• 活细胞染色质动态可视化新技术Oligo-LiveFISH：无基因编辑的高分辨率基因组时空追踪

  基因组三维结构的动态密码如何破译？染色质在细胞核内的空间组织如同交响乐谱，调控着基因表达的时空节律。尽管Hi-C、FISH等技术已绘制出静态的染色质互作图谱，但这些方法如同拍摄照片，无法捕捉染色质运动的实时画面。计算机模拟提示，染色质可能通过类似"环挤压"(loop extrusion)和"微相分离"(micro-phase separation)的物理机制动态重组，但缺乏实验验证。更棘手的是，现有活体成像技术依赖重复序列或外源DNA插入，难以在脆弱的人类原代细胞中应用。意大利那不勒斯费德里科二世大学物理系的Mattia Conte和Mario Nicodemi团队在《Cell Reports

  来源：Cell Reports Methods

  时间：2025-06-10

• 骨髓微环境源性牛磺酸：白血病代谢驱动的新靶点

  研究背景与科学问题血液系统恶性肿瘤的复发常始于骨髓，暗示微环境与白血病细胞存在隐秘的代谢共生关系。尽管BCL-2抑制剂Venetoclax革新了急性髓系白血病(AML)治疗，但单核细胞亚型和NRAS突变克隆仍易产生耐药。近年研究发现，骨髓基质细胞可通过递送代谢物（如天冬氨酸）支持白血病细胞存活，但微环境如何动态重塑代谢网络仍不清楚。哈佛大学医学院团队通过非辐照小鼠模型捕捉到白血病进展中骨髓基质的演化轨迹。单细胞转录组分析揭示，随着疾病从早期向终末期发展，表达半胱氨酸双加氧酶(CDO1)的成骨谱系细胞显著扩增——这种酶正是牛磺酸合成的限速酶。临床数据同步显示，继发性AML和复发患者的基质细胞CD

  来源：Cell Research

  时间：2025-06-10

• CRISPR/Cas9构建Dmd外显子10-17重复大鼠模型揭示杜氏肌营养不良的广泛横纹肌损伤机制

  杜氏肌营养不良（Duchenne muscular dystrophy, DMD）是一种X连锁遗传病，患者因DMD基因突变导致肌营养不良蛋白（Dystrophin）缺失，引发进行性肌肉萎缩和心功能衰竭。尽管约10%的DMD病例由基因重复突变引起，但此前缺乏能准确模拟此类突变的动物模型。现有小鼠模型疾病表型较轻微，而大型动物模型成本高昂且个体差异大。这一空白严重阻碍了针对重复突变的基因治疗研发。法国巴黎东克雷泰伊大学等机构的研究团队利用CRISPR/Cas9技术在Sprague Dawley大鼠中成功构建了Dmd外显子10-17重复模型（R-DMDdup10-17）。该模型首次再现了人类DMD重

  来源：Skeletal Muscle

  时间：2025-06-10

• 黄瓜转录因子CsAPRR2通过调控硫转移酶14(STR14)表达影响果皮颜色的分子机制

  黄瓜(Cucumis sativus L.)果皮颜色是决定外观品质的重要农艺性状。研究团队利用6101-11与6101-12杂交群体进行遗传分析，锁定拟南芥假响应调节因子2(CsAPRR2)为关键调控基因。CRISPR-Cas9敲除实验显示，CsAPRR2功能缺失会导致叶绿体结构异常和果皮黄化表型。多组学分析揭示，CsAPRR2能直接结合硫转移酶14(CsSTR14)启动子并激活其表达——有趣的是，突变体csaprr2虽保留结合能力，但对CsSTR14的转录激活效能显著减弱。这表明CsSTR14可能通过调控硫元素在果皮中的转运来影响呈色。该研究不仅阐明了CsAPRR2在黄瓜中的生物学功能，更首

  来源：Plant Physiology

  时间：2025-06-10

• 脂质代谢调控提升球形红细菌辅酶Q10 产量的机制研究

  辅酶Q10（CoQ10）是一种存在于线粒体内膜的关键脂溶性分子，既是电子传递链（ETC）的核心组分，又是强效抗氧化剂，广泛应用于保健品和疾病治疗。然而，其工业化生产面临两大瓶颈：真核生物合成路径复杂，而原核模式菌株球形红细菌（Rhodobacter sphaeroides）虽能天然合成CoQ10，但野生型产量远未达工业需求。更棘手的是，该菌缺乏高效的遗传操作工具，且脂质代谢与CoQ10积累的关系尚未阐明。为解决这一难题，中国的研究团队在《Bioresource Technology》发表了一项突破性研究。他们首次系统探究了CoQ10与细胞内脂质积累的关联，通过多维度代谢工程策略，将CoQ10产

  来源：Bioresource Technology

  时间：2025-06-10

• HOG1基因缺失对酿酒酵母葡萄糖发酵的影响：增强乙醇生产与代谢调控新机制

  在生物燃料和食品工业中，酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)作为"细胞工厂"的地位无可替代。然而，当这种单细胞真菌遭遇高糖环境时，其代谢网络会启动复杂的应激反应——高渗透压甘油(HOG)通路被激活，导致大量碳流向甘油合成而非目标产物乙醇。更棘手的是，传统代谢工程手段如删除PDC1(丙酮酸脱羧酶基因)和ADH1(乙醇脱氢酶基因)虽能改变代谢流向，却会引发NADH(还原型辅酶Ⅰ)堆积的"氧化还原灾难"。这些瓶颈严重制约了工业发酵的效率和产物纯度。为破解这一难题，来自日本神户大学等机构的研究团队在《Bioresource Technology》发表重要成果。他们采用CRISP

  来源：Bioresource Technology

  时间：2025-06-10

• 基于λ核酸外切酶辅助解旋酶依赖性扩增的CRISPR/Cas12a无PAM序列荧光传感器检测单核细胞增生李斯特菌

  单核细胞增生李斯特菌（L. monocytogenes）是引发食源性疾病的重要病原体，可导致严重的脑膜炎和败血症。传统检测方法如细菌培养耗时长达数天，而PCR和ELISA虽提速却依赖昂贵设备。更棘手的是，新兴的CRISPR/Cas12a技术虽能实现高灵敏度检测，但其依赖靶序列中的PAM（原间隔相邻基序）特性，极大限制了应用范围。如何突破PAM限制，建立快速、普适的检测体系，成为食品安全监测领域的核心挑战。吉林省科技发展计划资助的研究团队创新性地将λ核酸外切酶（λ-exo）与解旋酶依赖性扩增（HDA）结合，构建了无PAM限制的CRISPR/Cas12a荧光传感器。该技术通过HDA扩增L. mon

  来源：Biochimie

  时间：2025-06-10

• 弱保幼激素信号通过调控卵巢转录组导致埃及伊蚊卵子发生缺陷的分子机制研究

  蚊媒传染病一直是全球公共卫生的重大威胁，埃及伊蚊作为登革热、寨卡病毒等重要病原体的传播媒介，其繁殖能力直接影响疾病传播效率。保幼激素（Juvenile hormone, JH）作为昆虫发育和繁殖的核心调控因子，其合成通路中的关键酶——甲基法尼酯环氧化酶（epoxidase）的生物学功能尚不完全清楚。当这个酶失活时，昆虫体内会积累甲基法尼酯（methyl farnesoate, MF）而非活性JH III，这种"弱保幼激素信号"现象如何影响蚊虫繁殖力成为亟待解决的科学问题。捷克科学院寄生虫学研究所联合佛罗里达国际大学的研究团队在《BMC Biology》发表重要成果。研究人员利用CRISPR/C

  来源：BMC Biology

  时间：2025-06-10

• 基于定位与Mn2+ 增强Cas12a剪切的多功能纳米复合系统实现精准高效细胞内miRNA-155成像

  在基因编辑技术飞速发展的今天，CRISPR/Cas系统因其高灵敏度和可编程性成为生物检测的明星工具。然而，当科学家们试图将这一利器应用于细胞内核酸成像时，却面临两大“拦路虎”：一是CRISPR组件难以精准抵达靶细胞，二是细胞内受限的分子扩散导致反应效率低下。尤其对于Cas12a这一能无差别剪切单链核酸的“分子剪刀”，如何在肿瘤细胞中实现高效激活更成为领域内亟待突破的瓶颈。针对这一挑战，西南大学的研究团队在《Dyes and Pigments》发表了一项创新研究。他们巧妙地将癌症靶向“导航系统”与金属离子“加速引擎”整合，构建出多功能纳米复合系统（MNCS）。该系统通过AS1411适配体精准锁定

  来源：Dyes and Pigments

  时间：2025-06-10

• 玉米与向日葵根际土壤中拮抗性链霉菌OP7菌株的基因组特征及农业应用潜力

  在玉米和向日葵收获后的根际土壤中，科学家分离出两株具有生物防治潜力的链霉菌——Streptomyces sp. OP7及其近缘种S. harbinensis OP7。通过Illumina NovaSeq 6000平台(2×150 bp)进行基因组测序，分别获得7,892,750和5,864,399对高质量读长。生物信息学分析显示：两菌株GC含量高达72.4%-73%，携带19个(OP7)和13个(S. harbinensis)CRISPR防御系统。特别引人注目的是antiSMASH预测的次级代谢产物基因簇，包括能产生土臭味素(geosmin)、番茄红素(lycopene)等萜类化合物，以及具有

  来源：Microbiology Resource Announcements

  时间：2025-06-10

• 埃及水稻Sakha 102耐旱与耐盐分子机制解析：RNA-seq揭示协同与特异性通路

  Can we phenotypically distinguish between drought and salinity stress研究通过表型分析明确区分了干旱（甘露醇模拟）与盐胁迫（NaCl）对埃及水稻Sakha 102的影响。干旱导致叶片卷曲、萎蔫和脱水，而盐胁迫引发叶尖灼烧、黄化（褪绿）和盐结晶积累。这种差异为后续分子机制解析提供了表型基础。Communal and stress-specific adaptive transcriptomics under drought versus salinityRNA-seq分析显示，干旱与盐胁迫下DEGs仅有24.7%重叠，47%为干

  来源：Plant Growth Regulation

  时间：2025-06-10

• 综述：纳米颗粒介导的CRISPR-Cas9系统在CAR T细胞免疫治疗中作为智能癌症生物疗法的应用

  Abstract癌症的全球流行催生了以CAR T细胞疗法为代表的免疫治疗革命，但其安全性挑战如脱靶毒性和时空控制不足亟待解决。光控CAR（liCAR）T细胞通过纳米颗粒（NPs）递送CRISPR-Cas9系统，实现了对肿瘤细胞的实时精准清除。CRISPR-Cas9的多重编辑能力可同步敲除PD-1、CTLA-4等免疫检查点，显著增强T细胞抗肿瘤活性。纳米载体凭借其三维（3D）组织穿透性和高效递送效率，成为克服视网膜等复杂组织基因编辑难题的关键。Introduction智能癌症生物疗法通过纳米技术与基因编辑的融合，解决了传统化疗的非特异性问题。CRISPR-Cas9的非病毒载体递送避免了病毒载体的

  来源：Journal of Industrial and Engineering Chemistry

  时间：2025-06-10

• 基于毛根转化系统的甜瓜CRISPR/Cas9构建体活性验证及基因功能研究

  甜瓜（Cucumis meloL.）作为全球广泛种植的高营养经济作物，其基因功能研究迎来新突破。研究者巧妙利用发根农杆菌（Agrobacterium rhizogenesK599）侵染甜瓜子叶外植体，仅一个月便建立高效毛根转化平台——转化率高达68.61%，单外植体可收获2.61条转基因阳性毛根。该体系创新性地将CRISPR/Cas9基因编辑技术融入毛根系统，实现靶位点活性快速验证（in planta）。通过编辑效果三级分类（完全/部分/无编辑），结合稳定转化验证，首次揭示sgRNA表达盒数量与编辑效率的正相关性。更有趣的是，当靶向敲除CmRHL1基因时，突变体毛根发育显著受阻，犹如按下根系生

  来源：Physiology and Molecular Biology of Plants

  时间：2025-06-10

• HNV1基因介导羟基脲诱导的DNA复制应激反应调控白色念珠菌毒力的分子机制

  在微生物与宿主的博弈中，基因组稳定性与致病性的关联始终是未解之谜。白色念珠菌(Candida albicans)作为常见机会性致病真菌，其毒力调控网络复杂多变。虽然已知DNA损伤修复系统参与致病过程，但DNA复制应激这一特殊状态如何影响真菌毒力仍属空白。更关键的是，临床常用的抗代谢药物羟基脲(HU)通过抑制核糖核苷酸还原酶(RNR)诱发复制应激，但其在真菌中引发的转录重编程与毒力关联尚未阐明。为破解这一科学难题，中国研究人员开展了一项突破性研究。通过全基因组RNA测序(RNA-seq)分析HU处理的白色念珠菌，鉴定出565个差异表达基因(DEGs)，其中未知功能基因Orf19.4872（命名为

  来源：Cellular Signalling

  时间：2025-06-09

• 拟南芥根尖tRNASer/tRNATyr基因簇的发育特异性激活及其在糖蛋白合成中的功能解析

  拟南芥(Arabidopsis thaliana)基因组中隐藏着一个神秘的tRNA基因集群——丝氨酸/酪氨酸解码基因簇(SYY cluster)，它们像被封印般沉寂在1号染色体的异染色质区。有趣的是，在幼苗发育过程中，这些"沉睡"的基因竟在根冠柱状细胞及其邻近区域突然"苏醒"，即便面对高强度的DNA甲基化屏障也阻挡不了它们的转录爆发。更令人惊奇的是，这些特化细胞恰好大量积累一种富含丝氨酸(Ser)、酪氨酸(Tyr)和脯氨酸(Pro)的转基因糖蛋白。当研究人员运用CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除整个SYY簇后，这些糖蛋白的稳定性和积累量显著改变。这项突破性研究首次描绘了植物tDNA的发育特

  来源：The Plant Cell

  时间：2025-06-09

• miR-181a-5p通过PPAR信号通路调控口腔鳞癌脂质代谢的分子机制及临床转化价值

  口腔鳞状细胞癌（OSCC）作为头颈部恶性肿瘤的主要亚型，其五年生存率长期停滞在60%左右，代谢重编程和免疫逃逸是治疗失败的核心原因。尤其值得注意的是，肿瘤细胞通过异常激活脂质代谢途径，不仅满足自身能量需求，还促进免疫抑制性微环境形成。然而，调控这一过程的表观遗传机制尚未明确，临床也缺乏针对代谢靶点的有效干预策略。为破解这一难题，某研究团队在《Journal of Proteomics》发表的最新研究中，创新性地采用CRISPR/Cas9技术构建了miR-181a-5p全身敲除小鼠模型，通过4-硝基喹啉-1-氧化物（4NQO）化学诱导OSCC，结合蛋白质组学和转录组学多维分析，系统阐释了该mic

  来源：Journal of Proteomics

  时间：2025-06-09

• 综述：缓解玉米干旱相关生殖失败的策略：从生理机制到实践方案

  干旱胁迫对玉米生殖的致命打击玉米作为全球关键粮食作物，其花期遭遇干旱会导致高达93%的穗粒数损失。最新研究揭示了这一灾难性减产背后的三重机制：花粉-吐丝发育不同步、碳代谢紊乱和激素信号失控。花期干旱的时空杀伤力当干旱发生在吐丝/授粉关键期，短短7天胁迫即可造成33-55%减产。表型分析显示，吐丝延迟导致的ASI延长是罪魁祸首——每增加1天ASI，产量下降6.8%。极端干旱下，吐丝与散粉时间差可达10天，致使"花粉等丝"的悲剧性错配。细胞膨压与糖供应的双刃剑吐丝伸长依赖α-扩张蛋白(EXPA4)介导的细胞壁松弛，而干旱直接破坏这一过程：• 水力中断：木质部水势<-1.5MPa时，吐丝细胞膨压丧失

  来源：The Crop Journal

  时间：2025-06-09

• 小菜蛾成虫感知黑芥子苷的离子型受体协同机制研究

  在植物与昆虫亿万年的军备竞赛中，十字花科植物演化出"硫苷-黑芥子酶"防御系统，其核心成分黑芥子苷(sinigrin)既是毒性物质又是宿主识别信号。作为典型专食性害虫，小菜蛾(Plutella xylostella)成虫依赖黑芥子苷定位产卵，幼虫则通过肠道磺基转移酶解毒。但长期以来，这种"双面刃"化合物在成虫与幼虫中的感知机制差异始终成谜。中国农业科学院团队在《Insect Biochemistry and Molecular Biology》发表的研究中，通过系统解析小菜蛾味觉受体网络，发现成虫感知黑芥子苷的全新通路。研究首先从13个味觉受体(GRs)筛选入手，采用非洲爪蟾卵母细胞表达系统(X

  来源：Insect Biochemistry and Molecular Biology

  时间：2025-06-09

• 马铃薯StCERK1基因调控植物免疫的多重病原体防御机制及其在块茎抗病性中的作用

  马铃薯作为全球第三大粮食作物，其产量常年受到致病疫霉、早疫病菌和青枯病菌等病原体的严重威胁。传统农药防治不仅成本高昂，还带来环境负担，而马铃薯复杂的四倍体基因组和高杂合度特性使得基因功能研究困难重重。在这一背景下，中国农业科学院蔬菜花卉研究所的研究团队将目光投向植物免疫系统的"守门人"——受体样激酶家族成员CERK1，系统解析了马铃薯StCERK1在多重病原体防御中的核心作用，相关成果发表在《Horticultural Plant Journal》。研究团队首先通过生物信息学分析鉴定出马铃薯26个含LysM结构域的蛋白，其中11个被确定为LysM-RLK家族成员。为克服四倍体基因编辑难题，创新

  来源：Horticultural Plant Journal

  时间：2025-06-09

• HY5转录因子调控西兰花硫代葡萄糖苷代谢平衡的分子机制及其在高效生物合成中的应用

  西兰花作为十字花科高价值作物，其富含的硫代葡萄糖苷(GSL)经水解可产生萝卜硫素(SFN)等具有抗癌、抗氧化活性的代谢产物。然而，GSL的生物合成受遗传背景和环境因素复杂调控，特别是脂肪族GSL(如萝卜硫苷RAA)与吲哚族GSL(如葡萄糖苷GBC)的代谢平衡机制尚未阐明。光照信号核心转录因子HY5虽在模式植物中被报道参与GSL调控，但在西兰花中的具体作用机制仍是空白。中国农业科学院蔬菜花卉研究所的研究团队通过基因编辑和代谢调控研究，揭示了BoHY5介导的GSL代谢网络调控新机制，相关成果发表于《Food Chemistry: Molecular Sciences》。研究采用CRISPR-Cas

  来源：Food Chemistry: Molecular Sciences

  时间：2025-06-09

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