• 整合单细胞转录组与全基因组CRISPR-CAS9筛选揭示三阴性乳腺癌肿瘤依赖性相关细胞亚群及其治疗意义

  引言三阴性乳腺癌（TNBC）是乳腺癌中预后最差的亚型，由于缺乏内分泌治疗靶点，患者无法从靶向治疗或激素治疗中获益。肿瘤微环境（TME）的异质性进一步导致其高转移潜力和治疗抵抗。尽管已有研究尝试针对TME中的肿瘤相关细胞（如癌症相关成纤维细胞CAFs）寻找遗传标记和治疗策略，但TNBC的临床预后生物标志物和治疗选择仍然有限。CRISPR-Cas9系统作为一种高效的基因编辑技术，通过全基因组筛选能够系统性地鉴定肿瘤细胞生存所依赖的基因，为识别关键分子靶点提供了有力工具。本研究整合多组学数据，旨在识别TNBC中关键的肿瘤细胞亚群，作为预后标志物和潜在治疗靶点。方法研究利用包括单细胞RNA测序（scR

  来源：Frontiers in Oncology

  时间：2025-10-18

• 碳分解代谢物阻遏元件CrcY/CrcZ调控恶臭假单胞菌KT2440聚羟基脂肪酸酯代谢的机制研究

  随着全球塑料污染问题日益严峻，生物可降解材料聚羟基脂肪酸酯(PHA)因其环境友好性备受关注。然而，PHA的大规模应用仍面临两大瓶颈：一是生产成本高昂，二是其机械性能（如脆性或强度不足）和热稳定性较差，难以替代传统石油基塑料。恶臭假单胞菌KT2440作为合成中链长度PHA(mcl-PHA)的模式菌株，可通过调控代谢通路优化PHA产量与性能，但其调控网络尤其碳分解代谢物阻遏(CCR)系统与PHA代谢的关联尚不明确。为解析CCR关键元件小RNA CrcY和CrcZ如何影响PHA合成，Che等人通过基因工程手段在恶臭假单胞菌KT2440中过表达CrcY和CrcZ，并系统评估了其在葡萄糖（非偏好碳源）和

  来源：Biotechnology for Biofuels and Bioproducts

  时间：2025-10-18

• 综述：利用RNA干扰和CRISPR技术进展改善生物害虫防治

  RNAi-based pest controlRNA干扰（RNAi）技术通过引入双链RNA（dsRNA）激活外源性小干扰RNA（siRNA）通路，特异性降解靶标基因的信使RNA（mRNA），从而实现基因沉默。该技术已成功应用于鞘翅目害虫防治，如针对西方玉米根虫（Diabrotica virgifera virgifera）的转基因玉米以及针对科罗拉多马铃薯甲虫（Leptinotarsa decemlineata）的喷雾式dsRNA生物农药。然而其应用面临四大挑战：靶基因选择缺乏通用性、物种间RNAi效率差异（鳞翅目昆虫存在耐受性）、dsRNA易被双链核糖核酸酶（dsRNases）降解以及细胞内

  来源：Current Opinion in Insect Science

  时间：2025-10-18

• 耐铜海洋慢速动物球菌BARC菌株全基因组测序及其生物膜形成机制研究

  ABSTRACT本研究报道了耐铜且能形成生物膜的慢速动物球菌（Mammaliicoccus lentus）BARC菌株的完整基因组序列。该菌株分离自暴露于孟加拉湾的钛合金试片表面形成的海洋生物膜。其基因组为单一环状 contig，大小为2.9 Mb，GC含量为31.89%，包含2,988个基因，其中有2,623个编码序列（CDS）。ANNOUNCEMENT慢速动物球菌（Mammaliicoccus lentus）原归属于慢速葡萄球菌（Staphylococcus lentus），是一种革兰氏阳性、过氧化氢酶阳性、需氧的球菌，属于厚壁菌门（Bacillota）葡萄球菌科（Staphylococc

  来源：Microbiology Resource Announcements

  时间：2025-10-18

• 冻干CRISPR-Cas9/sgRNA核糖核蛋白复合物靶向HPV-16/18的18个月内切酶活性稳定性评估

  CRISPR-Cas9内切酶活性的稳定性对其在分子诊断和基因编辑中的应用效果至关重要。研究人员针对人乳头瘤病毒（Human Papillomavirus, HPV）16型和18型，通过多序列比对生成共有序列来选定靶序列，以确保高特异性。他们在HPV-16和HPV-18的E6基因内识别原间隔序列邻近基序（Protospacer Adjacent Motif, PAM），进而设计单向导RNA（single guide RNA, sgRNA）。研究采用来自Integrated DNA Technologies (IDT)的高保真DNA寡核苷酸，并通过体外转录合成sgRNA。这些sgRNA随后与Cas

  来源：Nucleosides, Nucleotides & Nucleic Acids

  时间：2025-10-18

• 综述：植物精密基因编辑中高效CAS核酸酶的发展新趋势

  植物精密基因编辑中高效CAS核酸酶的发展新趋势引言全球农业生产正面临气候变化引发的环境逆境及生物胁迫的严峻挑战，导致主要粮食作物和经济作物的产量持续下降。培育具有增强的抗逆性和适应性的作物品种已成为农业科学领域的革命性任务。传统育种方法如驯化和选择育种依赖于自然突变和遗传重组，过程耗时费力。随后发展的诱变技术（如电离辐射、化学诱变剂）虽提高了突变率，但难以避免非预期突变。在此背景下，识别调控特定性状的关键基因至关重要。组学技术，特别是基于LC-MS的定量蛋白质组学，已被广泛应用于研究作物抗逆性和抗病性相关基因。在多种基因组编辑技术中，基于CRISPR-Cas9（成簇规律间隔短回文重复序列及其相

  来源：Plant Science

  时间：2025-10-18

• 多基因型杨树叶高效原生质体分离与转化体系的建立及应用

  Highlight本研究首次建立了跨四类杨树分类组（Leuce、Aigeiros、Tacamahaca和Turanga）的多基因型原生质体高效分离与转化体系，系统性评估了原生质体解离、纯化和转化效率的基因型差异，为杨树基因功能研究和分子育种提供了通用性技术平台。The effects of different enzyme solutions on protoplast enzymatic dissociation两种酶解溶液的对比研究表明：酶解溶液I（ES-I，含1.50%纤维素酶R-10 + 0.50%离析酶R-10）在不同基因型杨树中均能获得显著更高活性的原生质体，其效果优于酶解溶液II

  来源：Plant Science

  时间：2025-10-18

• 综述：微生物合成铁载体的新一代视角：分子工程、多组学见解及智能气候韧性作物应用

  铁载体的基础功能与农业意义铁载体是微生物在铁限制条件下合成的低分子量铁螯合化合物，对铁元素的获取具有关键作用。近年来，因其在促进植物生长、缓解环境胁迫及抑制病害中的多面功能，铁载体在可持续农业领域受到日益关注。这类化合物不仅帮助植物改善铁营养状况，还间接增强作物对干旱、盐碱等非生物胁迫的抵抗力。分子工程与合成生物学进展借助合成生物学和CRISPR/Cas介导的基因组编辑技术，研究者能够对铁载体生物合成基因簇（BGCs）进行精确操作。这类技术不仅提高了铁载体的产量，还扩展了其功能多样性，例如通过理性设计优化螯合效率和特异性。分子水平的操纵为开发高性能微生物菌株提供了全新途径。多组学技术揭示合成与

  来源：World Journal of Microbiology and Biotechnology

  时间：2025-10-18

• 基于F. rodentium Cas9结构功能解析的CRISPR-Cas蛋白工程新策略

  基因编辑技术的崛起为生物医学领域带来了革命性变革，尤其是CRISPR-Cas9系统，因其高效性和灵活性成为遗传疾病治疗的热门工具。然而，广泛应用的SpCas9存在两大瓶颈：一是脱靶效应可能导致非目标位点的意外突变，二是其依赖的“NGG”原型间隔序列邻近基序（PAM）限制了基因组中特定区域的靶向能力。这些问题严重制约了CRISPR技术在临床治疗中的安全应用。在此背景下，来源于Faecalibaculum rodentium的Cas9（FrCas9）因其独特的5'-NRTA-3' PAM识别特性及高编辑精度引起关注。该PAM序列富含AT碱基，尤其适用于靶向真核生物启动子区的TATA盒，但FrCas

  来源：Cell Genomics

  时间：2025-10-17

• 基于三维染色质互作图谱的胰腺疾病风险增强子预测与功能验证

  胰腺作为人体重要的内分泌和外分泌器官，其功能障碍会导致糖尿病、胰腺炎和胰腺癌等多种疾病，全球受影响人群超过10%。尽管全基因组关联研究(GWAS)已鉴定出大量与胰腺疾病相关的遗传变异，但90%以上的风险位点位于非编码区域，其中超过80%落在增强子区域。这些增强子如何调控基因表达、在哪些细胞类型中发挥作用，以及如何影响疾病易感性，至今仍是未解之谜。为了解决这一难题，美国国立卫生研究院国家癌症研究所的H. Efsun Arda团队在《Cell Genomics》上发表了最新研究成果。研究人员通过对28名捐赠者的胰腺组织进行分选，获得了纯度超过95%的五种原代胰腺细胞(α、β、δ细胞、腺泡细胞和导管

  来源：Cell Genomics

  时间：2025-10-17

• 综述：多路工程化和多功能T细胞用于精准有效的免疫治疗

  1 引言过继性T细胞转移已成为现代癌症免疫治疗的支柱技术。在CRISPR-Cas9等病毒和非病毒技术推动下，基因工程为新兴细胞疗法及改良成熟方法（如嵌合抗原受体修饰T细胞）提供了新机遇。然而，第一代基因修饰T细胞疗法仍受限于T细胞生物学固有约束，包括T细胞耗竭、向敌对肿瘤床的归巢能力差、毒性作用以及肿瘤抗原逃逸相关挑战。多重基因编辑技术能通过进一步工程化改造显著扩展细胞治疗潜力，目前聚焦于利用现有细胞工程技术对单个T细胞进行多位点基因工程改造和/或赋予多种新功能，以规避癌症过继免疫治疗的缺陷。2 T细胞工程化方法多种基因修饰方法可实现外源遗传物质插入基因组或改变特定基因序列。这些技术主要分为两

  来源：Frontiers in Immunology

  时间：2025-10-17

• 人类诱导多能干细胞工具箱：解析性染色体效应对发育与疾病的调控机制

  在哺乳动物中，雄性（XY）与雌性（XX）在发育和疾病易感性方面存在显著差异。传统观点将这些差异归因于性激素环境的不同，但最新研究表明性染色体补体本身可直接影响健康与疾病状态下的表型。例如，两条X染色体使女性更易患自身免疫性疾病，而男性Y染色体丢失则与心血管疾病、神经退行性变和癌症风险增加相关。然而，在缺乏性激素的情况下解析性染色体基因如何直接影响发育和疾病易感性，仍是生物学和个性化医学领域的重大挑战。利用人类诱导多能干细胞（hiPSCs）及其分化衍生物进行体外研究，为探讨性别差异提供了重要平台。但这一体系面临两大挑战：首先，现有的XY和XX hiPSCs系源自不同个体，其常染色体DNA序列的差

  来源：Stem Cell Reports

  时间：2025-10-17

• 综述：基于CRISPR/Cas系统的病原菌检测策略

  引言病原菌，如金黄色葡萄球菌（S. aureus）、沙门氏菌、单核细胞增生李斯特菌（L. monocytogenes）等，是引发呼吸道疾病、消化系统感染等多种人类疾病的主要元凶。因此，对病原菌进行特异、灵敏且快速的检测，对于保障公共卫生安全至关重要。传统的检测方法，如显微镜检查、微生物培养、分子生物学鉴定等，往往受限于耗时长、操作复杂、依赖大型仪器以及假阳性/假阴性结果等问题。近年来，CRISPR/Cas系统因其在识别和切割核酸序列方面的高特异性，已成为开发病原菌检测方法的强大平台。CRISPR/Cas系统：起源、发展、分类、工作原理和应用CRISPR/Cas系统于1987年在大肠杆菌（E.

  来源：TrAC Trends in Analytical Chemistry

  时间：2025-10-17

• 综述：作物改良的涡轮增压：利用多重编辑技术进行多基因性状工程及超越

  多重CRISPR编辑技术作为植物基因组工程的一个变革性平台，能够同时靶向多个基因、调控元件或染色体区域。这种方法对于解析基因家族功能、解决遗传冗余问题、设计多基因性状、加速性状叠加以及实现从头驯化都非常有效。其应用现已超越标准基因敲除，扩展到表观遗传和转录调控、染色体工程以及无转基因编辑等领域。这些能力不仅推动了如一年生作物等物种的改良，也在更复杂的系统中取得进展，例如多倍体、未驯化的野生近缘种以及具有长世代周期的物种。多重编辑技术克服遗传冗余基因复制和基因家族在植物基因组中普遍存在。同源基因或基因家族成员的功能冗余（无论是完全、部分还是重叠冗余）对解析重要性状背后的因果基因机制构成了主要挑战

  来源：The Plant Journal

  时间：2025-10-17

• 通过调节独脚金内酯（SL）通路优化番茄分枝构型以提升垂直农业产能

  独脚金内酯通路关键基因的演化保守性与表达模式系统发育分析表明，番茄SlD14和SlMAX1基因在进化过程中高度保守，其蛋白基序组成与拟南芥、水稻等物种高度相似。组织表达谱显示SlD14在根和叶片中优势表达，而SlMAX1在茎部表达显著。在三杆确定型番茄（triple-determinate）中，SlD14在叶片中的表达量显著高于根部，SlMAX1则在茎顶端分生组织持续表达，暗示二者在调控植株架构中具有时空特异性功能。SlD14与SlMAX1突变引发分枝加速与株高降低通过CRISPR-Cas9技术构建的sld14和slmax1突变体表现出显著的表型变化：sld14CR-1、sld14CR-2及s

  来源：Journal of Integrative Plant Biology

  时间：2025-10-17

• 靶向BLVRB：乳腺癌治疗新策略——调控氧化还原稳态与膜功能的关键机制

  在乳腺癌研究领域，科学家们一直致力于寻找能够特异性靶向癌细胞的新型治疗策略。乳腺癌细胞因其快速增殖特性，表现出显著的代谢和线粒体活性增强，这导致细胞内氧化还原平衡被打破。为了维持生存，癌细胞进化出多种氧化还原防御机制，这种与正常细胞的差异为癌症治疗提供了独特的"治疗窗口"。然而，当前针对氧化还原稳态的靶向治疗策略仍显不足，特别是对于血红素代谢这一关键通路的研究尚不充分。血红素代谢在乳腺癌中经常发生改变，是调控氧化还原稳态和铁代谢的重要环节。血红素降解途径通过两种非冗余的胆绿素还原酶BLVRA和BLVRB，将细胞毒性的血红素逐步代谢为强效抗氧化剂胆红素。尽管此前研究发现在多种恶性肿瘤中存在BLV

  来源：Breast Cancer Research

  时间：2025-10-17

• 综述：细菌与噬菌体间CRISPR中心竞争的新旧策略

  Acr as stoichiometric inhibitors of Cas proteinsRNA引导的靶核酸干扰是CRISPR介导免疫的核心环节。阻止Cas蛋白与向导RNA（crRNA）或靶核酸的结合成为最直接的CRISPR抑制策略。Cas蛋白需先结合携带引导序列的CRISPR RNA（crRNA），并通过识别原间隔序列邻近基序（PAM）启动靶标探查（图1中 panel）。当Cas在靶标上识别PAM后，引导序列与靶序列进行配对，形成R-loop结构进而激活核酸切割功能。多数Acr蛋白通过化学计量学抑制方式阻断这一过程：AcrIIC1、AcrIIC2和AcrIIC3通过结合Cas9的HNH

  来源：Current Opinion in Structural Biology

  时间：2025-10-17

• 利用YY超雄技术及amh基因验证培育耐盐粉红罗非鱼全XY群体的研究

  亮点粉红罗非鱼性连锁 indel 标记的验证通过设计位于amh基因上游的引物，我们在LG23染色体上开发出性连锁DNA标记。该标记在XX、XY和YY个体中分别呈现1295 bp、1295/1134 bp混合条带及1134 bp单一条带（图1）。对192尾雄性和192尾雌鱼的基因分型显示，分子性别鉴定准确率达96.88%，为全雄群体选育提供了关键技术支撑。YY超雄鱼的规模化生产通过投喂含17β-雌二醇（E2，120 mg/kg）的饲料对5-30日龄仔鱼进行性逆转，获得214尾XY生理雌鱼。将其与XY雄鱼交配后，在10个家系中培育出231尾YY超雄鱼。其中5尾YY超雄鱼与XX雌鱼交配产生的全XY子

  来源：Aquaculture

  时间：2025-10-17

• 一种高效的CRISPR-Cas12a工具，用于迭代基因组编辑、简化最小化过程以及对Pseudomonas phage S1的载荷工程改造

  ### 精准工程化噬菌体基因组的进展在现代生物技术和治疗开发领域，能够对噬菌体基因组进行精确工程化的能力变得至关重要。噬菌体作为天然的细菌病毒，因其独特的结构和高效的感染机制，在合成生物学和抗菌治疗中展现出巨大的潜力。然而，天然噬菌体往往携带大量未明确功能的基因，这不仅增加了安全评估的复杂性，也限制了其在临床应用中的潜力。因此，开发一种高效、无痕的基因组编辑方法，对于推动噬菌体作为安全有效的治疗工具具有重要意义。本研究中，我们引入了一种基于CRISPR-Cas12a的高效、无痕基因组编辑系统，专门用于一种具有致病性的铜绿假单胞菌噬菌体——vB_PaeM_SCUT-S1（以下简称S1）。该系统通

  来源：Systematic and Applied Microbiology

  时间：2025-10-17

• 整合的转录组学和代谢组学分析揭示了用于提高谷氨酸棒杆菌（Corynebacterium glutamicum）中L-色氨酸产量的新遗传靶点

  l-色氨酸是一种对人体和动物至关重要的氨基酸，因其在蛋白质合成、生理调节以及多种工业应用中的广泛价值而受到关注。近年来，微生物发酵技术在l-色氨酸生产中取得了显著进展，成为一种高效、经济且环保的生产方式。Corynebacterium glutamicum（简称C. glutamicum）作为一种具有高生物安全性和工业适应性的微生物底盘，被广泛用于氨基酸的工业生产。在本研究中，我们通过多轮理性的代谢工程策略，构建了一种能够高产l-色氨酸的C. glutamicum菌株TR26，并通过比较转录组学和代谢组学分析，揭示了其在l-色氨酸生产中的分子机制，同时识别出潜在的代谢瓶颈。在对TR26与它的亲

  来源：Systematic and Applied Microbiology

  时间：2025-10-17

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