• 志贺氏菌效应蛋白 IpaH1.4 “劫持” 宿主免疫防线：颠覆 RNF213 助力细菌侵袭的分子机制

  在人体与细菌的这场无形战争中，免疫系统就是我们的 “防御部队”，而泛素化（一种在哺乳动物中重要的蛋白质翻译后修饰，涉及泛素与特定靶底物的共价结合）则是其中一种强大的 “武器”。它在调控病原体 - 宿主细胞相互作用中起着至关重要的作用，不仅能标记入侵病原体，引导其进行自噬降解，还参与激活先天免疫途径，限制病原体的增殖。RNF213 作为一种巨型多功能 E3 连接酶（可催化底物蛋白质泛素化的酶），在抗菌免疫中扮演着关键角色，它能直接介导细菌脂多糖（LPS）的泛素化，触发下游抗菌选择性自噬和细胞自主免疫。然而，像志贺氏菌这种含有 LPS 的致病细菌，在长期的进化过程中，学会了各种逃避宿主免疫防御的

  来源：Nature Communications

  时间：2025-04-02

• NR4A1 抑制乳腺癌生长新机制：靶向 c-Fos-PRDX6 通路的潜在治疗策略

  在女性健康领域，乳腺癌如同高悬的 “达摩克利斯之剑”，严重威胁着全球女性的生命安全。尽管现代医学在乳腺癌治疗方面取得了一定进展，但肿瘤的发生、发展机制极为复杂，仍有诸多未解之谜亟待探索。比如，在众多影响乳腺癌进程的因素中，核受体 4A1（NR4A1[1] ）的作用充满争议。它在不同癌症类型中表现出不同功能，时而像个 “帮凶” 促进肿瘤发展，时而又似 “卫士” 抑制肿瘤生长。在乳腺癌中，NR4A1 到底扮演何种角色，其作用机制又是什么？这些问题吸引着科研人员不断探索。为了解开这些谜团，福建医科大学附属协和医院、福建医科大学附属第一医院等研究机构的研究人员，开展了一项旨在揭示 NR4A1 与乳腺癌

  来源：Experimental & Molecular Medicine

  时间：2025-04-02

• 工程改造布拉氏酵母以增强其表面展示能力：构建更优的益生菌载体平台

  在微生物的奇妙世界里，酵母作为一种重要的微生物，在生物技术领域发挥着独特的作用。其中，酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae，Sc）因具有 Generally Recognized as Safe（GRAS）的特性以及丰富的基因组工程工具，一直是酵母表面展示的常用宿主。然而，对于关注人类健康的应用场景而言，布拉氏酵母（Saccharomyces boulardii，Sb）凭借其益生菌特性，如抵御病原体定植、免疫调节以及调节共生微生物群等，成为了极具潜力的酵母表面展示宿主替代选择。尽管如此，目前针对 Sb 表面展示系统的研究却十分有限。一方面，虽然基于 Sc 设计的酵母展示系

  来源：Microbial Cell Factories

  时间：2025-04-02

• 通过工程改造淀粉合成酶和分支酶关键结构域平衡玉米籽粒直链淀粉增加与产量损失的研究及意义

  直链淀粉含量和抗性淀粉（RS）在食品和制药行业具有多种功能，对人体健康有益，因此十分重要。然而，由于直链淀粉含量与产量损失之间的权衡，培育高直链淀粉玉米仍然具有挑战性。在此，研究人员通过 CRISPR-Cas9 技术对淀粉合成酶（包括 SSIIa、SSIII）和分支酶（SBEIIb）的关键结构域进行定向诱变，在玉米自交系 LH244 中分别产生了 15、21 和 14 个新等位基因。除了 ssIII 突变体，ssIIa和 sbeIIb突变体与野生型籽粒相比，表观直链淀粉含量（AAC）和抗性淀粉含量显著更高。尽管大多数突变体相对于野生型植株百粒重（HKW）降低，但一些突变体百粒重降低幅度较小。对

  来源：Molecular Breeding

  时间：2025-04-02

• 噬菌体感染时，顺序出现的膜结合和蛋白结合细胞器对基因组的区室化作用 —— 探索病毒生命周期中的关键机制

  ### 研究背景许多真核病毒需借助膜结合的区室进行复制，然而此前人们并不清楚原核病毒是否也能形成类似的细胞器。Chimalliviridae 科（chimalliviruses）的噬菌体在感染过程中，会构建一种蛋白质结构的噬菌体细胞核，其基因组在其中进行复制 。该噬菌体细胞核由病毒编码的蛋白质 chimallin（ChmA）构成的连续二维晶格所包围，能够保护复制中的噬菌体基因组免受宿主防御机制，如 DNA 靶向的 CRISPR-Cas 系统和限制酶的攻击。此前研究观察到感染细胞内存在类似含 DNA 的膜结合囊泡，但它们在噬菌体生命周期中的作用尚不明确，且噬菌体基因组在噬菌体细胞核组装前如何免受

  来源：Cell Host & Microbe

  时间：2025-04-01

• 多组学分析揭示先天性肝纤维化小鼠模型中宿主-微生物组的互作机制

  先天性肝纤维化(CHF)是一种由PKHD1基因突变引起的罕见遗传病，其特征性胆管扩张和门静脉周围纤维化给临床诊断带来巨大挑战。尽管已知纤维囊蛋白(FPC)缺陷会通过巨噬细胞募集促进纤维化，但肠道微生物组在这一遗传性疾病中的作用仍是未解之谜。更引人深思的是，既往关于肝纤维化的研究多聚焦于获得性病因，而遗传因素如何通过"肠-肝轴"影响疾病进程尚属空白领域。这些知识缺口使得开发针对CHF的早期诊断方法和靶向干预策略面临严峻挑战。南京医科大学的研究团队在《BMC Microbiology》发表的研究中，创新性地采用多组学整合策略揭示了CHF中宿主-微生物组的互作网络。研究人员通过CRISPR/Cas9

  来源：BMC Microbiology

  时间：2025-04-01

• 全基因组测序解析枯草芽孢杆菌 KC14-1 的广谱抗真菌潜力及其农业应用前景

  在农业生产的大舞台上，植物病害一直是令农民们头疼不已的难题。每年，全球农作物因病害减产约 10 - 15%，经济损失高达数百亿美元。化学杀菌剂曾是防治植物病害的 “主力军”，但长期使用导致病菌产生抗药性，还严重破坏环境，威胁食品安全。随着人们对农产品绿色健康的关注度不断提高，寻找化学农药的替代方案迫在眉睫。在这样的背景下，生物防治成为了研究热点，而枯草芽孢杆菌凭借其广谱抗菌活性和生物安全性，成为生物防治领域的 “潜力股” 。甘肃农业大学植物保护学院的研究人员对具有广谱抗菌活性的枯草芽孢杆菌 KC14-1 展开了深入研究。他们通过一系列实验，成功鉴定了该菌株，并对其全基因组进行测序、组装和校准。

  来源：BMC Genomics

  时间：2025-04-01

• SUGAR-seq 技术揭示 2 型常染色体显性骨硬化症小鼠模型单核吞噬细胞转录组及 N - 糖基化景观，助力探索疾病机制

  骨硬化症是一种罕见的遗传性骨病，发病率约为 1:100,000 - 1:50,000，以骨骼代谢异常导致的弥漫性骨骼硬化为特征。目前临床上分为成人良性常染色体显性骨硬化症、中间型常染色体隐性骨硬化症和婴儿恶性常染色体隐性骨硬化症，其中最常见的是 2 型常染色体显性骨硬化症（ADO2），与 CLCN7 基因突变相关。然而，目前对于 ADO2 的治疗手段有限，仅能进行对症治疗来延缓疾病进展。此前研究虽发现 CLCN7(R286W)可能是 ADO2 常见突变，但缺乏动物模型验证，且骨髓细胞在单细胞水平的特征也完全未知。此外，单核吞噬细胞在骨代谢中起关键作用，其表面的 N - 糖基化修饰参与多种生理过

  来源：BMC Biology

  时间：2025-04-01

• 种族与性别偏见对科学家可信度认知的影响：CRISPR-Cas9 研究揭示的重要议题

  在科学蓬勃发展的时代，科学传播至关重要，但其中存在的问题却不容忽视。传统认知里，科学家常被刻板地认为是身着白大褂的白人男性，可如今科学界倡导多元化，不同身份的科学家都应积极与公众互动。然而，公众对科学家的认知偏见成为了阻碍。一方面，媒体对女性科学家及少数族裔科学家的呈现不足或存在偏差；另一方面，科学机构内部也存在文化偏见，影响着职场公平。比如在科研资金分配上，黑人研究人员与同等资质的白人研究人员存在差距。这些问题使得探究公众对不同种族和性别的科学家的认知差异变得极为迫切。美国威斯康星大学麦迪逊分校等机构的研究人员开展了一项研究，相关成果发表在《Scientific Reports》上。该研究聚

  来源：Scientific Reports

  时间：2025-04-01

• 综述：治疗肥胖的创新基因治疗策略

  ### 肥胖：亟待攻克的健康难题肥胖可不是简单的 “胖嘟嘟”，它是一种复杂的多因素疾病，主要表现为身体脂肪过度堆积。从分类来看，肥胖分为原发性和继发性。原发性肥胖大多和生活方式、行为习惯脱不了干系，像吃得多、动得少；继发性肥胖则和内分泌失调、药物副作用或遗传综合征等相关。其中，遗传因素在肥胖的发生中扮演着重要角色，遗传肥胖又能细分为单基因形式（比如瘦素或黑皮质素 4 受体（MC4R）缺乏）和综合征形式（如普拉德 - 威利综合征） 。肥胖的危害可不小，它和许多疾病都有着千丝万缕的联系。心血管疾病方面，高血压、冠心病、脑血管疾病等都可能找上门；呼吸问题也不少，睡眠呼吸暂停、气喘吁吁都是常见症状；代

  来源：Egyptian Journal of Medical Human Genetics

  时间：2025-04-01

• 小麦 VRN1基因新发现：调控抽穗期与株高的关键密码

  在广袤的农业领域，小麦作为全球重要的粮食作物，其抽穗期和株高对于产量和品质的影响至关重要。想象一下，抽穗时间过早或过晚，都可能导致小麦无法充分利用自然环境，影响产量；而株高过高容易倒伏，过低又可能影响光合作用效率。多年来，科学家们一直致力于解开小麦生长发育的奥秘，可尽管早在二十多年前就克隆出了春化基因 VERNALIZATION1（VRN1），知道它能影响开花时间，且在四倍体小麦品种中参与株高调控，但 VRN1调控小麦抽穗期和株高的分子机制却始终是个未解之谜。为了填补这一知识空白，中国农业科学院作物科学研究所的研究人员勇敢地踏上了探索之旅。研究人员巧妙地运用 CRISPR/Cas9 基因编辑技

  来源：Plant Communications

  时间：2025-03-31

• 乳腺癌治疗新靶点：PRL与YAP-CCN2通路的拮抗作用及其分化治疗潜力

  在乳腺癌治疗领域，肿瘤细胞分化状态的丧失与疾病进展、治疗抵抗密切相关。尽管现有疗法不断进步，但针对肿瘤细胞可塑性和分化异常的治疗策略仍属空白。尤其在三阴性乳腺癌（TNBC）等侵袭性亚型中，上皮-间质转化（EMT）和干细胞特性增强导致传统治疗失败。这一临床困境促使科学家深入探索调控乳腺分化的分子机制。加拿大麦吉尔大学健康中心研究所的Xueqing Liu、Alaa Moamer等研究人员在《Cell Death and Disease》发表的重要研究，首次揭示了催乳素（PRL）与其受体（PRLR）构成的促分化通路与致癌性YAP-CCN2通路间的拮抗关系。通过多维度实验验证，该研究不仅阐明了PRL

  来源：Cell Death & Disease

  时间：2025-03-30

• 揭秘植物受精奥秘：ZmRALF12 与乙烯协同驱动助细胞程序性死亡

  在植物的繁衍过程中，受精是极为关键的一环。就像一场精心编排的生命之舞，花粉管努力寻找着卵子，完成受精使命。然而，在这个过程里，有一个现象一直困扰着科学家们：受精后，多余的花粉管要是继续进入，就会导致多精受精，这对植物的后代健康有着极大的危害。为了避免这种情况，植物需要及时让多余的花粉管不再进入，而这其中的关键就在于让助细胞程序性死亡（Programmed Cell Death，PCD）。PCD 在植物生长发育中十分常见，它能像 “清道夫” 一样，去除那些受损或者不再需要的细胞，对植物的繁殖和种子生产起着不可或缺的作用。在开花植物的受精过程里，助细胞的及时退化对于成功受精意义重大。可是，尽管这个

  来源：Nature Communications

  时间：2025-03-30

• 基因组规模CRISPRi筛选揭示pcnB抑制赋予大肠杆菌游离脂肪酸高效合成的生理优势

  微生物合成游离脂肪酸(FFAs)作为生物燃料和药品的理想原料，其工业化生产面临生理限制的瓶颈。传统理性改造和随机突变方法效率低下，且微生物生理网络的复杂性使得关键调控靶点难以系统识别。针对这一挑战，中国科学院天津工业生物技术研究所的Lixia Fang、Xueyan Hao、Yingxiu Cao团队在《Nature Communications》发表研究，通过创新性整合基因组规模CRISPR干扰(CRISPRi)技术、荧光激活细胞分选(FACS)和二代测序(NGS)，揭示了调控FFAs合成的关键生理决定因子。研究采用三项核心技术：1)构建包含55,671个sgRNA的基因组规模CRISPRi

  来源：Nature Communications

  时间：2025-03-30

• 操控亚细胞蛋白定位增强微型细胞中靶蛋白积累的研究及其意义

  在生物技术蓬勃发展的当下，细菌作为重组蛋白生产的 “得力干将”，被广泛应用于医疗、生物能源、环境可持续性等诸多领域。然而，直接将工程菌投入实际治疗或环境场景时，其不受控制的繁殖带来了严重的安全隐患。微型细胞作为一种特殊的细菌衍生结构，逐渐进入科研人员的视野。它是细菌通过异常细胞分裂产生的小囊泡，保留了除染色体 DNA 之外的所有亲代细胞成分，这一特性使得微型细胞在众多应用中极具潜力，比如作为疫苗载体激发免疫反应、充当生物反应器合成化合物，以及实现靶向药物递送等。但目前微型细胞在实际应用中面临着一个关键挑战：如何提高靶蛋白在微型细胞内的积累量。要知道，高浓度的靶蛋白对于酶替代疗法、靶向药物递送等

  来源：Journal of Biological Engineering

  时间：2025-03-30

• FOXC1远端调控元件位移作为人类疾病潜在机制的新证据

  在探索发育性眼病的遗传机制时，科学家们长期面临一个关键难题：约30%的临床病例无法用编码区突变解释。这种"遗传性缺失"现象提示，基因调控区域的异常可能是重要致病因素。其中，FOXC1基因作为导致Axenfeld-Rieger综合征、先天性青光眼等多种眼前节发育异常的关键转录因子，其调控机制尤其引人关注。虽然已知该基因突变会导致系列疾病，但远端调控元件的功能及其在人类疾病中的作用始终未明。美国威斯康星医学院的Jesús-José Ferre-Fernández等研究者开展的系统研究为解答这一问题提供了重要线索。团队通过跨物种比较基因组学分析，在FOXC1/foxc1a基因下游鉴定出三个高度保守的

  来源：Human Genomics

  时间：2025-03-30

• 揭示 WWC1 突变驱动抽动秽语综合征的分子与突触机制：小鼠模型的重要发现

  抽动秽语综合征（Tourette’s syndrome，TS）是一种令人困扰的神经发育障碍性疾病，常于儿童期发病，患者会出现不自主的运动和发声抽动，就像身体不受控制一样，时不时做出奇怪动作、发出怪异声音。这不仅严重影响患者的生活质量，还使他们在社交、学习等方面面临诸多挑战。更麻烦的是，TS 常与强迫症（OCD）、注意缺陷多动障碍（ADHD）等疾病共病，给患者带来更多痛苦。尽管 TS 的影响广泛，但由于其发病机制复杂，涉及遗传、神经生物学和环境等多种因素，目前对其潜在机制的研究仍十分有限，有效的靶向治疗手段也极为匮乏。在这样的背景下，华中科技大学的研究人员决心深入探索 TS 的奥秘，开展了一项极

  来源：SCIENCE ADVANCES

  时间：2025-03-29

• 工程化环状向导RNA增强微型CRISPR/Cas12f系统的基因激活与碱基编辑效率

  基因编辑领域近年来迎来CRISPR技术的革命性突破，但传统Cas9和Cas12a系统的大分子量（约1000-1400个氨基酸）严重限制了其体内递送效率。作为解决方案，仅529个氨基酸的微型核酸酶Un1Cas12f1（简称Cas12f）因其紧凑结构备受关注，然而其编辑活性不足主流系统的1/10成为应用瓶颈。南方医科大学荣志利团队在《Nature Communications》发表的研究中，通过工程化改造环状向导RNA(cgRNA)，成功突破这一技术壁垒。研究采用Tornado表达系统构建cgRNA，通过实时荧光定量PCR和放线菌素D处理实验证实其稳定性较线性gRNA提升194-392倍。关键技术

  来源：Nature Communications

  时间：2025-03-29

• 高效并行分析人类细胞中24种Cas12a变体的活性与特异性——为精准基因编辑提供新工具

  基因编辑技术CRISPR-Cas系统自问世以来彻底改变了生命科学研究格局，其中Cas12a（旧称Cpf1）因其独特的T-rich PAM识别特性、单crRNA引导机制和交错切割模式，在多重基因编辑和临床治疗中展现出独特优势。然而随着工程化改造的深入，科学家们已开发出数十种具有不同PAM兼容性、编辑效率和特异性的Cas12a变体，如enAsCas12a-HF1（扩展靶向范围）、AsCas12a Ultra（高效型）和HyperFi-AsCas12a（高保真型）。面对如此丰富的"基因剪刀库"，研究者们陷入选择困境——如何为特定靶序列快速匹配最优Cas12a变体？传统方法需逐个测试，耗时费力且难以系

  来源：Nature Communications

  时间：2025-03-29

• 胡萝卜中脂肪酸去饱和酶2（FAD2）基因的功能分化对法卡林二醇生物合成的关键作用

  胡萝卜作为伞形科重要蔬菜，不仅富含维生素A，其根部还积累高浓度的法卡林二醇（falcarindiol）——一种具有显著抗癌和抗病原菌活性的C17多炔类化合物（polyacetylenes, PAs）。尽管番茄中已发现法卡林二醇合成的基因簇（BGC），但胡萝卜中该物质的组成型积累机制及其合成路径仍不明确。尤其引人关注的是，胡萝卜基因组中存在24个脂肪酸去饱和酶2（FAD2）基因，远超拟南芥（仅1个）和番茄（9个），暗示其可能通过基因复制演化出独特代谢网络。上海交通大学农业与生物学院刘振华团队联合多个课题组，通过整合胡萝卜不同组织（根皮和叶）及发育阶段（幼期和成熟期）的转录组与代谢组数据，锁定12

  来源：Plant Communications

  时间：2025-03-29

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