• CHS2功能缺失介导甜菜夜蛾与小地老虎对Vip3Aa蛋白的高水平抗性机制研究

  研究揭示苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis, Bt)Vip3Aa毒素抗性的关键分子机制。通过CRISPR/Cas9基因编辑技术构建甜菜夜蛾(Spodoptera exigua)与小地老虎(Agrotis ipsilon)的几丁质合成酶2(CHS2)基因敲除株，突变体对Vip3Aa表现出极高抗性：甜菜夜蛾存活浓度达800μg/cm2，抗性倍数超33,333倍；小地老虎抗性倍数达11,268倍。基因敲除株同时缺失围食膜(peritrophic matrix, PM)，而与保留PM的抗性品系Sfru_R3形成鲜明对比。该研究证实CHS2基因及其介导的PM合成通路是Vip3A

  来源：Pest Management Science

  时间：2025-09-20

• 综述：CRISPR-Cas作为“分子捕捉器”追踪循环肿瘤细胞和细胞外囊泡的综述

  Cas9：功能探索与靶点清除的基因组编辑器Cas9是一种由HNH和RuvC催化结构域组成的核酸酶，能在单链向导RNA（sgRNA）引导下识别并切割含有5'-NGG-3' PAM（原间隔序列邻近基序）的双链DNA，从而破坏磷酸二酯键。该系统还包含CRISPR RNA（crRNA）和反式激活crRNA（tracrRNA）。CRISPR-Cas9系统最初应用于细菌和古菌的基因编辑，其PAM序列要求、特异性和编辑效率在不同变体中有所差异。分子低语者：CTCs和EVs作为液体活检中的信息提供者CTCs和EVs是液体活检中信息最丰富、最易获取的生物标志物。两者均直接来源于肿瘤组织，携带临床相关的分子特征，

  来源：Analytica Chimica Acta

  时间：2025-09-20

• 综述：基因组编辑对小麦非生物胁迫耐受性的影响

  基因组编辑技术演进传统育种与转基因技术因效率局限，逐渐被序列特异性核酸酶（Sequence-Specific Nucleases）取代。Meganuclease、锌指核酸酶（ZFN）、转录激活因子样效应物核酸酶（TALENs）及CRISPR/Cas9系统通过对基因组特定位点的精准修饰，显著提升了谷物作物的抗逆性与产量。小麦基因组特性与胁迫挑战作为全球主粮作物，普通小麦（Triticum aestivum，AABBDD）和硬粒小麦（Triticum durum，AABB）均为异源多倍体，其复杂基因组结构为育种带来挑战。非生物胁迫（如干旱、盐碱、极端温度及除草剂）严重制约小麦生长代谢与最终产量。C

  来源：Plant Molecular Biology Reporter

  时间：2025-09-20

• 水稻蔗糖转运蛋白(OsSUTs)通过蔗糖-赤霉素互作调控叶片伸长的机制研究

  HighlightOsSUTs突变体叶片细胞长度显著缩短，其中ossut3;5品系尤为明显。源叶的叶绿素含量、净光合速率、蔗糖渗出率和蔗糖磷酸合成酶活性均显著降低，表明蔗糖运输受阻导致源叶蔗糖和淀粉过度积累，阻碍糖分向生长中的库叶输送。INTRODUCTION水稻叶片光合能力显著影响生物量和产量。作为光合作用的关键器官，解析叶片形态建成的调控机制对改善作物源-库效率至关重要。水稻叶片发育涉及叶原基形成、极性建立和叶片扩展等多层次生物学过程（Wang等，2021a），叶片长度是由多基因控制的复杂数量性状。Plant materials and growth conditions实验采用粳稻品种日

  来源：Polymer

  时间：2025-09-20

• 细胞膜启发的反透析法制备高强度高韧性可调机械性能水凝胶

  HighlightINTRODUCTION水稻叶片光合能力显著影响生物量与产量。作为光合作用的关键器官，解析叶片形态发育调控机制对提升作物源-库效率至关重要。水稻叶片发育是多维生物过程，涉及叶原基形成、极性建立维持及叶片扩展（Wang等，2021a）。叶长是由多基因控制的复杂性状，其微效基因通过调控细胞分裂与扩张共同决定最终形态。Plant materials and growth conditions实验采用粳稻品种日本晴的野生型（WT）与ossut突变体，包括单突变体ossut3-23-1、ossut5-8（Wu, 2022）及双突变体ossut3;5-1、ossut3;5-2。为构建os

  来源：Polymer

  时间：2025-09-20

• 综述：重编程自然杀伤细胞用于下一代癌症疗法

  自然杀伤细胞的治疗潜力与挑战自然杀伤细胞（NK细胞）作为先天免疫系统的核心效应细胞，具有识别并清除恶性细胞的独特能力，无需主要组织相容性复合体（MHC）限制。然而，其在癌症免疫治疗中的应用仍面临持久性不足、肿瘤微环境（TME）抑制以及靶向特异性有限等挑战。CRISPR筛选技术突破Biederstädt团队与Nikolic团队通过全基因组CRISPR-Cas9功能缺失筛选，系统鉴定了调控NK细胞细胞毒性的关键基因网络。研究发现，线粒体功能相关基因（如ATP合成酶亚基）的缺失显著增强NK细胞介导的肿瘤细胞裂解能力，提示代谢重编程可提升效应功能。新型调控因子的发现筛选结果揭示了多个先前未表征的调控因

  来源：Cancer Cell

  时间：2025-09-19

• 工程化碱基编辑器实现最小化基因组错误：新型vPE系统显著提升基因编辑精准度

  基因编辑技术CRISPR-Cas9的发展为精准治疗遗传疾病带来了革命性希望，但传统的碱基编辑器在操作过程中往往会产生意想不到的插入或缺失突变（indel），这些“脱靶”错误可能导致基因组不可预测的改变，甚至引发有害后果。虽然科研人员通过优化引导RNA（pegRNA）设计、改造逆转录酶结构域等策略提升了编辑效率，但indel错误仍然是制约其临床应用的瓶颈问题。近日，由Vikash P. Chauhan、Phillip A. Sharp和Robert Langer共同完成的研究在《Nature》发表，他们通过理性设计Cas9切口酶（Cas9n）的突变体，开发出具有显著低基因组错误的新型Prime编

  来源：Nature

  时间：2025-09-19

• 原发性人类T细胞中遗传和表观遗传筛选揭示自身免疫病因果变异与T细胞网络的关联

  自身免疫性疾病如多发性硬化症、1型糖尿病、银屑病、类风湿性关节炎和炎症性肠病等，影响着全球数百万人的健康。全基因组关联研究(GWAS)已鉴定出数千个与这些疾病相关的遗传变异，但其中超过99%位于非编码区域，且与许多其他变异存在紧密连锁不平衡，导致真正的因果变异及其功能机制仍不明确。特别值得注意的是，这些自身免疫病相关变异在CD4+ T细胞的顺式调控元件中高度富集，提示它们可能通过改变基因调控来影响疾病风险。然而，由于T细胞基因调控的复杂性以及缺乏在疾病相关原代细胞中的高效功能筛选方法，很少有遗传变异被证实能够直接影响T细胞的基因表达或功能。为了解决这一挑战，研究人员在《Nature Genet

  来源：Nature Genetics

  时间：2025-09-19

• 组蛋白赖氨酸甲基转移酶NSD3通过失活ARID3A驱动骨肉瘤发生

  NSD3在人类骨肉瘤中扩增自发患病的犬类骨肉瘤与人类骨肉瘤在临床上几乎完全相同。犬类具有高度侵袭性骨肉瘤发病率，为发现骨肉瘤驱动基因提供了另一物种模型。我们之前的跨物种基因组学研究已显示，犬类和人类骨肉瘤原发肿瘤中存在多个共同的扩增和/或缺失基因。利用犬类作为合适模型，我们检查了八对原发犬类骨肉瘤及其匹配肺转移灶中的拷贝数变异（CNVs）。讨论NSD3在包括乳腺癌、肺癌和胰腺癌在内的一系列上皮癌中发生扩增并驱动肿瘤进展。我们在人类骨肉瘤样本中发现NSD3扩增，表明NSD3拷贝数增加甚至是间充质起源癌症中的常见事件。事实上，刘等人最近表明，沉默NSD3可通过诱导凋亡降低骨肉瘤细胞活力。尽管NSD

  来源：Cancer Letters

  时间：2025-09-19

• 高保真AaCas12bMax增强工程化T细胞疗法的安全性与功能适应性

  随着CRISPR-Cas系统在基因编辑领域的革命性进展，基于化脓链球菌Cas9（SpCas9）的基因编辑技术已广泛应用于生物医学研究。然而，该技术存在的脱靶效应和染色体不稳定性问题严重限制了其在临床治疗中的应用，特别是在需要高度精准性的工程化T细胞治疗领域。肿瘤浸润淋巴细胞（Tumor Infiltrating Lymphocyte, TIL）疗法作为过继性细胞治疗的重要分支，其疗效与基因编辑的精确性和安全性密切相关。如何突破现有技术的局限性，开发具有更高精准度和安全性的基因编辑平台，成为推动下一代T细胞治疗发展的关键挑战。在这项发表于《Molecular Therapy》的研究中，来自Gri

  来源：Molecular Therapy

  时间：2025-09-19

• 综述：直接RNA修饰作图：技术进步、差距与新兴趋势

  LC-MS/MS：RNA修饰分析的黄金标准液质联用技术（LC-MS/MS）通过液相色谱分离与质谱检测的协同作用，成为RNA修饰鉴定与表征的核心技术。其对短链治疗性RNA（如反义寡核苷酸ASO、小干扰RNA siRNA）的序列覆盖度、修饰定位精确度和定量可靠性已建立行业标杆。自上而下质谱（Top-down MS）可直接测序长度约35个核苷酸（nt）以内的寡核苷酸，而更长的RNA分子则需依赖自下而上策略（Bottom-up MS）——即通过核糖核酸酶（RNase）消化产生短片段后再进行LC-MS/MS分析。色谱分离技术历经演变：早期离子对反相色谱（IPRP）专注于寡核苷酸梯度的分离，奠定了理论基础

  来源：TrAC Trends in Analytical Chemistry

  时间：2025-09-19

• SlJA2L通过整合乙烯途径协同调控番茄耐热性与果实成熟的多功能NAC转录因子机制研究

  高温胁迫正成为限制作物品质与生长的重要因子。研究发现番茄NAC转录因子SlJA2L能同时响应热胁迫(HS)和果实成熟信号。过表达SlJA2L可增强耐热性并加速成熟，而CRISPR-Cas9敲除株系则表现为热敏感和成熟延迟。机制上，SlJA2L在热胁迫下直接激活热激转录因子SlHsfA3和过氧化氢酶SlCAT3；在成熟过程中，通过SlJA2L-SlACO1模块促进乙烯生物合成，并通过激活SlCRTISO提升类胡萝卜素积累。研究还发现外源ACC(1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid)可增强耐热性，而沉默SlACO1则降低该特性，证实乙烯通路参与热适应调控。该成

  来源：New Phytologist

  时间：2025-09-19

• 综述：利用DNA修复机制在基因工程生物防治中的应用

  基因生物防治与DNA修复通路基因生物控制通过改变生物体的可遗传性状来降低特定物种的繁殖率或害虫潜力。策略包括利用天然共生体引发遗传效应、使用辐射或激素诱导不育，以及通过基因工程转基因产生不育或行为改变。基因驱动技术尤其受到关注，因其能以前所未有的速度和精度实现种群控制。最成熟的基因驱动方法利用CRISPR-Cas等可编程核酸酶在目标染色体上产生双链断裂（DSB），随后依赖内源性DNA修复机制进行修复。若通过同源定向修复（HDR）实现，则能成功推动基因驱动（等位基因频率增加）。但DSB也可通过竞争性修复通路处理，包括非同源末端连接（NHEJ）、微同源介导末端连接（MMEJ）和单链退火（SSA），

  来源：Current Opinion in Insect Science

  时间：2025-09-19

• 大豆快速碱化因子GmRALFs在植物免疫中的功能解析：GmRALF1作为易感基因的鉴定与机制研究

  大豆作为全球重要的油料作物和植物蛋白来源，其生产常受到真菌、细菌和卵菌等病原微生物的威胁，导致严重产量损失。传统化学防治方法面临环境压力和病原抗性增加的挑战，因此挖掘植物自身免疫机制、培育广谱抗病品种成为可持续农业的重要方向。植物免疫系统依赖细胞表面的模式识别受体（PRRs）识别病原体相关分子模式（PAMPs），激活模式触发免疫（PTI），从而提供基础抗性。然而，病原体常分泌效应子抑制PTI，植物则通过细胞内NLR受体激活效应子触发免疫（ETI）进行反击。近年来，一类被称为快速碱化因子（RALF）的小分泌肽在植物生长发育和逆境响应中崭露头角，但其在大豆免疫中的功能尚不明确。为系统解析大豆RAL

  来源：Phytopathology Research

  时间：2025-09-19

• 综述：基于CRISPR/Cas的肿瘤生物标志物检测策略

  CRISPR/Cas系统分类与工作机制CRISPR/Cas系统作为原核生物的适应性免疫机制，已被开发为高效的分子检测工具。根据效应蛋白复合物的差异，主要分为两大类：Class 1（包含I、III、IV型）使用多蛋白复合物，而Class 2（包含II、V、VI型）依赖单一效应蛋白。其中II型Cas9、V型Cas12a/Cas12b和VI型Cas13a/Cas13d因其操作简便性和高效率被广泛应用于生物传感领域。Cas9通过向导RNA（gRNA）介导的DNA切割发挥作用；Cas12在切割靶向DNA后表现出非特异性单链DNA（ssDNA）反式切割活性；Cas13则靶向RNA并触发旁路RNA切割能力，

  来源：Analytical Methods

  时间：2025-09-19

• 通过过氧酸盐氧化和壳聚糖接枝对棉纤维进行生物基表面改性，以实现可持续的湖蓝染色和多功能性能

  郑亚文|李玉瑶|朱吉|易静|李天宁|唐鸿武武汉大学化学与分子科学学院，武汉，430072，中国摘要食品中的抗生素残留物对健康构成重大风险，在复杂基质中实现敏感的现场检测仍然具有挑战性。我们报道了一种基于近红外光电化学（NIR-PEC）的生物传感器，该传感器结合了CRISPR-Cas12a信号放大技术，能够灵敏地检测食品中的卡那霉素。ZnO/CdS异质结光阳极增强了可见光下的电荷分离效果，产生的光电流比单独使用ZnO时高出4.6 mA–96%。上转换纳米粒子（NaYF4:Yb3+, Er3+）将980 nm的光转换为542 nm的发射，从而在近红外光照下驱动异质结工作。在卡那霉素存在的情况下，激

  来源：Sustainable Materials and Technologies

  时间：2025-09-19

• SETD2甲基转移酶调控铁代谢新机制：揭示肿瘤铁死亡抵抗与免疫逃逸的遗传基础

  细胞内的铁水平必须被精确调控：既要保证足够的铁参与生命必需的酶促反应，又要避免产生有害的活性氧物种。尽管铁代谢的核心调控机制——如铁调节蛋白（IRP1和IRP2）通过结合铁响应元件（IRE）介导的转录后调控——已被初步阐明，但细胞内游离铁池（labile iron pool, LIP）的动态调控、铁在亚细胞器间的 trafficking 机制，以及细胞核在铁稳态中的作用，仍存在大量未知。尤其近年来发现，铁还参与一种新型细胞死亡形式——铁死亡（ferroptosis），这使其在肿瘤治疗与免疫调控中的意义日益凸显。为了系统揭示铁代谢的遗传调控网络，研究人员开展了这项研究。他们首先巧妙地构建了能够灵

  来源：SCIENCE ADVANCES

  时间：2025-09-18

• 寄生植物通过根分生组织生长因子（RGF）信号通路调控吸器发育的机制与演化研究

  在植物界，寄生现象独立进化了12-13次，约1%的被子植物成为根或茎寄生虫。寄生植物通过特化的吸器器官与宿主建立直接连接，从而获取水分、矿物质和养分。吸器发育起始于宿主接触后快速发生的预吸器形成，随后经历侵入细胞穿透宿主组织，最终建立维管连接的过程。然而，在宿主衍生诱导因子（如DMBQ）触发初始信号后，调控吸器发育的内源信号通路仍不清楚。为解决这一科学问题，研究人员以列当科（Orobanchaceae）兼性寄生植物日本松蒿（Phtheirospermum japonicum）和专性寄生植物独脚金（Striga hermonthica）为模型，开展了关于根分生组织生长因子（RGF）肽信号在吸器发

  来源：SCIENCE ADVANCES

  时间：2025-09-18

• 寄生植物通过RGF信号通路新功能化驱动吸器器官发生的机制研究

  寄生植物在植物界中形成了独特的生存策略，它们通过特殊的寄生器官——吸器（haustorium）与宿主植物建立连接，从而获取水分、矿物质和养分。吸器的发育对寄生植物的生存至关重要，尤其是在专性寄生植物中。然而，尽管宿主衍生的吸器诱导因子（HIFs）如DMBQ（2,6-二甲氧基-p-苯醌）已被广泛研究，调控吸器发育的内部信号机制仍不清楚。目前存在的问题包括：HIF感知后下游信号通路如何激活？哪些内源因子直接调控吸器原基（prehaustorium）的形成？以及这些机制在寄生植物中是否保守？为了回答这些问题，研究人员以日本松蒿（Phtheirospermum japonicum）和独脚金（Strig

  来源：SCIENCE ADVANCES

  时间：2025-09-18

• AsCas12a独特耐受DNA插入能力揭示CRISPR-Cas系统新机制并推动精准诊断技术发展

  CRISPR-Cas系统作为革命性的基因组编辑工具，其效能高度依赖向导RNA（crRNA）与靶DNA的完全互补配对。传统观点认为，即使单个碱基错配也会显著降低Cas12a酶的切割活性，这严重限制了其在复杂遗传变异检测中的应用。然而，本研究意外发现来自Acidaminococcus sp.的Cas12a（AsCas12a）竟能耐受靶DNA中长达20个核苷酸的插入，并保持顺式（cis）和反式（trans）切割活性，这一特性在12种Cas12a直系同源物中唯AsCas12a所独有。为深入解析这一现象，研究团队综合运用了多种关键技术：通过荧光反式切割实验系统评估了不同长度（1-20 nt）和序列的DN

  来源：Nucleic Acids Research

  时间：2025-09-18

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