• 综述：β-地中海贫血的细胞和分子靶点：铁代谢调控、红细胞生成以及基于基因的疗法方面的进展

  摘要β-地中海贫血是一种常见的常染色体隐性遗传疾病，由β-珠蛋白基因突变引起，导致血红蛋白生成受损和慢性贫血。尽管传统的治疗方法（如定期输血、铁螯合和对症治疗）显著提高了患者的生存率，但这些方法仍属于姑息性治疗。可用的根治性选择有限，异基因造血干细胞移植（HSCT）由于供体限制和手术相关并发症而存在风险。最近在β-地中海贫血分子机制方面的研究进展为新的治疗策略打开了大门。基因治疗方法，包括利用慢病毒载体介导的β-珠蛋白基因插入以及针对BCL11A增强子的CRISPR/Cas9基因组编辑，在临床试验中显示出良好的效果，并已在多个地区获得监管批准。药物干预措施，如促进红细胞成熟的luspaterc

  来源：Functional & Integrative Genomics

  时间：2025-11-19

• PVP-40增强黑果越橘叶肉原生质体产量与活性：为瞬时基因表达提供高效平台

  在植物生物技术领域，黑果越橘（Vaccinium membranaceum）作为一种具有高营养价值和药用价值的野生浆果，其深紫色的果实富含花青素和抗氧化物质，被誉为"超级水果"。然而，这种具有巨大潜力的物种却面临着传统育种周期长、遗传转化效率低等瓶颈问题。特别是由于其木质化程度高、酚类物质含量丰富，科学家们一直难以建立有效的原生质体分离体系——这个在模式植物中早已成熟的技术，在黑果越橘面前却成了难以逾越的障碍。面对这一挑战，Majumder等研究人员在《Plant Methods》上发表了一项突破性研究。他们意识到，要实现对黑果越橘的基因功能研究和遗传改良，首先需要攻克原生质体分离的技术难关。

  来源：Plant Methods

  时间：2025-11-19

• 综述：下一代抗真菌肽的发现：人工智能与组学技术的协同作用

  摘要人们对真菌感染和真菌物种的抗真菌耐药性日益担忧，这凸显了寻找替代治疗方法的必要性。抗真菌肽（AFPs）是开发高效且低耐药性新型抗真菌药物的有趣且具有前景的候选物质。通过传统方法识别具有抗真菌活性的肽非常繁琐复杂，需要反复试验和错误调整，既费时又昂贵。然而，人工智能（AI）领域的最新进展，如机器学习（ML）、深度学习（DL）和自然语言处理（NLP），在新型AFPs的设计和识别方面取得了显著成果。这些技术提高了预测的精确度和准确性，并促进了具有更理想特性的肽的开发。尽管在AI应用于AFPs预测模型时存在一些限制，例如模型复杂性、数据量有限以及可能影响模型性能的决策过程，但一些解决方案（如迁移学

  来源：World Journal of Microbiology and Biotechnology

  时间：2025-11-19

• 综述：基因组编辑时代下的基于重组酶的植物基因组工程

  摘要在过去十年中，基于CRISPR/Cas的基因组编辑技术发展迅速，几乎主导了分子生物学的所有领域，但仍面临一些尚未解决的挑战。当前基因组编辑工具的主要局限性之一是靶向长序列插入的效率较低。这一问题在植物系统中尤为突出，因为植物的特定细胞特性限制了基因组编辑的效率。位点特异性重组酶（SSRs）长期以来一直被用于基因工程中，以介导各种基因组重排（包括缺失、重复、插入和倒位），但其应用受到基因组中预先存在重组识别位点的要求限制。然而，CRISPR/Cas与重组酶工具可以互补使用，二者的结合使用为克服基因组编辑的关键限制提供了有力策略。CRISPR相关转座子（如CAST和OMEGA）的发现是一个重要

  来源：Molecular Biology

  时间：2025-11-19

• 基于分泌途径遗传工程改造缓解酵母内质网应激以增强重组卵清蛋白生产

  随着全球对可持续食品、粮食安全和动物福利问题的日益关注，寻找替代蛋白质来源已成为食品科学领域的重要研究方向。其中，利用微生物宿主重组生产动物源蛋白技术因其绿色、高效的特点而备受瞩目。卵清蛋白（Ovalbumin, OVA）作为蛋清中的主要蛋白质组分，占比高达54%，因其优异的乳化、发泡和凝胶特性被广泛应用于食品工业。此外，OVA还被证实是多种生物活性肽的前体物质，具有抗氧化、抗菌和免疫调节潜力，在营养保健品和制药领域展现出广阔前景。尽管合成生物学和代谢工程的最新进展使复杂真核蛋白在微生物平台中的表达成为可能，其中酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）因其公认安全（GRAS

  来源：FOOD SCIENCE AND BIOTECHNOLOGY

  时间：2025-11-19

• 综述：MOFs与CRISPR：生物传感核酸和蛋白质的强大组合

  金属-有机框架（MOFs）与CRISPR-Cas系统的结合正在成为生物传感和诊断技术的重要突破。这种结合不仅提升了检测的灵敏度和特异性，还为生物分子的稳定性和可操作性提供了新的解决方案。随着对环境、健康和食品安全问题的关注日益增加，开发快速、准确、经济的检测手段变得尤为重要。CRISPR-Cas系统因其高效的基因编辑能力和广泛的适用性，已经成为分子诊断领域的核心工具之一。然而，其在实际应用中仍面临一些挑战，如对环境条件的敏感性、存储和运输的复杂性，以及对专业人员的依赖性。MOFs的引入为这些问题提供了可能的解决方案，同时拓展了CRISPR-Cas系统在多个领域的应用潜力。MOFs是由有机分子与

  来源：Microchemical Journal

  时间：2025-11-19

• 利用分子动力学模拟研究CRISPR-Cas12b的温度稳定性

  在当今生物医学和分子生物学领域，CRISPR-Cas系统因其高度的精准性和多功能性，已经成为基因编辑和分子诊断技术的重要组成部分。其中，Cas12b蛋白因其独特的RNA引导切割能力，尤其在高温等温扩增技术中展现出巨大的应用潜力。然而，大多数天然Cas蛋白在高温下容易发生结构失稳，这限制了其在“一站式”诊断平台中的使用。因此，对Cas12b蛋白进行热稳定性改良，使其能够在高温环境中保持活性和结构完整性，成为提高CRISPR诊断工具性能的关键研究方向。本研究通过高精度的分子动力学（MD）模拟，深入探讨了一种工程化BrCas12b变体的热稳定性增强机制，为未来设计更高效、更稳定的CRISPR工具提供

  来源：Molecular Systems Design & Engineering

  时间：2025-11-19

• 人iPSCs模型揭示SETBP1驱动GATA2缺陷中染色质重构的关键作用

  在血液系统疾病中，GATA2缺陷是一种罕见的遗传易感因素，患者常因免疫功能障碍和骨髓衰竭进展为骨髓增生异常肿瘤（MDS）甚至急性髓系白血病（AML）。尽管临床研究发现SETBP1和ASXL1体细胞突变在GATA2缺陷相关MDS中高频出现，但这些突变如何协同驱动恶性转化的分子机制始终不明。动物模型难以完全模拟人类疾病表型，而人诱导多能干细胞（iPSCs）技术的崛起为在人类遗传背景下解析疾病演进提供了全新平台。发表于《Nature Communications》的这项研究，首次利用CRISPR/Cas9基因编辑技术，在健康人iPSCs中逐步引入GATA2（R396Q）、SETBP1（D868N）和

  来源：Nature Communications

  时间：2025-11-18

• 综述：解开植物免疫之谜：从病原体感知到抗性工程

  摘要与依赖循环系统和移动免疫细胞的动物不同，每個植物细胞都必须自主检测并应对病原体威胁。植物免疫机制主要通过两个层次发挥作用：模式触发免疫（PTI），由细胞表面的模式识别受体（PRRs）启动；以及效应子触发免疫（ETI），主要由细胞内的核苷酸结合亮氨酸重复序列（NLR）受体介导。最近的研究进展显著加深了我们对PTI和ETI信号传导机制的理解。值得注意的是，某些NLR在识别特定病原体效应子后会形成称为抗性体的高阶寡聚复合物，这些抗性体可作为Ca2+通透通道来触发免疫信号。越来越多的证据表明，PTI和ETI之间存在广泛的相互作用和相互增强效应，其中Ca2+在两条通路中都起着关键的第二信使作用。阐明

  来源：Science China-Life Sciences

  时间：2025-11-18

• 一锅法等温线性扩增及基于Cas12a的核酸检测

  基于CRISPR的核酸诊断技术是一类极具前景的即时检测工具，有望显著改善全球数百万人的医疗健康状况。然而，这些诊断方法需要进行核酸预扩增，这一额外步骤使得其在资源匮乏的环境中难以应用。在这里，我们开发了CATNAP（Cas trans-核酸酶检测扩增产物）技术，该技术将等温线性DNA扩增与Cas12a检测集成在一个反应过程中。CATNAP利用切割酶和DNA聚合酶持续生成单链DNA，激活Cas12a的trans-切割活性，同时不会损伤模板DNA。我们通过优化酶组合、缓冲条件及目标选择，实现了高效的催化效果。CATNAP能够准确区分高风险和低风险的HPV病毒株，并且仅需最简单的设备就能从宫颈癌细胞

  来源：ACS Synthetic Biology

  时间：2025-11-18

• 在⍺3链的C1-C2连接区域进行类似Furin蛋白的切割作用，并不是胶原蛋白VI组装所必需的

  本文探讨了胶原蛋白VI α3链中一个特定的蛋白酶切割位点——furin样切割位点——在胶原VI的组装和功能中的作用。胶原VI是一种广泛表达的微纤维胶原蛋白，其结构和组装过程在细胞内外均非常复杂。它主要由三个不同的α链组成，其中α3链是较长的链，而α1和α2链较短。α3链的C末端区域含有多种结构域，其中Kunitz样C5结构域特别受到关注，因为它被认为在微纤维的形成、作为基质因子（matrikine）以及在多种病理状态中作为生物标志物。然而，这一结构域的存在与否对胶原VI的组装和功能影响尚未完全明确。研究团队通过体外实验和小鼠模型，探讨了furin样切割位点对胶原VI组装和功能的影响。在体外实验

  来源：Matrix Biology

  时间：2025-11-18

• 解读艰难梭菌（Clostridioides difficiles）孢子形成过程中codY基因调控的菌株差异

  Clostridioides difficile是一种厌氧、形成孢子的病原体，它能够引起腹泻、结肠炎，甚至死亡。这种细菌在肠道中以营养体形式生长和繁殖，但在环境传播和生存过程中必须转变为休眠的孢子。孢子形成是一个复杂的发育过程，受到宿主内部条件的调控，特别是营养限制。C. difficile通过转录调控因子如CodY感知营养可用性，并据此调节基因表达。先前的研究发现CodY能够抑制孢子形成，但其对不同菌株的影响存在显著差异。在本研究中，我们探讨了CodY对孢子形成的影响在两个常见的研究菌株630Δerm（ribotype 012）和UK1（ribotype 027）中的作用。CodY是一个全球

  来源：Microbiology Spectrum

  时间：2025-11-18

• 敲除番茄中的果胶裂解酶可提高果实硬度，并降低叶片对病原体的敏感性

  番茄（*Solanum lycopersicum* L.）作为一种全球广泛种植的蔬菜作物，不仅在产量和种植面积上占据重要地位，还因其丰富的营养价值和对人类健康的益处而受到重视。随着全球气候变化、社会经济环境的不稳定以及对食品安全和减少食物浪费的持续关注，提高番茄的品质和农业性状成为植物育种领域日益重要的目标。番茄果实的软化过程在决定其采后品质方面起着关键作用，直接影响食物浪费和食品安全。为了深入理解一种称为果胶裂解酶（*SlPL*，*Solyc03g111690*）的酶在果实软化过程及病原体易感性机制中的作用，研究人员通过CRISPR/Cas9技术在Micro-Tom遗传背景中生成了敲除突变体

  来源：Plant Science

  时间：2025-11-18

• 综述：蛋白酶在噬菌体防御系统中的作用及其在生物工程中的潜力

  蛋白酶活性在生命界中高度保守蛋白酶作为能够水解肽键的关键酶类，在所有生命形式的细胞过程中扮演着核心角色。在真核生物中，蛋白酶参与维持稳态、细胞分化、迁移及高级生命过程。在免疫方面，caspase介导的细胞凋亡和炎症小体激活、补体级联中的丝氨酸蛋白酶以及泛素-蛋白酶体系统等都是典型例子。细菌中的蛋白酶同样承担着维持蛋白质稳态、降解错误折叠蛋白、调控细胞分裂、命运决定和信号转导（如毒素-抗毒素系统、群体感应）等重要功能。病毒也利用蛋白酶进行多蛋白前体成熟、病毒颗粒组装和对抗宿主免疫。这种功能的广泛保守性暗示了蛋白水解机制古老的进化起源。细菌PADS库的涌现随着基因组防御系统图谱绘制、蛋白质比较和聚

  来源：TRENDS IN Biochemical Sciences

  时间：2025-11-17

• 综述：基于深度学习的新兴污染物筛查技术：创新与技术进步

  在现代生物医学检测领域，快速、高灵敏度和高特异性的核酸检测技术已成为研究的重点。传统的聚合酶链式反应（PCR）虽然在特异性和灵敏度方面表现优异，但其依赖复杂的温度循环过程，使得操作繁琐、设备昂贵且不便于现场应用。为了解决这些问题，等温核酸扩增技术（INAATs）应运而生，这类技术能够在恒定温度下实现核酸扩增，大大缩短了检测时间，并降低了对专业设备的需求。同时，基于CRISPR的系统因其可编程性和高特异性，成为核酸识别和检测的重要工具。将这两种技术结合，既保留了INAATs的快速和简便，又利用CRISPR的高特异性，实现了更高效、更准确的检测方法。然而，这种集成方法在实际应用中仍然面临一些关键挑

  来源：TrAC Trends in Analytical Chemistry

  时间：2025-11-17

• 综述：伟大的事物往往源于微小的起点：利用纳米材料进行植物基因工程

  Gabriel Gonçalves Leal|Yeda Beatriz Louredo dos Santos|Marcelo Eiji Queiroz Silva Ito|Wagner Rodrigo de Souza摘要全球对可持续农业实践的需求不断增加，推动了先进基因工程技术的发展，其中包括利用纳米生物技术进行植物基因传递。纳米材料为克服传统基因转化方法的局限性提供了一种创新途径，提高了效率、实现了靶向传递，并保护了遗传物质，避免了传统方法中的低效率、高成本以及插入突变等问题。本文综述了纳米颗粒作为非病毒载体在植物基因传递中的应用，重点探讨了它们在传递DNA、RNA干扰（RNAi）和基于C

  来源：Plant Physiology and Biochemistry

  时间：2025-11-17

• 无需扩增的CRISPR-Cas系统与离心式数字微流控平台集成，用于多重呼吸道病原体核酸分析

  为应对在预防和控制呼吸道传染病方面对高灵敏度和快速多重检测技术的迫切需求，本研究开发了一种基于离心数字微流控芯片的集成CRISPR-Cas9/Cas13a检测平台。该平台旨在克服传统实时荧光定量PCR对专用设备和专业人员的依赖性。同时，它解决了现有等温扩增技术常见的假阳性问题，并满足了基于CRISPR的检测方法中对预扩增的需求。在本研究中，选择了耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）和甲型H1N1流感病毒作为模型病原体。首先开发并优化了片外CRISPR-Cas9/Cas13a双核酸检测系统，实现了对浓度为173 pM的MRSA-mecA DNA和浓度为117 pM的H1N1-HA RNA的高特异

  来源：Analytical Chemistry

  时间：2025-11-17

• CRISPR/Cas12a与外切核酸酶III辅助的级联循环扩增技术的结合，用于实现对环丙沙星的超高灵敏度电化学检测

  抗生素残留一直是全球公共健康领域的重要问题。由于其对环境和人类健康的潜在危害，开发一种敏感且可靠的检测方法对于控制抗生素污染、确保食品安全以及保护人类健康具有重要意义。本文提出了一种基于CRISPR/Cas12a和Exo III辅助级联循环扩增技术的超灵敏电化学生物传感器，用于检测环丙沙星（CIP）残留。该方法通过DNA探针的构象变化触发Exo III的级联循环扩增，从而产生大量DNA片段作为目标链，激活CRISPR/Cas12a的跨裂解活性。激活后的CRISPR/Cas12a迅速裂解电极表面的信号探针，导致显著的电化学信号变化，最终实现对CIP的超灵敏检测。这种方法不仅提高了检测的灵敏度，还

  来源：Talanta

  时间：2025-11-17

• 一种优化后的平台能够克服CRISPR/Cas9慢病毒系统引发的过度肿瘤免疫排斥反应 现已上市可供购买

  摘要 规律间隔短回文重复序列/Cas9慢病毒系统已成为癌症免疫学研究中用于基因敲除的强大工具。然而，外源元件（如Cas9和抗性标记）的持续表达常常会引发过度的肿瘤免疫排斥反应，这可能导致实验时间延长、数据变异性增加、结果偏差，甚至实验失败。为了解决这一问题，已经研究了几种策略，但这些策略至今未能全面解决该问题。作为回应，我们开发了v2-Blast-lox227

  来源：Cancer Research

  时间：2025-11-16

• 综述：油菜素内酯感知的特异性及其在维管系统发育信号传导关键节点的整合机制

  植物生长发育是一个高度协调的过程，涉及多种激素的精细调控。其中，油菜素内酯（Brassinosteroids，简称BR）作为一类重要的植物类固醇激素，在调控植物生长、发育可塑性以及应对环境胁迫方面发挥着关键作用。BR信号通路的研究在过去几十年中取得了显著进展，揭示了其在不同组织和细胞类型中的作用模式并非单一，而是具有高度的时空特异性。特别是近年来，随着组织特异性CRISPR技术、单细胞转录组学和先进成像技术的发展，BR感知的细胞自主性和非细胞自主性之间的关系变得更加清晰。本文将围绕BR信号的组织特异性调控机制，探讨其在植物不同部位，尤其是根部和茎部中的作用，以及其与其它信号通路的整合方式。BR

  来源：The Plant Journal

  时间：2025-11-16

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