• 细菌抗噬菌体防御中的核苷酸免疫信号机制：CBASS、Pycsar、Thoeris与III型CRISPR系统的比较研究

  CBASS作为细菌中最普遍的抗噬菌体防御系统之一，CBASS（cyclic oligonucleotide–based antiphage signaling system）通过CD-NTase（cGAS/DncV-like nucleotidyltransferase）感知噬菌体感染后合成多样化的环状二/三核苷酸信号（如3′3′-cGAMP）。这些信号激活Cap效应蛋白（如膜穿孔蛋白或NAD+水解酶），引发细胞死亡。研究发现，噬菌体通过Acb1核酸酶和Acb2分子海绵机制逃逸防御，而CBASS与人类cGAS-STING通路的进化关联揭示了跨域免疫的保守性。PycsarPycsar系统依赖Py

  来源：Annual Review of Microbiology

  时间：2025-08-19

• 单步标记技术：通过同步递送试剂实现高效位点特异性整合的通用基因组编辑方法

  在基因组编辑领域，精确高效地实现大片段DNA的位点特异性整合一直是重大挑战。传统方法如同源定向修复（HDR）存在插入片段大小受限、效率低下等问题，而非同源末端连接（NHEJ）则缺乏方向控制且易产生随机整合。这些技术瓶颈严重制约了基因治疗和基础研究的进展，特别是在需要多重基因编辑或大片段插入的应用场景中。Wellcome Sanger Institute的研究团队在《Nucleic Acids Research》发表了突破性解决方案。他们开发的ONE-STEP tagging技术巧妙地将CRISPR-Cas9的靶向能力与Bxb1整合酶的特异性相结合，通过单步递送实现高效基因组编辑。该技术不仅能插

  来源：Nucleic Acids Research

  时间：2025-08-19

• 光遗传学操控内源性RhoGEF揭示上皮组织皱褶形成的生物物理机制

  在胚胎发育过程中，上皮组织如同可塑的薄片，通过复杂的重塑过程塑造胚胎形态。然而，科学家们一直困惑于：为什么不同发育环境会采用不同的皱褶形成机制？这些机制如何精确控制组织三维形态？传统转基因光遗传学工具因表达量变异和过度表达干扰，难以定量研究这些问题。哥伦比亚大学生物工程系的研究团队在《Nature Communications》发表重要成果。他们创新性地采用CRISPR/Cas9技术，将光敏异源二聚体iLID/SspB系统精准标记到果蝇内源性RhoGEF2和Cysts基因上，开发出OptoGEF2和OptoCysts工具。通过定量光遗传学扰动技术，结合双光子激活和三维成像，揭示了上皮组织形态发

  来源：Nature Communications

  时间：2025-08-19

• MDM2抑制剂与放疗协同作用：揭示TP53状态在子宫内膜癌放射治疗中的关键意义

  子宫内膜癌(EC)作为美国最常见的妇科恶性肿瘤，预计2025年新发病例将超过69,120例，其死亡率已超过卵巢癌。令人担忧的是，过去30年间EC患者的生存率未见明显改善。尽管基因组学研究已鉴定出EC的分子亚型，但关键基因组变异如何影响放疗响应仍不清楚。临床研究如GOG-258和PORTEC-3显示，TP53突变状态可能影响放疗疗效，但结果存在矛盾。这种认知空白严重制约了精准放疗策略的发展。美国克利夫兰诊所的研究团队通过系统性研究，揭示了TP53状态对EC放疗响应的调控机制。研究发现：1) TP53突变/高VAF(变异等位基因频率)显著增加放射抵抗；2) 常见热点突变(R248Q/W, R273

  来源：npj Precision Oncology

  时间：2025-08-19

• 益生酵母Saccharomyces boulardii表面展示系统的功能性研究：模拟肠道环境中蛋白质吸附的新策略

  肠道疾病治疗领域长期面临传统疗法靶向性不足、成本高昂等挑战，尤其对于艰难梭菌感染等微生物毒素相关疾病，亟需开发新型生物疗法。美国阿肯色儿童研究所（Arkansas Children's Research Institute）与阿肯色大学医学科学中心（University of Arkansas for Medical Sciences）的研究团队在《iScience》发表研究，首次在商业益生菌株Saccharomyces boulardii DBVPG 6763中建立了功能性抗体表面展示系统，证实其能在模拟人体肠道环境下高效捕获病原体抗原。研究采用CRISPR-Cas9基因编辑构建尿嘧啶营养缺

  来源：iScience

  时间：2025-08-19

• 综述：利用CRISPR-Cas系统开发即时诊断应用

  CRISPR诊断技术的突破与挑战AbstractCRISPR系统通过其基因编辑能力彻底改变了生命科学领域，而Cas12/Cas13等酶的转切割（trans-cleavage）特性进一步推动了分子诊断技术的发展。这类技术具备速度快、特异性强、可编程和多重检测等优势，但在转化为商业化即时诊断产品时仍面临样本前处理、试剂稳定性和成本控制的瓶颈。Introduction早期疾病检测依赖核酸测试（NAT），但传统PCR技术对设备和人员要求高，等温扩增技术又易产生非特异性信号。世界卫生组织提出的ASSURED标准（经济、灵敏、特异、易用、快速、免设备、可及）为诊断技术发展指明方向。CRISPR系统凭借其天

  来源：TrAC Trends in Analytical Chemistry

  时间：2025-08-19

• 基于CRISPR-Cas9技术解析水牛乳腺上皮细胞中MFGE8基因在泌乳调控中的关键作用及蛋白质组学特征

  在哺乳动物泌乳生物学领域，乳脂球表皮生长因子8(MFGE8/Lactadherin)一直是个充满谜题的多功能蛋白。这个最初在乳腺上皮中发现的糖蛋白，不仅参与乳腺组织重塑，还在免疫调节、细胞凋亡清除等过程中扮演关键角色。更引人注目的是，前期研究发现MFGE8的表达水平与奶牛产奶量呈正相关，这使其成为研究高产奶量分子机制的理想靶点。然而，MFGE8究竟如何调控泌乳过程？其分子机制至今尚未完全阐明。为了破解这一科学难题，印度国家乳业研究所的研究人员开展了一项创新性研究。他们选择水牛乳腺上皮细胞(BuMEC)作为模型，采用CRISPR-Cas9基因编辑技术构建MFGE8敲除细胞系，并结合iTRAQ定量

  来源：Scientific Reports

  时间：2025-08-19

• CELF2/FUBP1/KSRP调控miR-155链选择机制：炎症与癌症治疗的新靶点

  在免疫调控和癌症研究中，microRNA-155(miR-155)一直被视为"分子双刃剑"。这个明星分子存在两种亚型：miR-155-5p和miR-155-3p，它们源自相同的前体却拥有不同的种子序列，就像同一对父母生出的性格迥异的双胞胎。虽然科学界对miR-155-5p在炎症和癌症中的作用已有深入认识，但其"孪生兄弟"miR-155-3p的功能却长期被忽视。更令人困惑的是，巨噬细胞在应对细菌感染时，这两种亚型会呈现截然不同的表达时序——就像交响乐中不同乐器进入的先后顺序，这种精密调控的生物学意义和分子机制始终成谜。来自加拿大不列颠哥伦比亚大学（University of British Co

  来源：Scientific Reports

  时间：2025-08-19

• 基于RPA-CRISPR/Cas12a技术的百日咳杆菌快速检测方法建立

  百日咳（pertussis）是由百日咳杆菌(Bordetella pertussis, BP)引发的急性呼吸道传染病，对婴幼儿危害尤为严重。传统检测方法如细菌培养、分子生物学技术等依赖大型仪器，制约了临床普及。这项创新研究巧妙地将重组酶聚合酶扩增技术(RPA)与基因编辑神器CRISPR/Cas12a系统联姻，开发出双模式检测方案：既可通过免疫层析试纸条(ILFS)实现裸眼判读，又能借助荧光信号进行精确定量。实验数据显示，该平台灵敏度惊人——最低可检出102 copies/μL的微量病原体，且与常见呼吸道病原体零交叉反应。在40例临床样本盲测中，与金标准qPCR达成100%完美吻合。更令人振奋的

  来源：Archives of Microbiology

  时间：2025-08-19

• 水稻染色体易位导致杂合子半不育的分子机制及基因组加倍克服策略

  水稻作为全球最重要的粮食作物，其产量提升始终是育种家的核心目标。虽然籼粳杂交等远缘杂交能产生强大杂种优势，但生殖隔离导致的杂种不育(HS)严重制约育种进程。传统研究多聚焦基因互作理论，而对染色体结构变异的影响知之甚少。华南农业大学的研究团队在《Rice》发表的研究，通过创新性发现染色体互易位导致的特殊半不育现象，为这一领域带来了突破性认知。研究采用多学科交叉技术：通过全基因组测序(ONT)和荧光原位杂交(FISH)鉴定染色体2与6的末端互易位；利用CRISPR/Cas9构建基因敲除系验证关键生殖基因功能；采用秋水仙素诱导获得同源四倍体材料；结合全胚珠染色激光共聚焦(WE-CLSM)和透射电镜(

  来源：Rice

  时间：2025-08-19

• 综述：果实代谢组的基因组设计

  果实感官性状的遗传基础与代谢通路作为维生素和膳食纤维的重要来源，果实在全球膳食结构中占据关键地位。然而在驯化过程中，产量和抗病性的提升往往伴随着风味物质的流失，如"桃无桃味"和"番茄无番茄味"现象。现代多组学技术和基因编辑的发展为果实品质的基因组设计育种带来了新机遇。糖代谢作为核心枢纽，通过蔗糖磷酸合成酶(SPS)、蔗糖转运蛋白(SUT/SUC)和蔗糖合成酶(Susy)等基因家族调控碳分配。苹果和葡萄以己糖（果糖和葡萄糖）为主，而枇杷和西瓜则分属蔗糖积累型和己糖积累型。表观遗传修饰（如DNA甲基化）和转录因子（bHLH/MYB/WRKY）通过动态平衡合成-转运-储存过程塑造果实甜度。有机酸代谢

  来源：Plant Communications

  时间：2025-08-18

• 莱茵衣藻中向光素定位与互作调控光生理过程的分子机制

  Highlight本研究阐明了莱茵衣藻向光素(CrPhot)在光感知与细胞适应中的核心作用，揭示了其通过鞭毛内运输(IFT)系统定位于眼点和鞭毛的分子机制，并构建了包含通道视紫红质(ChR1/ChR2)、LOV组氨酸激酶(LOV-HK1/2)等新型互作因子的调控网络。Bioinformatic analysis通过Phytozome数据库获取莱茵衣藻向光素及LOV结构域蛋白基因序列，利用SMART和STRING工具预测保守结构域及蛋白互作网络。Bioinformatic characterization of LOV domain-containing proteins in C. reinh

  来源：Biochimie

  时间：2025-08-18

• 综述：提高茄科植物抗寒性的综合方法

  转录因子：抗寒调控的分子开关低温胁迫下，CBF/DREB（C-repeat binding factor/Dehydration-responsive element-binding）等转录因子家族通过激活抗冻蛋白基因和抗氧化酶（如SOD、CAT）的表达，构建植物防御网络。研究表明，过表达SlCBF1的番茄植株在4℃环境下电解质渗漏率降低40%，证实该通路在茄科植物中的保守性。基因编辑：精准调控的“分子剪刀”CRISPR/Cas9技术通过靶向修饰冷响应负调控因子（如ICE1抑制因子）显著提升植物耐寒性。马铃薯中敲除StZFP2基因后，丙二醛（MDA）含量下降35%，同时可溶性糖积累量增加2倍。

  来源：Russian Journal of Plant Physiology

  时间：2025-08-18

• 综述：微藻：通往绿色可持续未来的 promising solutions（有前景的解决方案）

  微藻作为光合微生物的代表，凭借其卓越的环境适应性和代谢多样性，正在重塑可持续生产的未来图景。这类直径仅2-10μm的微型生物工厂，包含小球藻（Chlorella vulgaris）、螺旋藻（Spirulina）等明星菌株，其细胞内的脂质含量可达干重的75%，为生物柴油生产提供了理想原料。在能源开发领域，微藻生物燃料展现出突破性的技术路径。通过优化光生物反应器（PBR）参数——包括pH 9-10、30°C恒温、200 L/min通气量等条件，Chlorella vulgaris能实现3.43 g/L的 biomass 产量。更令人振奋的是，采用CRISPR-Cas9基因编辑技术可定向提升藻株的脂

  来源：Frontiers in Fuels

  时间：2025-08-18

• 综述：柑橘植物寄生线虫的生物防治：利用真菌、细菌和菌根共生及其作用机制

  柑橘产业正面临植物寄生线虫(PPNs)的严峻挑战，其中半穿刺线虫(Tylenchulus semipenetrans)作为最具破坏性的病原体，已在全球所有柑橘产区造成10-30%的产量损失。这种半内寄生线虫通过部分虫体侵入根系形成特殊取食位点，其生物型变异直接影响寄主特异性，并与土壤微生物组产生复杂互作。化学杀线虫剂如二溴氯丙烷(DBCP)因环境毒性逐渐被禁用，推动生物防治策略的发展。木霉菌(Trichoderma spp.)通过产生几丁质酶和蛋白酶直接破坏线虫体壁，同时诱导植物系统抗性；淡紫紫孢菌(Purpureocillium lilacinum)则通过分泌丝氨酸蛋白酶实现寄生。丛枝菌根真

  来源：Piel

  时间：2025-08-18

• 综述：组学方法在水产动物营养中的应用：现状、局限与展望

  组学技术在水产动物营养研究中的革命性应用1. 引言水产养殖在全球食物供应链中扮演关键角色，每年提供超过681.5万吨蛋白质。传统营养研究方法受环境变异性和低通量限制，难以解析营养物质的组织特异性代谢机制。组学技术通过高通量测序、生物信息学和功能基因组学，实现了从基因到代谢产物的多维度解析，推动水产营养研究进入精准时代。2. 组学技术应用现状2.1 基因组学基因组编辑技术CRISPR/Cas9通过gRNA引导Cas9酶靶向切割DNA，已成功应用于斑马鱼(Danio rerio)代谢研究。例如敲除cpt1b-/-基因可通过激活胰岛素信号通路促进葡萄糖利用，而PPARα-b缺失则通过AMPK/AKT

  来源：Journal of Nursing Regulation

  时间：2025-08-18

• 微流控辅助体外区室化实现CRISPR-Cas活性的无细胞高通量筛选

  CRISPR-Cas系统作为原核生物的适应性免疫机制，已被改造为强大的基因组编辑工具。然而，传统筛选方法依赖体内选择策略，存在细胞毒性、通量低等问题。如何实现CRISPR效应蛋白（如Cas9、Cas12）和向导RNA（gRNA）的高效筛选，成为领域内亟待突破的技术瓶颈。荷兰瓦赫宁根大学（Wageningen University）的研究团队在《TRENDS in Biotechnology》发表创新性研究，将微流控技术与无细胞表达系统相结合，建立了基于双乳液（DE）的高通量筛选平台。通过单步生成单分散DE液滴，研究人员成功封装了包含CRISPR组分和报告基因的转录翻译（TXTL）体系，并开发了

  来源：TRENDS IN Biotechnology

  时间：2025-08-17

• 计算引导的大肠杆菌基因组重构及其在纳米聚对苯二甲酸乙二醇酯生物降解与升级回收中的应用

  塑料污染已成为全球性环境挑战，其中聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)作为最常见的合成聚合物之一，其降解问题尤为突出。虽然自然界存在某些能降解PET的微生物，但其效率有限且机制复杂。更棘手的是，工业主力菌株如大肠杆菌(Escherichia coli)缺乏天然的PET降解能力，传统方法依赖外源基因导入往往导致代谢负担和遗传不稳定性。如何在不引入外源DNA的前提下，赋予模式微生物高效PET降解能力，成为合成生物学和代谢工程领域亟待突破的科学难题。来自西班牙国家研究委员会催化与石油化学研究所(Instituto de Catalisis y Petroleoquimica, ICP-CSIC)和巴塞罗那

  来源：TRENDS IN Biotechnology

  时间：2025-08-17

• 基于CRISPR的矩阵调控技术：酿酒酵母中多基因组合调控的"即插即调"新方法

  在代谢工程领域，精确调控多个基因的表达水平一直是重大挑战。酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)作为重要的细胞工厂，其代谢途径中关键酶的表达失衡会导致中间产物积累或资源浪费。传统方法需要通过多轮"设计-构建-测试"循环来优化基因表达比例，过程繁琐且耗时。特别是在缺乏高通量筛选方法的场景下，长代谢途径的精细调控更显困难。北京化工大学的研究团队在《Nature Communications》发表研究，开发了名为Matrix Regulation(MR)的革命性技术。这项研究通过三大创新突破：混合tRNA-gRNA阵列实现68种组合构建、dSpCas9-NG扩展NG PAM识别

  来源：Nature Communications

  时间：2025-08-17

• m5C修饰通过调控LINC01082-miR-543-TNRC6A轴抑制骨肉瘤进展的机制研究

  骨肉瘤作为青少年最常见的恶性骨肿瘤，其五年生存率在出现转移后骤降至20%-30%，犹如悬在患者头顶的"达摩克利斯之剑"。尽管手术联合化疗取得一定进展，但25%-35%的患者仍会发生转移，这背后隐藏着怎样的分子黑匣子？近年研究发现，长链非编码RNA（lncRNA）如同基因组中的"暗物质"，在肿瘤发生中扮演关键角色，而RNA修饰更是为这一调控网络增添了"化学密码"。其中，5-甲基胞嘧啶（m5C）修饰作为新兴的表观遗传标记，其与lncRNA的交互作用在骨肉瘤中仍是一片未知的"新大陆"。深圳市龙华区人民医院脊柱外科的研究人员将目光锁定在具有抑癌潜力的LINC01082上。通过整合生物信息学分析和多组学

  来源：Translational Oncology

  时间：2025-08-17

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