当前位置:首页 > 今日动态 > CRISPR技术
  • PLA2G2A rs11573156 C>G多态性通过调控磷脂酶表达抑制前列腺癌转移的机制研究

    前列腺癌(PCa)作为男性第二大高发恶性肿瘤,其转移性和复发率居高不下,成为临床治疗的重大挑战。尽管雄激素剥夺疗法(ADT)广泛应用,但耐药性和肿瘤异质性导致疗效受限。近年来,炎症微环境与肿瘤进展的关联备受关注,其中分泌型磷脂酶A2-IIA(sPLA2-IIA)因其独特的脂质代谢调控能力成为研究热点。然而,sPLA2-IIA在PCa中表现出矛盾的双重作用:既能促进炎症相关肿瘤发生,又可能抑制某些癌症转移。这种功能差异可能与PLA2G2A基因多态性相关,但具体机制尚未阐明。G单核苷酸多态性(SNP),该位点既往人群研究显示G等位基因携带者转移风险降低2.5倍。为揭示其分子机制,研究人员采用CRI

    来源:Gene

    时间:2025-06-22

  • 水稻K+外排反向转运蛋白OsKEA1通过维持离子稳态和叶绿体完整性调控盐胁迫耐受性的机制研究

    全球约三分之一的灌溉农田受盐渍化威胁,高浓度Na+和Cl-不仅破坏植物离子平衡,还会引发氧化应激和光合作用抑制。水稻作为主要粮食作物,其盐敏感特性导致产量锐减。尽管已知NHX家族蛋白参与盐胁迫响应,但K+外排反向转运蛋白(KEA)在单子叶植物中的功能仍属空白。浙江师范大学与中国水稻研究所的科研团队在《Rice》发表研究,首次阐明OsKEA1通过多维度调控网络赋予水稻耐盐性的分子机制。研究采用CRISPR-Cas9构建OsKEA1敲除突变体(cas9-3/cas9-8),结合EMS诱变获得的oskea1等位突变体。通过离子含量测定、组织化学染色、透射电镜观察等技术,系统评估了盐胁迫下的表型、生理

    来源:Rice

    时间:2025-06-22

  • 同源异型域亮氨酸拉链蛋白ClLMI1通过调控生长素分布介导西瓜叶片缺刻形成的分子机制

    西瓜叶片缺刻作为关键表型特征,直接影响冠层光能捕获效率。研究者发现同源异型域亮氨酸拉链蛋白(HD-Zip)家族成员ClLMI1在叶缘缺刻形成中扮演核心角色。通过突变体分析揭示,内含子剪接位点单核苷酸多态性(SNP)引发24碱基缺失,导致突变体cllmi1蛋白亮氨酸拉链结构域丢失8个氨基酸,最终产生平滑叶表型。CRISPR/Cas9基因编辑系统构建的ClLMI1敲除株系重现了无缺刻表型。时空表达谱显示该基因在叶缘缺刻尖端特异性高表达,与生长素积累热点区域完美重合。外源施加生长素或极性运输抑制剂N-1-萘基邻氨甲酰苯甲酸(NPA)均能显著抑制缺刻发育,暗示ClLMI1通过调控生长素动态分布决定叶型

    来源:Theoretical and Applied Genetics

    时间:2025-06-22

  • 综述:CRISPR-Cas9技术在食品与农业领域的革命性应用

    历史与机制CRISPR-Cas9系统源于细菌抵御病毒(如噬菌体)的适应性免疫机制,其核心组件gRNA(向导RNA)引导Cas9核酸酶在目标DNA位点产生双链断裂(DSB),通过非同源末端连接(NHEJ)或同源定向修复(HDR)实现基因编辑。相较于传统技术,其精度与成本效益显著提升。农业应用作物改良:编辑小麦TaDREB2基因增强抗旱性;水稻OsSWEET13敲除赋予白叶枯病抗性;番茄SGR1修饰延长保鲜期。家畜优化:猪CD163基因编辑抵抗非洲猪瘟;牛MSTN基因调控促进肌肉生长。食品创新营养强化:黄金大米Psy/CrtI基因编辑提升β-胡萝卜素含量。安全控制:消除花生Ara h 2过敏原;抑

    来源:Food and Humanity

    时间:2025-06-22

  • 基于CRISPR/Cas12a侧切活性和toehold介导DNA扩增的超灵敏碱性磷酸酶检测新策略

    碱性磷酸酶(ALP)是参与骨矿化、免疫应答等生理过程的关键酶,其活性异常与肝病、癌症等多种疾病密切相关。然而传统检测方法如比色法、荧光法在复杂生物基质中面临灵敏度不足的挑战。苏州大学附属第二医院等机构的研究团队在《Microchemical Journal》发表研究,通过整合CRISPR/Cas12a的侧切活性和toehold介导DNA扩增技术,构建了新型电化学发光生物传感器。关键技术包括:1)设计5'-磷酸化单链DNA(ssDNA)探针作为ALP响应元件;2)λ外切酶控制下的杂交链式反应(HCR)信号放大;3)Cas12a/crRNA复合物激活的Ru-DNA1报告分子切割;4)电化学发光信号

    来源:Microchemical Journal

    时间:2025-06-22

  • Senataxin与DNA-PKcs协同促进V(D)J重组中DNA双链断裂的非同源末端连接修复

    在淋巴细胞发育过程中,V(D)J重组通过RAG核酸酶产生DNA双链断裂(DSB),依赖非同源末端连接(NHEJ)通路完成修复。尽管已知ATM和DNA-PKcs激酶通过冗余途径调控NHEJ,但二者下游的具体效应分子仍不明确。尤其令人困惑的是,DNA-PKcs激酶活性抑制在V(D)J重组中仅表现出微弱表型,暗示存在未知补偿机制。来自国外的研究团队在《SCIENCE ADVANCES》发表的研究中,通过CRISPR-Cas9全基因组筛选发现RNA解旋酶Senataxin(SETX)在DNA-PKcs抑制条件下对RAG-DSB修复至关重要。研究采用基因编辑构建多种突变细胞系(包括3HA/3HA标签和激

    来源:SCIENCE ADVANCES

    时间:2025-06-21

  • MORC-1调控在CSR-1介导的秀丽隐杆线虫生殖系基因许可机制中的关键作用

    在生命繁衍的奥秘中,生殖细胞基因表达的精确调控始终是核心命题。秀丽隐杆线虫(C. elegans)作为模式生物,其生殖系发育依赖于精密的RNA干扰(RNAi)网络,其中Argonaute蛋白家族成员CSR-1扮演着独特角色——与大多数Argonaute蛋白的基因沉默功能相反,CSR-1被认为通过"基因许可"机制促进约4000个生殖系基因的表达。然而,这一机制的具体运作方式长期笼罩在迷雾中,尤其令人困惑的是:为何缺失CSR-1会导致生殖细胞完全不育?这个谜题困扰了科学家十余年。为解开这个谜团,国外研究团队在《SCIENCE ADVANCES》发表突破性研究。他们发现CSR-1通过双重调控机制抑制

    来源:SCIENCE ADVANCES

    时间:2025-06-21

  • LbuCas13a突破传统认知:兼具DNA靶向与高精度检测功能的SUREST分子诊断平台

    传统认知中作为RNA特异性核酸酶的Cas13a,在Leptotrichia buccalis来源的LbuCas13a身上展现出颠覆性能力——无需原型间隔相邻基序(PAM)和侧翼序列限制,即可直接靶向DNA并激发强力反式切割(trans-cleavage)活性。有趣的是,这种DNA切割并非降解作用,而是通过提高CRISPR RNA(crRNA)与DNA的结合能垒,使其对DNA的单核苷酸区分能力反而优于RNA靶向。基于此特性诞生的SUREST(Superior Universal Rapid Enhanced Specificity Test)诊断平台,在人类基因分型中展现出惊艳表现:可精准识别C

    来源:Nature Biomedical Engineering

    时间:2025-06-21

  • 综述:丛枝菌根真菌的基因操作是否可行?

    丛枝菌根真菌基因操作的生物学障碍作为早期分化的接合菌门(Mucoromycota)成员,丛枝菌根真菌(AMF)与陆地植物形成的共生关系已持续4.5亿年。这类真菌的独特之处在于其"开放式管道"系统——植物根内菌丝与土壤中菌丝构成连续共质体,细胞质以120μm/s-1的异质多向流动态运动。更特殊的是,单个菌丝细胞可容纳数万个核,这种多核状态在无性繁殖的孢子中依然保持。历史转化尝试的得与失文献记载的四项关键研究揭示了AMF转化的困境。1998-2002年间,Harrier团队通过生物弹道法将β-葡萄糖醛酸酶(GUS)报告基因导入Gigaspora rosea孢子,虽检测到40-50%瞬时表达率,但三

    来源:TRENDS IN Microbiology

    时间:2025-06-21

  • 结构动力学调控的理性工程策略显著增强Cas9核酸酶靶标特异性

    基因编辑技术CRISPR-Cas9虽已广泛应用于基础研究和临床治疗,但其脱靶效应始终是制约临床应用的关键瓶颈。传统优化策略主要聚焦于破坏蛋白-核酸相互作用以降低"过剩稳定能",但这种"减法"式设计往往导致靶标活性显著下降。现有高保真变体如eSpCas9(1.1)和SpCas9-HF1在数千个靶序列测试中,脱靶切割率仍平均超过其靶标活性的33%,而evoCas9等变体虽特异性优异却存在严重活性缺陷。针对这一困境,首尔大学、延世大学等机构的研究团队另辟蹊径,提出了"中间态稳定"的创新策略。不同于传统方法破坏活性构象(AE-S)的稳定性,该研究着眼于稳定酶-底物复合物的非活性中间态(IE-S),通过

    来源:Nucleic Acids Research

    时间:2025-06-21

  • 综述:嵌合抗原受体转基因递送技术

    Highlights嵌合抗原受体(CAR)T细胞疗法在血液系统恶性肿瘤的临床治疗中取得突破性进展,但传统病毒载体(如慢病毒)存在插入突变致癌风险。非病毒递送技术——尤其是基于电穿孔的转座子系统、CRISPR/Cas9基因编辑工具、病毒样颗粒以及脂质纳米颗粒(LNP)——通过避免基因组有害整合显著降低二次癌症风险。其中,经临床验证的LNP载体凭借其高效递送mRNA的能力,正在推动ex vivo/in vivo CAR-T细胞治疗的革命性发展。Abstract当前CAR-T疗法面临病毒载体生产成本高、安全性受限等瓶颈。mRNA因其瞬时表达特性成为CAR工程的新兴选择,而LNP作为非病毒递送平台,既

    来源:TRENDS IN Molecular Medicine

    时间:2025-06-21

  • 跨物种肠道噬菌体多样性解析:小鼠、猪和食蟹猴模型的宏基因组学研究揭示人类肠道微生物组关联

    肠道微生物组研究长期聚焦于细菌群落,而作为微生物组"暗物质"的病毒组,尤其是噬菌体的研究仍存在巨大空白。尽管已有研究表明肠道噬菌体可通过捕食、溶原循环和水平基因转移(HGT)调控细菌群落,进而影响宿主健康,但不同哺乳动物模型肠道噬菌体的多样性特征及其与人类微生物组的关联仍不清楚。这一问题严重制约了动物实验成果向人类应用的转化,特别是在炎症性肠病(IBD)、结直肠癌等噬菌体相关疾病研究领域。为解决这一关键科学问题,深圳某研究机构团队在《Microbiome》发表了突破性研究成果。研究人员整合407例小鼠、980例猪和110例食蟹猴肠道宏基因组数据,采用metaSPAdes组装结合VirSorte

    来源:Microbiome

    时间:2025-06-21

  • 基于多功能标记引物的免crRNA输入与PAM依赖的通用型单管CRISPR检测技术TOP-CRISPR的研发及其在细菌感染即时诊断中的应用

    细菌感染是全球发病率和死亡率的重要诱因,每年导致约770万人死亡。传统培养法耗时长达数天至一周,qPCR虽快速但依赖专业实验室设备,难以满足急诊需求。CRISPR/Cas12a技术的出现为分子诊断带来革新,但其与重组酶聚合酶扩增(RPA)联用时面临crRNA易降解、需PAM序列激活、多步操作导致气溶胶污染等挑战。现有解决方案如空间分离法、光控crRNA等存在成本高或操作复杂等局限。安徽医科大学等机构的研究团队在《Biosensors and Bioelectronics》发表研究,提出TOP-CRISPR技术。该技术通过设计含crRNA模板区、启动子区和特异性引物区的标记引物(Tag-FP),

    来源:Biosensors and Bioelectronics

    时间:2025-06-21

  • IFITM基因敲除提升禽源细胞疫苗产量:流感与新城疫病毒增殖效率的突破性验证

    疫苗生产的"鸡蛋困局"与破局之道全球家禽产业年产值超3000亿美元,但传染病的威胁始终如影随形。目前禽用疫苗主要依赖鸡胚(ECE)生产,这种"以蛋养苗"模式存在明显短板:疫情期间鸡蛋供应紧张、生物废物处理成本高昂,且鸡胚培养存在批次差异。更棘手的是,替代方案——禽源永生化细胞系虽能避免动物使用,却因固有抗病毒机制导致病毒产量低下,难以满足工业化需求。这一困境的核心在于细胞内的"守门人"——干扰素诱导跨膜蛋白(IFITM)。这类蛋白如同细胞的"防盗门锁",能广谱抑制包膜病毒入侵。在禽类中,IFITM3对流感病毒(AIV)的抑制尤为显著,而IFITM1则主要限制新城疫病毒(NDV)感染。研究人员敏

    来源:Vaccine

    时间:2025-06-21

  • 酵母细胞工厂高效合成不规则单萜薰衣草醇:代谢工程与酶改造的协同策略

    薰衣草醇作为薰衣草精油的主要成分,不仅是香料化妆品行业的重要原料,还能干扰害虫交配行为而被用于合成信息素。然而,传统植物提取法受限于季节和产地,化学合成则面临步骤复杂、污染严重等问题。随着合成生物学发展,微生物细胞工厂成为天然产物绿色制造的新选择。但薰衣草醇属于罕见的"不规则单萜"——其碳骨架并非通过典型的"头-尾"缩合形成,而是通过两个DMAPP(二甲基烯丙基二磷酸)分子的"头-中"缩合构建,这种特殊合成路径使得微生物异源合成面临巨大挑战。为解决这一难题,中国的研究团队在《Synthetic and Systems Biotechnology》发表论文,首次在酿酒酵母中实现薰衣草醇的高效合成

    来源:Synthetic and Systems Biotechnology

    时间:2025-06-21

  • 综述:芯片电化学基因传感器在病原体早期诊断中的应用

    芯片电化学基因传感器的革命性进展摘要电化学基因传感器凭借其高灵敏度、快速响应和低成本优势,已成为病原体早期诊断的重要工具。通过整合CRISPR-Cas系统、纳米材料与微流控技术,最新研究将检测限推至attomolar水平,彻底改变了传统分子诊断的范式。1. 引言COVID-19大流行凸显了传染病诊断的紧迫性。传统PCR和ELISA技术虽灵敏,但依赖实验室设备且耗时。电化学基因传感器通过核酸(NA)杂交事件的电化学读数,实现了无需光学系统的便携检测,其核心由生物传感系统和电化学换能器构成。2. 电化学基因传感策略NA传感器依赖探针DNA(pDNA)与靶DNA(tDNA)的序列特异性配对。分子信标

    来源:Sensors and Actuators Reports

    时间:2025-06-21

  • CRISPR-Cas12a小型crRNA库增强系统:汉坦病毒M基因超灵敏即时检测新策略

    在传染病防控领域,核酸检测技术始终扮演着关键角色,但传统方法如PCR和ELISA各自存在明显短板。PCR虽灵敏特异,却依赖精密仪器和实验室环境;ELISA便于现场使用,却常受交叉反应困扰。近年来,等温核酸扩增技术(INA)与CRISPR-Cas系统的结合为分子诊断带来新机遇,但扩增与CRISPR检测步骤的不兼容性、操作复杂性等问题严重阻碍其临床应用。针对这些挑战,国内研究人员在《Sensing and Bio-Sensing Research》发表了一项突破性研究。他们开发了小型crRNA库CRISPR-Cas12a(SLCC)平台,通过三大创新实现了汉坦病毒M基因的超灵敏检测:机器学习指导的

    来源:Sensing and Bio-Sensing Research

    时间:2025-06-21

  • 通过靶向代谢物转运重编程增强解脂耶氏酵母选择性合成衣康酸的策略研究

    衣康酸(Itaconic acid, IA)作为一种具有α,β-不饱和双键的二羧酸平台化合物,被美国能源部列为12大生物基高附加值化学品之一。这种能替代丙烯酸的单体在合成树脂、医用高分子材料等领域应用广泛,预计2031年市场规模将达1.77亿美元。目前工业生产主要依赖土曲霉(Aspergillus terreus)和玉米黑粉菌(Ustilago maydis),但存在病原性风险、发酵条件苛刻、副产物多等瓶颈。意大利巴里大学等机构的研究团队选择非传统酵母解脂耶氏酵母(Yarrowia lipolytica)作为宿主,这种GRAS(一般认为安全)微生物具有卓越的代谢可塑性,其线粒体碳通量约60%流

    来源:Biotechnology for Biofuels and Bioproducts

    时间:2025-06-21

  • 基于内源启动子LarPE004的高效CRISPR-Cas系统在日本落叶松基因组编辑中的开发与活性评价

    20年)和高度杂合的基因组特性,使得传统育种面临周期长、效率低的困境。尽管CRISPR-Cas9技术已在拟南芥(Arabidopsis thaliana)和水稻(Oryza sativa)等模式植物中广泛应用,但在针叶树中仍存在启动子活性不足(如CaMV 35S在落叶松中表达量仅为内源启动子LarPE004的1/3)、原生质体转化效率低(<10%)等技术瓶颈。这些限制严重阻碍了落叶松基因功能研究和性状改良进程。中国林业科学研究院的研究团队通过整合全基因组与转录组数据,从819个高表达转录本中筛选出41个候选启动子,最终鉴定出活性显著优于常规启动子的LarPE004(驱动GFP表达量比ZmUbi

    来源:Horticultural Plant Journal

    时间:2025-06-21

  • 奶牛乳蛋白过敏的生化免疫机制解析与低敏乳制品生物技术开发

    牛奶过敏的世纪难题与生物技术破局在全球范围内,每100个婴幼儿中就有2-5个正遭受奶牛乳蛋白过敏(CMPA)的困扰。这种由酪蛋白(CN)和β-乳球蛋白(β-LG)引发的免疫反应,轻则引起湿疹腹泻,重则导致过敏性休克。更令人担忧的是,传统解决方案——完全回避乳制品——可能造成儿童钙质与蛋白质摄入不足,形成"过敏与营养不良"的双重困境。面对这一公共卫生挑战,来自中国的研究团队在《Food Bioscience》发表重磅综述,系统梳理了CMPA的致敏机制与生物技术解决方案。研究团队采用多学科交叉方法,整合了文献计量学分析、蛋白质组学表征和计算机模拟技术。通过Scopus数据库追踪近30年研究趋势,结

    来源:Food Bioscience

    时间:2025-06-21


页次:100/241  共4803篇文章  
分页:[<<][91][92][93][94][95][96][97][98][99][100][>>][首页][尾页]

高级人才招聘专区
最新招聘信息:

知名企业招聘:

    • 国外动态
    • 国内进展
    • 医药/产业
    • 生态环保
    • 科普/健康