• RAPID-DASH：快速高效的gRNA阵列组装技术推动多重CRISPR-Cas9应用发展

  在基因组工程领域，CRISPR-Cas9系统已经彻底改变了研究人员精确编辑DNA的能力。这种革命性工具由Cas9核酸酶和引导其到达特定基因组位置的向导RNA（gRNA）组成。然而，当研究需要同时靶向多个基因位点时——例如在 Perturb-seq筛选中解析遗传相互作用，或在细胞谱系追踪中同时编辑多个记录模块——传统的单gRNA递送方法就显得力不从心。现有 multiplexing（多重）方法各存局限：基于Csy4核酸酶处理的 polycistronic（多顺反子）gRNA阵列末端gRNA功能受损；利用内源性tRNA加工的系统可能干扰细胞正常tRNA池；而通过Gibson组装构建阵列效率低下，特

  来源：Synthetic Biology

  时间：2025-12-19

• 一种由cGAMP介导的保护性抗肿瘤免疫反应可以在没有LRRC8/VRAC通道的情况下发生

  该研究系统探讨了体积调节阴离子通道（VRAC）在肿瘤微环境中介导cGAMP转运的功能及其对肿瘤生长和免疫反应的影响。研究基于VRAC作为cGAMP跨膜运输通道的已知作用，但发现其实际影响存在局限性，揭示了肿瘤免疫调控中更复杂的机制。### 研究背景与核心问题肿瘤细胞通过分泌cGAMP激活宿主免疫细胞，这一过程可能依赖VRAC通道。VRAC由LRRC8A与B-E亚基组成的异源六聚体构成，不仅能调节细胞体积，还被证实参与多种小分子转运。已有研究显示LRRC8亚基影响肿瘤预后，但具体机制尚不明确。本研究聚焦以下问题：VRAC是否是肿瘤细胞向微环境传递cGAMP的主要通道？其功能是否直接影响肿瘤生长和

  来源：Journal of Biological Chemistry

  时间：2025-12-19

• 一个针对特定细胞的计算框架揭示了一种跨癌症的缺氧特征，该特征能够预测患者的总体生存率以及对免疫检查点抑制剂（ICI）的反应

  这篇研究以单细胞转录组学为基础，系统构建了跨癌症类型的低氧特征基因签名（HYP.SIG），并深入探究了其在预后评估和免疫治疗响应预测中的应用价值。研究团队整合了38个涵盖19种癌症类型的单细胞RNA测序数据集，通过多维度生物信息学分析，揭示了低氧状态与肿瘤表型、基因组变异及免疫微环境的内在关联，最终提出了具有临床转化潜力的新型生物标志物体系。### 一、研究背景与核心问题肿瘤微环境中的低氧状态是驱动癌症免疫逃逸的关键因素。尽管已有研究证实低氧与化疗耐药、预后不良的关联，但存在三大核心问题亟待解决：1）缺乏覆盖多癌种的单细胞低氧特征分析框架；2）现有低氧相关生物标志物在免疫治疗预测中的可靠性不足

  来源：Journal of Biological Chemistry

  时间：2025-12-19

• 综述：仅含塞托利细胞的综合征：当前的临床处理方法及正在进行的科研趋势

  Sertoli细胞-only综合征（SCOS）作为非梗阻性无精症（NOA）的主要病理类型，其研究进展与临床实践具有显著挑战性。该综合征占NOA病例的26%-57%，且伴随多种复杂病因学机制，目前虽已积累大量研究数据，但转化临床应用的效率仍存在显著差距。### 一、SCOS的临床特征与诊断挑战SCOS病理特征表现为睾丸生精小管中仅存在Sertoli细胞而无生精细胞。根据生精小管结构完整性，可分为完全型（cCOS）与不完全型（iCOS）。前者多与先天性生精细胞迁移异常相关，后者则常见于继发于化疗、辐射或创伤的病例。临床诊断需严格遵循三步验证体系：1. **精液分析标准化**：需间隔90天重复两次检

  来源：Frontiers in Endocrinology

  时间：2025-12-19

• CRISPR/Cas介导的多酚氧化酶基因敲除在马铃薯中的研究揭示了该基因在抗细菌性萎蔫病和晚疫病中的作用差异

  该研究聚焦于通过基因编辑技术调控马铃薯多酚氧化酶（PPO）活性，以平衡抗病性与减少加工后褐变这一农业中的关键挑战。研究团队在‘Désirée’和‘Balatoni Rózsa’两个商业品种中，利用CRISPR/Cas9技术敲除根和块茎特异性PPO基因（StuPPO2、StuPPO3、StuPPO4），系统评估了PPO活性变化对褐变抑制及病原菌抗性的双重影响。**核心发现与机制解析** 1. **PPO活性与褐变的负相关性** 编辑后的植株显著降低PPO活性（根和块茎部位p值均<0.05），褐变指数下降30%-70%。例如，‘Désirée’突变株Des14和Des17的块茎PPO活性较对照

  来源：Plant Science

  时间：2025-12-19

• 综述：破解异形胞的奥秘：异形胞分化遗传调控机制的研究进展

  摘要在某些丝状蓝细菌中，异形胞的分化是一个多方面的过程，对于氮固定至关重要。这一过程由一个复杂的调控网络协调控制，包括几个关键阶段：诱导、形态分化、细胞间通信，最终实现氮固定和代谢。关键调控因子如NtcA和HetR控制异形胞的发育，而PatS、HetN和PatA等蛋白质则调节形态形成。某些非编码RNA（如NsiR1、Yfr1和NsiR4）也参与基因表达的调控，并有助于停止分化中的异形胞进行二氧化碳（CO2）固定。同时，异形胞独特的包膜能够保护固氮酶免受氧气的影响，从而实现氮固定。通过基因工程方法（包括CRISPR-Cas系统），可以增加异形胞的数量并提高乙醇、丁醇和H2等化合物的产量。通过操控

  来源：Archives of Microbiology

  时间：2025-12-19

• 释放印度基因编辑植物的潜力：科学进展与检测方法

  摘要在基因编辑时代，成簇规律间隔的短回文重复序列/CRISPR相关9（CRISPR-Cas9）技术已成为作物改良计划中的变革性工具，用于提高产量、增强对生物和非生物胁迫的耐受性以及改善营养价值。基因编辑（GE）植物是利用基因编辑工具开发的，这些工具可以实现对基因组位点的精确和靶向修饰（突变、插入、删除或替换）。根据位点定向核酸酶（SDN-1和SDN-2）的不同，GE植物可以对已知基因组结构和功能的现有遗传信息中的一个或少数碱基对进行非常具体的修饰，而无需插入外源基因。然而，属于SDN-3类的GE植物含有外源基因插入，这些外源基因可能会表达新的蛋白质。近年来，由于对可持续食品生产和气候适应性的需

  来源：Plant Cell, Tissue and Organ Culture (PCTOC)

  时间：2025-12-19

• 全基因组CRISPR筛选鉴定GRA38为弓形虫适应脂质丰富条件下脂质稳态的关键调节因子

  弓形虫（Toxoplasma gondii）是一种专性细胞内寄生虫，能够感染几乎所有温血动物的有核细胞，尤其在免疫缺陷个体和孕期感染时可引发严重的弓形虫病。这种寄生虫的成功寄生很大程度上依赖于其卓越的代谢灵活性，能够根据宿主环境的营养可用性调整自身代谢策略。脂质作为细胞膜构建、能量储存和信号传导的关键分子，对弓形虫的复制和生存至关重要。虽然已知弓形虫采用从头合成和宿主脂质清除的双重策略来满足其脂质需求，但寄生虫如何感知脂质可用性并介导代谢适应的分子机制仍然知之甚少。以往的研究主要集中在营养丰富条件下的寄生虫生物学，而忽略了寄生虫在感染过程中会遇到的不同脂质环境。宿主细胞内的脂质含量差异巨大，从

  来源：Nature Communications

  时间：2025-12-18

• 用于检测非核酸靶标的、能够提升灵敏度的CRISPR-Cas策略

  CRISPR-Cas系统作为新一代基因编辑工具，近年来在非核酸靶标检测领域展现出显著潜力。这类系统通过核酸酶切效应实现分子识别，其独特的信号放大机制为复杂样本分析提供了新思路。但研究指出，Cas蛋白的酶切效率（0.07-7次/秒）严重制约了检测灵敏度，特别是在低浓度非核酸靶标（如离子、蛋白质、外泌体等）的检测中表现尤为突出。本文系统梳理了四大类灵敏度提升策略，揭示了多维度协同增效机制。在技术原理层面，CRISPR-Cas系统通过crRNA引导的靶向切割实现信号检测。以Cas12a为例，其单链核酸酶特性使其能够特异性切割前体报告核酸，释放荧光基团或电信号。但传统单次切割模式难以满足痕量检测需求，

  来源：Methods

  时间：2025-12-18

• Plasmid2MC：一种高效无细胞制备高纯度微环DNA用于哺乳动物细胞基因组编辑的新方法

  在基因组编辑领域，DNA载体如同精准的"基因快递员"，负责将编辑工具安全送达细胞内部。传统质粒作为最常用的递送载体，却暗藏隐患——其携带的细菌骨架序列（如抗生素抗性基因）如同快递包裹中不必要的"填充物"，不仅增加体积，更可能引发细胞免疫反应、导致基因沉默，甚至影响编辑效率。这好比用带有异味的包装盒运送精致礼品，即便内容物精美，也难获理想效果。微环DNA（minicircle DNA, mcDNA）的出现为解决这一难题带来了曙光，这种去除细菌骨架的环状DNA具有更小的分子量、更高的安全性和更持久的表达特性。然而，现有商业试剂盒依赖专利工程菌进行体内重组，过程繁琐耗时（3-4天）、结果不稳定，且产

  来源：Communications Biology

  时间：2025-12-18

• DUTPase在斑马鱼的发育过程中起着关键作用，它存在多种单核苷酸变异体，这些变异体会对斑马鱼的结构和功能产生显著影响

  该研究系统探讨了斑马鱼dUTP酶的功能及其单核苷酸多态性（SNP）的潜在影响，揭示了该酶在胚胎发育中的关键作用，并首次解析了斑马鱼dUTP酶基因多态性与蛋白功能关联的分子机制。研究团队通过多维度实验设计，结合结构生物学、分子遗传学及生物信息学手段，构建了完整的科学证据链，为理解真核生物核苷酸代谢调控机制提供了新范式。### 研究背景与科学问题核苷酸代谢平衡是基因组稳定性基石，其中dUTP酶通过水解dUTP维持尿嘧啶/胸腺嘧啶比值（dUTP/dTTP）。该酶家族在真核生物中普遍存在，但其功能多样性尚未完全阐明。研究团队聚焦斑马鱼dUTP酶，这一模式生物在胚胎发育、药物筛选等方面具有独特优势：其基

  来源：FEBS Open Bio

  时间：2025-12-18

• 综述：克服CAR-NK免疫疗法中的障碍：CRISPR技术在检查点编辑和异体细胞设计方面的进展

  摘要嵌合抗原受体（CAR）工程化的自然杀伤（NK）细胞因对恶性细胞具有强大的细胞毒性，且比传统T细胞疗法具有更低的移植物抗宿主病（GvHD）风险，正成为癌症免疫治疗中一个令人兴奋的研究方向。CRISPR/Cas9基因组编辑新技术显著加速了CAR-NK细胞的工程化进程，使得对这些细胞进行简单、多重且精确的改造成为可能，从而提升了其疗效、持久性和对肿瘤的特异性。本文重点探讨了CRISPR技术在CAR-NK细胞开发中的应用，包括敲除抑制性检查点基因（CISH、PD-1和TGFBR2），将CAR基因插入安全的基因组位置，以及对CAR-NK细胞进行多重编辑以增强其对癌症的细胞毒性并抵抗肿瘤微环境（TME

  来源：Functional & Integrative Genomics

  时间：2025-12-18

• DRNP-G4：一种基于CRISPR的双模式生物传感器，可实现无需扩增且超灵敏地检测miRNA-21

  微RNA-21在食管鳞癌诊断中的新型CRISPR检测平台研究食管鳞癌（ESCC）作为全球高发恶性肿瘤，其早期诊断和疗效监测长期面临技术瓶颈。近年来，基于CRISPR-Cas12a的技术体系因其高特异性、可编程性等优势受到广泛关注。本文报道的DRNP-G4双模式检测平台，通过整合自催化信号放大与G-四联体介导的检测机制，在保持操作简化的同时实现了突破性的灵敏度提升，为临床生物标志物检测提供了创新解决方案。1. 技术背景与发展需求现有miRNA检测技术主要分为两大类：一类依赖核酸扩增技术（如RCA、LAMP），虽然灵敏度可达fM级别（飞摩尔），但需要多酶反应体系、复杂探针设计以及专业仪器支持，难以

  来源：Microchemical Journal

  时间：2025-12-18

• CD91与AXL和Fgr的结合被破坏后，HSP介导的信号传导以及癌症免疫监视机制就会失效

  该研究系统性地揭示了CD91受体介导的癌症免疫监视信号通路中Fgr和AXL适配蛋白的关键作用。研究团队通过多维度实验设计，包括蛋白质结构预测、基因编辑和肿瘤模型构建，阐明了CD91β链酪氨酸磷酸化对Fgr结合的依赖性，以及Fgr在AXL与CD91之间的桥梁作用。实验表明Fgr缺陷导致DCs无法有效激活T/NK细胞，造成肿瘤免疫逃逸，而AXL缺失仅使肿瘤生长加速。研究首次建立了DC特异性Fgr敲除小鼠模型，证实Fgr在预防早期肿瘤发生中的核心地位。此外，通过比较移植瘤与诱导瘤的实验结果，发现CD91信号通路在肿瘤发生不同阶段的作用差异。该研究不仅完善了HSP-CD91信号通路的分子机制图谱，更为

  来源：OncoImmunology

  时间：2025-12-17

• Mediator激酶CDK8通过调控蛋白合成成为MYC驱动髓母细胞瘤的治疗新靶点

  在儿科脑瘤领域，髓母细胞瘤（Medulloblastoma，MB）是最常见的恶性脑肿瘤，其中MYC驱动的Group 3亚型（G3-MB）因其高侵袭性和易复发特性，长期生存率仅约50%。MYC作为原癌基因，在调控蛋白合成和核糖体生物合成中发挥核心作用，但针对MYC本身的靶向治疗却因其在正常细胞中的广泛功能而困难重重。这促使科学家寻找MYC驱动肿瘤中的"非癌基因成瘾"（non-oncogene addiction）靶点——即那些对肿瘤细胞生存至关重要但对正常细胞影响较小的通路。在这项发表于《Nature Communications》的研究中，Wang等研究人员通过系统性功能基因组学筛选，发现Me

  来源：Nature Communications

  时间：2025-12-17

• 长链非编码RNA CISTR-ACT通过引导FOSL2在人类和小鼠中调控细胞大小的多机制研究

  细胞是生命的基本单元，其尺寸的精确调控对机体功能至关重要。细胞尺寸异常与多种疾病密切相关，但从遗传学角度揭示细胞尺寸控制机制的研究仍面临挑战。长链非编码RNA（lncRNA）作为基因组中的"暗物质"，虽占人类基因组转录本的很大比例，但其生物学功能和相关机制仍待深入探索。此前研究发现，CISTR-ACT（CISTR）是首个与孟德尔疾病（短指症）相关的lncRNA，且其基因座与红细胞平均体积（MCV）这一临床指标存在显著遗传关联，提示其可能参与细胞尺寸调控，但具体分子机制尚不明确。为系统解析CISTR的生物学功能，研究团队整合多种前沿技术平台：利用CRISPR-Cas9技术构建CISTR基因敲除的

  来源：Nature Communications

  时间：2025-12-17

• 增强子内抑制性序列的进化促进了十字花科植物的形态多样性

  该研究聚焦于植物形态进化中调控序列的演化机制，以RCO/LMI1基因家族的增强子为研究对象，揭示了负调控序列在形成新基因表达模式中的关键作用。研究团队通过CRISPR/Cas9技术对拟南芥近缘种C. hirsuta的RCO和LMI1增强子进行系统性编辑，结合表型分析和报告基因实验，构建了从基因编辑到功能解析的完整研究链条。在实验设计方面，研究者首先利用基因家族进化史定位目标区域——RCO作为LMI1的最近直系同源基因，其增强子经历了关键修饰。通过设计8条sgRNA分别靶向RCO和LMI1的增强子区域，成功产生17个新型调控等位基因。值得注意的是，在RCO增强子编辑中，约60%的突变体表现出中间

  来源：Proceedings of the National Academy of Sciences

  时间：2025-12-17

• 斑马鱼转录因子GTF3Aa调控体细胞5S rRNA转录及胚胎器官发育的机制研究

  在生命科学的奥秘中，核糖体作为细胞的"蛋白质合成工厂"，其精确组装对胚胎发育至关重要。转录因子IIIA（TFIIIA）作为锌指蛋白家族成员，长期以来被认为在5S核糖体RNA（5S rRNA）转录起始中发挥关键作用。然而令人惊讶的是，这种在进化上高度保守的转录因子，其在脊椎动物体内的生理功能却始终笼罩在迷雾之中。更棘手的是，脊椎动物体内存在两种功能迥异的5S rRNA变体——主要在卵母细胞中表达的母亲型和在体细胞中表达的体细胞型，它们如何被精确调控更是领域内亟待解决的科学难题。以往的研究多局限于体外实验，虽然发现人类GTF3A可通过诱导RIG-I配体RNA5SP141表达来激活抗病毒免疫反应，还

  来源：Marine Life Science & Technology

  时间：2025-12-17

• 新型广谱CRISPR相关环化核酸酶Crn4的结构与机制解析

  在微生物与病毒永无休止的军备竞赛中，原核生物演化出了精妙的CRISPR-Cas适应性免疫系统。其中III型CRISPR系统通过检测外来遗传物质RNA后，由Cas10亚基合成环化寡腺苷酸（cyclic oligoadenylate, cOA）第二信使分子，进而激活多种辅助效应蛋白来执行抗病毒功能。然而这种强大的免疫反应需要精确调控，否则持续活化的效应蛋白可能对宿主细胞造成伤害。因此，降解cOA信号的环化核酸酶（ring nuclease）成为重置免疫系统的关键开关。目前已知的环化核酸酶如Crn1-3家族均采用Rossmann折叠结构域，且主要特异性降解cA4。但随着研究发现cA3和cA6等不同链

  来源：Nature Communications

  时间：2025-12-16

• 通过Pt3Sn@MGO纳米复合材料实现微流控芯片与LFA生物传感器的集成，用于基于RAA/CRISPR-Cas12b技术的食品掺假监测

  食品掺假检测技术革新：微流控芯片与侧流层析法融合创新研究（总字数：约2100字）一、研究背景与行业痛点当前全球食品市场中，掺假行为造成的经济损失高达每年200亿美元量级。以鲑鱼与彩虹鳟鱼掺假为例，两者在外观、口感上高度相似，常规检测手段存在明显局限：传统分子生物学方法需要专业实验室环境，存在样本污染风险；物理化学检测法灵敏度不足，且难以区分相似物种。更严峻的是，现有检测体系普遍存在操作标准化不足、设备成本高昂、检测时效性差等问题，难以满足现场快速筛查需求。二、技术路线创新突破研究团队开创性地构建了"微流控芯片+侧流层析法"的集成检测系统，其核心创新体现在三个维度：1. 全流程标准化集成通过微流

  来源：Biosensors and Bioelectronics

  时间：2025-12-16

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