辑的精准性、可重复性与验证:对CRISPR、碱基编辑和先导编辑技术的批判性综述
这篇综述批判性地审视了CRISPR、碱基编辑(BE)和先导编辑(PE)技术在斑马鱼模型中的应用进展与挑战。文章强调,尽管核糖核蛋白(RNP)递送、PAM(前间隔序列邻近基序)灵活的Cas变体及精准编辑器等技术提升了编辑准确性并减少了嵌合体,但嵌合现象、等位基因复杂性及可变的种系传播仍是常见挑战。作者指出,实验设计需在F0(零代)表型筛选的快速性与稳定品系生成的严谨性之间权衡,并呼吁采用包括多组学验证在内的标准化流程以提升可重复性,从而更可靠地将斑马鱼用于功能基因组学与疾病研究。
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植物生物技术前沿:从毛状根再生到CRISPR编辑的创新突破
本专题聚焦植物离体生物学前沿,收录了2025年会议中关于植物遗传转化、基因编辑和再生技术的最新进展。研究人员针对克隆繁殖植物转化困难、转基因残留等问题,开发了RESET毛状根-茎转基因切除系统;利用形态发生转录因子(如WUS2/IPT)显著提高了大豆、高粱等作物的转化效率;报道了新型I-F型CRISPR系统(MmeCascade)实现千碱基级大片段缺失;并通过人工智能与多组学技术优化了器官发生和次生代谢产物生产。这些突破为作物精准育种提供了高效技术平台。
来源:In Vitro Cellular & Developmental Biology - Animal
时间:2026-01-11
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植物肽REF1提升柑橘农杆菌转化效率与再生能力的研究
本研究针对柑橘转基因育种中转化和再生效率低的技术瓶颈,探索了植物激发子肽REF1在柑橘农杆菌介导的转化中的应用。研究发现,合成肽CsREF在100 nM浓度下可将转化效率提高4.8倍,并显著促进再生,为柑橘遗传改良和功能基因组学研究提供了高效技术平台。
来源:In Vitro Cellular & Developmental Biology - Animal
时间:2026-01-11
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2025年体外生物学会议论文集:细胞与发育生物学前沿进展与应用展望
本期《In Vitro Cellular & Developmental Biology - Animal》特辑收录2025年体外生物学会议最新研究进展,聚焦植物基因编辑(CRISPR)、动物细胞模型构建及体外培养技术突破。研究人员通过单细胞测序、类器官培养等前沿技术,在作物抗逆性改良、疾病模型构建等领域取得重要突破,为农业生物技术和精准医疗提供新策略。
来源:In Vitro Cellular & Developmental Biology - Animal
时间:2026-01-11
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综述:革新微生物宝藏挖掘:天然产物发现的创新策略
这篇综述系统阐述了微生物天然产物(MNP)发现领域的范式变革。文章重点介绍了三种革新性策略:通过调控培养条件激活沉默生物合成基因簇(BGC)的“一株多产”(OSMAC)策略;基于基因组数据挖掘隐性代谢潜力的基因组挖掘(Genome Mining)策略,特别是CRISPR等基因编辑技术的应用;以及利用人工智能(如机器学习ML)实现高效靶向发现的智能策略。综述通过大量案例(2019-2025年)表明,这些策略已成功发现300多种结构新颖、具有抗菌、抗癌、抗炎等活性的先导化合物,为应对抗生素耐药性等挑战提供了新思路,并展望了单细胞分析、多组学整合与合成生物学相结合的未来发展方向。
来源:Natural Products and Bioprospecting
时间:2026-01-11
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基于CRISPR Cas12a的智能手机辅助比色定量平台用于高毒力肺炎克雷伯菌多毒力基因的灵敏快速诊断
本文开发了一种基于CRISPR Cas12a的智能手机辅助比色定量平台(Cas12a-SACQP),该平台通过重组酶辅助扩增(RAA)与Cas12a反式切割活性相结合,实现了对高毒力肺炎克雷伯菌(hvKp)四个关键毒力基因(rmpA、iroB、iucA、peg-344)的快速、高灵敏检测。检测限低至1.72–2.83 CFU/mL,整个检测流程可在1小时内完成,并可通过便携设备与手机应用(CQVIP)进行结果可视化分析。与qPCR和基因测序相比,该平台检测结果一致性高,在资源有限环境下具有重要应用潜力。
来源:ACS Omega
时间:2026-01-11
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多组学技术和扰动筛选方法在免疫代谢研究中的发现工具作用
代谢重编程通过营养信号调控免疫细胞功能与疾病转归,系统生物学方法(多组学、CRISPR筛选)揭示了代谢-免疫互作机制,但单细胞及空间水平异质性解析仍存挑战。整合单细胞代谢组学、空间转录组及人工智能将推动因果网络解析。
来源:PLOS Biology
时间:2026-01-10
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综述:性状发展中的技术进步:从常规育种和非定向诱变到精准基因组编辑
本综述系统梳理了从传统选择育种、突变育种到转基因及CRISPR/Cas9等基因组编辑技术的作物性状改良发展历程,重点介绍了加拿大在主要作物(如小麦、油菜、大豆等)育种中的应用案例与成功经验。文章强调了整合多种育种策略对于挖掘作物遗传潜力、应对全球粮食安全挑战的重要性,为植物生物技术领域的科研人员与育种家提供了全面参考。
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基因编辑的胰岛细胞移植为1型糖尿病患者带来了希望,消除了对免疫抑制治疗的依赖
基因编辑胰岛细胞移植无需免疫抑制的突破性研究,CRISPR-Cas12b技术通过敲除HLA和过表达CD47实现免疫逃逸,肌肉移植部位降低门静脉并发症风险,患者12周后餐后C肽水平显著下降且未发生严重副作用,为1型糖尿病治疗提供新路径
来源:Kidney News Online
时间:2026-01-10
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RNA触发的Cas12a3通过切割tRNA尾部执行细菌免疫新机制
本文报道了CRISPR-Cas系统家族新成员——Cas12a3,其被靶RNA激活后可特异性切割tRNA的3′端CCA尾部,介导独特的抗噬菌体免疫反应。该研究通过生化和结构分析揭示了Cas12a3的tRNA装载域(tRLD)精准定位底物的机制,并开发了基于此特性的多重RNA检测新工具,为CRISPR工具箱拓展了全新方向。
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综述:基于CRISPR/Cas9的可编程基因组编辑在鸡中的应用:概念、应用与监管问题
本综述系统阐述了CRISPR/Cas9技术在鸡基因组编辑中的原理与应用前景。文章详细介绍了该技术如何通过引导RNA(gRNA)与Cas9核酸酶靶向特定DNA序列,诱导双链断裂(DSB),并通过非同源末端连接(NHEJ)或同源定向修复(HDR)机制实现基因敲除(Knock-out)、敲入(Knock-in)及精准调控。其在增强禽流感(AIV)和马立克氏病(Marek’s disease)抗性、提升生长速率与产蛋性能、实现早期胚胎性别鉴定以解决雄性雏鸡淘汰伦理问题、调控繁殖性状、以及利用鸡蛋作为生物反应器(Bioreactor)生产治疗性蛋白(如人脂联素ADPN、干扰素-β hIFN-β)等方面展现出巨大潜力。同时,文章也探讨了CRISPR激活(CRISPRa)与CRISPR干扰(CRISPRi)等衍生工具的应用,并分析了相关的伦理与监管挑战。
来源:Frontiers in Genome Editing
时间:2026-01-09
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基于POLD4基因编辑的CRISPR-Cas9-MRI诊疗一体化脂质体增强前列腺癌放射敏感性研究
本文报道了一种新型诊疗一体化基因递送平台(PIO@Lipo),通过CRISPR-Cas9系统靶向编辑前列腺癌中DNA聚合酶δ亚基4(POLD4)基因,并在超小型超顺磁性氧化铁纳米颗粒(USPIONs)介导的磁共振成像(MRI)实时监测下,有效增强肿瘤放射敏感性。研究证实PIO@Lipo可诱导DNA损伤、促进细胞凋亡并重塑免疫抑制微环境,为克服前列腺癌放射抵抗提供了新策略。
来源:Advanced Science
时间:2026-01-09
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综述:植物基因组工程的最新进展:从大片段插入到染色体数目改变
本综述系统梳理了CRISPR/Cas技术引领的植物基因组工程革命,重点聚焦从碱基编辑到染色体组工程的技术飞跃。文章详述了无疤痕大片段插入(如DOTI、PCE)、兆碱基级染色体重排(如DualPE)及染色体数目操控等前沿进展,并探讨了其在作物改良(如性状叠加、生殖隔离、模拟进化)中的应用潜力与当前瓶颈。
来源:Current Opinion in Biotechnology
时间:2026-01-09
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综述:从机制到敏感性:工程化CRISPR/Cas系统以实现临床级诊断
CRISPR/Cas系统通过多维度工程优化显著提升分子检测灵敏度,为无扩增POCT诊断提供技术路径,重点涉及Cas蛋白工程、crRNA设计及信号放大机制创新。
来源:TrAC Trends in Analytical Chemistry
时间:2026-01-09
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SlPSAN基因过表达通过调控抗氧化系统增强番茄幼苗耐盐性研究
本研究针对盐胁迫严重制约番茄生长和产量的生产难题,聚焦光系统I反应中心亚基N(SlPSAN)基因的功能解析。研究人员通过构建过表达和基因敲除株系,发现SlPSAN过表达能显著提升番茄幼苗的盐胁迫耐受性,具体表现为促进植株生长、提高叶绿素含量、增强抗氧化酶(SOD、POD、CAT、APX)活性、降低活性氧(ROS)和丙二醛(MDA)积累。该研究为利用基因工程技术改良作物耐盐性提供了新靶点,对保障园艺作物安全生产具有重要意义。
来源:Plant Stress
时间:2026-01-09
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NcROP24缺失削弱新孢子虫毒力并改变棒状体结构的机制研究
本研究针对新孢子虫(Neospora caninum)致病机制不清的问题,通过CRISPR/Cas9技术构建NcROP24基因敲除突变体(NcΔROP24),发现该蛋白缺失可显著降低寄生虫在孕鼠模型中的垂直传播能力,改变宿主巨噬细胞的转录调控网络,揭示NcROP24作为棒状体效应蛋白在调控宿主-寄生虫互作中的关键作用,为牛新孢子虫病的疫苗研发提供新靶点。
来源:International Journal for Parasitology
时间:2026-01-09