• CRISPR/Cas9介导的serpin15基因敲除揭示小菜蛾生殖与免疫调控新机制

  小菜蛾（Plutella xylostella）是全球十字花科作物的毁灭性害虫，长期依赖化学防治导致环境污染和抗药性加剧。面对这一困境，科学家将目光投向昆虫自身免疫与生殖系统的分子调控机制。丝氨酸蛋白酶抑制剂（serpins）家族在昆虫先天免疫黑化反应和发育中起关键作用，但具体成员功能尚未明确。华南农业大学团队在《Journal of Integrative Agriculture》发表的研究，首次揭示了serpin15基因在小菜蛾中的双重调控功能。研究采用多组学联用策略：通过发育阶段蛋白质组学筛选关键serpin成员；RT-qPCR分析组织特异性表达；CRISPR/Cas9构建纯合敲除品系；

  来源：Journal of Integrative Agriculture

  时间：2025-09-06

• DNAzyme驱动SDA反应调控CRISPR/Cas12a系统：一种用于低表达miRNA高灵敏度检测的创新荧光生物传感器

  Highlight亮点本研究创新性地开发了"DNAzyme-SDA-CRISPR"三级联放大系统，为低表达microRNA检测提供了全新范式。通过巧妙设计DNAzyme底物作为SDA反应模板，实现了对CRISPR/Cas12a系统的精准调控，在肿瘤早期筛查领域展现出重要应用价值。Materials and reagents材料与试剂实验采用Thermo Fisher Scientific的Klenow片段(3'-5' exo-)(5 U/μL)、Sangon Biotech的dNTP混合物等关键试剂。所有DNA探针经HPLC纯化，使用Nanodrop 2000定量，并在-20°C保存备用。Pr

  来源：Analytica Chimica Acta

  时间：2025-09-06

• 综述：化感作用在农业实践中的进展与挑战：全球视角

  化感作用：农业生态中的化学对话在植物王国中，一场无声的化学战争从未停歇。化感作用（allelopathy）——这种通过根系、叶片、茎秆等器官释放化学物质来影响邻近植物生长的自然现象，正在成为可持续农业研究的热点。植物通过分泌酚酸（phenolics）、萜类（terpenoids）、生物碱（alkaloids）等次生代谢产物，构建出复杂的化学生态网络，这些物质被统称为化感物质（allelochemicals）。自然除草的革命性潜力水稻（Oryza sativa）释放的稻壳酮A/B（momilactones A/B）堪称植物界的"智能除草剂"。这些二萜类化合物能特异性抑制稗草（Echinochlo

  来源：Journal of Crop Health

  时间：2025-09-06

• 综述：拓扑工程化向导RNA实现CRISPR/Cas活性的可编程控制

  Graphical Abstract拓扑工程化向导RNA（TE-gRNAs）通过精密的RNA结构设计，为CRISPR/Cas系统装上了"智能开关"。传统线性gRNA的化学修饰常导致编辑效率不稳定且不可逆，而TE-gRNAs采用聚合物、环形或树枝状拓扑结构，在特定位点嵌入光裂解基团（如邻硝基苄基）或化学响应单元（如四氢呋喃可裂解接头），实现了对Cas核酸酶活性的"遥控"操作。示意图显示，星状TE-gRNAs的臂端修饰使Cas9仅在紫外线照射时激活，而环形gRNAs通过内嵌的适体结构可被小分子诱导解旋。AbstractCRISPR技术虽革新了基因组编辑，但精准的时空调控仍是瓶颈。TE-gRNAs通

  来源：ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION

  时间：2025-09-06

• 基于CRISPR-CasRNA激活蛋白酶(BioCrastics)的生物发光田间检测技术实现小麦病原体活菌精准诊断

  这项突破性研究展示了一种革命性的田间分子诊断技术——生物发光CRISPR半胱天冬酶检测法(BioCrastics)。该技术巧妙利用新发现的CRISPR系统RNA激活蛋白酶(Craspase)，结合酶促发光信号级联放大原理，成功绕过了传统核酸检测必需的核酸纯化与扩增步骤。在小麦条锈病的概念验证中，科研人员仅需对叶片粗提物进行简单处理，40分钟即可完成病原检测，比症状出现提前6天预警病害。尤为关键的是，该方法通过特异性识别病原体RNA，可精准区分活/死真菌，彻底解决了PCR检测因无法辨别病原体活性而导致的假阳性问题，为病害风险评估提供了可靠依据。这项集简化样本处理、便携式检测和种属特异性等优势于一

  来源：ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION

  时间：2025-09-06

• 综述：遗传性血管性水肿的诊断与治疗现状及未来发展

  遗传性血管性水肿的诊疗革命：从分子机制到精准医疗引言遗传性血管性水肿（HAE）是一种罕见的常染色体显性遗传病，以反复发作的皮下或黏膜水肿为特征。最危急的喉头水肿致死率高达8.6%，未确诊患者平均寿命缩短31年。随着对SERPING1基因突变导致C1抑制剂（C1-INH）缺陷的认知深化，以及HAE-nC1-INH中F12、PLG等新基因的发现，该疾病诊疗正经历革命性变革。病因与发病机制HAE-C1-INH由SERPING1基因突变引发，分为I型（C1-INH浓度<50%）和II型（功能异常）。C1-INH缺陷导致缓激肽（bradykinin）通路失控，引发血管通透性增加。而HAE-nC1-

  来源：JDDG: Journal der Deutschen Dermatologischen Gesellschaft

  时间：2025-09-06

• PICALM阿尔茨海默病风险等位基因通过小胶质细胞脂滴异常积累加剧疾病进程

  微胶质细胞特异性PICALM风险等位基因的致病机制通过全基因组关联研究（GWAS）鉴定的75个LOAD风险位点中，PICALM基因座rs10792832 SNP在微胶质细胞（MG）特异性开放染色质区域显示等位基因特异性染色质可及性（ASoC）。风险等位基因G破坏PU.1（SPI1编码）转录因子结合基序，使PICALM表达降低50%，这一现象在诱导多能干细胞（iPS）分化的iMG中重现，而在星形胶质细胞（iAst）中未观察到。脂滴积累与吞噬功能障碍的因果链CRISPR-Cas9编辑构建的等基因iMG模型显示，风险等位基因携带者出现以下表型：1.脂质代谢紊乱：胆固醇合成通路基因（如HMGCR、DH

  来源：Nature

  时间：2025-09-05

• Cas9通过感知CRISPR RNA丰度调控CRISPR间隔序列获取的新机制及其在细菌免疫记忆维持中的作用

  在微生物与病毒军备竞赛的漫长演化过程中，原核生物发展出了精妙的CRISPR-Cas适应性免疫系统。这一系统通过获取外源DNA片段（称为间隔序列spacer）作为"免疫记忆"，并利用这些记忆指导Cas蛋白识别和切割再次入侵的病原体。然而，一个长期未解的谜团是：细菌如何调控间隔序列的获取效率？特别是在CRISPR阵列新生或自然缩短时，细菌如何快速重建免疫记忆库？这项发表在《Nature》上的研究给出了令人惊喜的答案——Cas9蛋白竟能感知CRISPR RNA（crRNA）丰度来动态调节间隔序列获取。研究团队以脑膜炎奈瑟菌（Neisseria meningitidis）的II-C型CRISPR-Ca

  来源：Nature

  时间：2025-09-05

• 果蝇体色多样性的分子基础：冗余与单一顺式调控元件在快速演化中的关键作用

  动物表型多样性的产生机制是进化发育生物学的核心问题。黑腹果蝇(D. melanogaster)腹部体色呈现显著的性别二态性——雄性A5-A6节段具有完全黑色 tergite（背板），而雌性仅在后部呈现条纹状黑色，这种特征从单态祖先状态演化而来。虽然已知该性状涉及复杂的基因调控网络(GRN)，但顺式调控元件(CREs)的架构如何影响演化路径仍不清楚。传统观点认为模块化CREs（单一功能元件）是性状演化的主要驱动力，但越来越多证据显示冗余CREs（多个功能重叠元件）广泛存在，这为理解GRN演化带来了新的复杂性。为解析这一问题，Williams团队以果蝇体色GRN为模型，通过计算预测与实验验证相结合

  来源：Molecular Biology and Evolution

  时间：2025-09-05

• 整合人类遗传学与功能筛选证据揭示肥胖和脂肪分布调控通路

  在全球肥胖率持续攀升的背景下，脂肪组织的异常积累已成为心血管疾病和代谢紊乱的重要诱因。有趣的是，脂肪分布模式比总体肥胖更能预测疾病风险——苹果型（中心性肥胖）人群患病风险显著高于梨型（臀股部肥胖）人群。然而，目前针对脂肪分布异常的靶向治疗手段仍然有限，这很大程度上源于对相关遗传机制的认知不足。传统研究多聚焦于常见变异，而对罕见变异在脂肪分布调控中的作用知之甚少。为破解这一难题，由Nikolas A. Baya和Cecilia M. Lindgren领衔的国际团队在《AJHG》发表了一项突破性研究。研究人员创新性地整合了英国生物银行(UK Biobank)402,375名欧洲裔参与者的外显子测序

  来源：AJHG

  时间：2025-09-05

• 非典型钙黏蛋白FAT1通过抑制自噬性细胞死亡促进胶质母细胞瘤在缺氧和营养应激下的肿瘤发生

  胶质母细胞瘤(GBM)是最具侵袭性的脑肿瘤，患者中位生存期仅12-15个月。肿瘤微环境中的缺氧和营养缺乏是GBM的重要特征，但肿瘤细胞如何在这种恶劣条件下存活仍是未解之谜。非典型钙黏蛋白FAT1在多种癌症中表现出双重作用，既可抑制也可促进肿瘤发展。前期研究发现FAT1在GBM中具有促癌作用，但其在自噬调控中的作用尚不清楚。自噬(Autophagy)是细胞在应激条件下的重要生存机制，但在特定条件下也可导致细胞死亡。在GBM中，自噬的作用存在争议：一方面帮助肿瘤细胞适应恶劣环境，另一方面过度激活可能导致细胞死亡。这种"双刃剑"特性使得阐明FAT1与自噬的关系尤为重要，可能为GBM治疗提供新思路。为

  来源：Cellular & Molecular Biology Letters

  时间：2025-09-05

• 水稻穗型调控新机制：SP3与DEP1协同调控APO2表达塑造穗结构

  穗型发育的分子调控机制穗结构是决定水稻产量的核心因素，其形态主要由分生组织活性决定。研究发现短穗突变体sp3表现出显著减小的花序分生组织(IM)和初级分枝分生组织(PBM)尺寸，但生殖转换时序未受影响。通过动态观察发现，sp3-cri-3突变体在短日照处理10天后，IM面积较野生型(WT)减少约40%，表明SP3通过调控分生组织细胞增殖而非发育时序来影响穗结构。SP3与DEP1的互作网络酵母双杂交筛选发现SP3特异性结合DEP1的C端半胱氨酸富集域(DEP1Cys-rich2)。双分子荧光互补(BiFC)和荧光素酶互补(LCI)实验证实，二者在细胞核内相互作用。有趣的是，当SP3与DEP1共表

  来源：Advanced Science

  时间：2025-09-05

• CRISPR介导的植物基因组靶向T-DNA整合技术CRISTTIN的多功能应用研究

  ABSTRACT研究团队开发了基于CRISPR的靶向T-DNA整合技术CRISTTIN，通过CRISPR-Cas9诱导双链断裂（DSB）促进农杆菌介导的T-DNA在植物基因组中的精准插入。与传统随机整合相比，该技术显著降低了插入突变风险并提高了转基因表达稳定性。值得注意的是，常规Cas9的表现优于设计的Cas9-适配体融合蛋白，后者通过拟南芥importin α-3的53个氨基酸片段（IMPα1–53）与VirD2相互作用试图增强T-DNA靶向性，但实际效率反而降低。1 Introduction农杆菌介导的T-DNA转移是植物遗传转化的核心技术，但其随机整合特性可能导致内源基因破坏或转基因表达

  来源：Plant Biotechnology Journal

  时间：2025-09-05

• 基于计划行为理论的伊朗消费者基因组编辑食品购买决策研究：社会干预工具与市场策略启示

  1 引言全球粮食安全危机与基因组编辑技术的崛起构成研究背景。随着人口增长和气候变化加剧，传统农业面临严峻挑战，而CRISPR-Cas9等基因组编辑技术因其精准、高效且无需外源DNA的特性，成为解决粮食问题的关键突破点。然而，消费者接受度仍是技术落地的核心障碍，尤其在伊朗等发展中国家，缺乏对消费者心理与文化因素的实证研究。本研究首次将TPB模型扩展至伊朗语境，聚焦标签化基因组编辑食品，揭示信任与感知收益如何通过态度中介影响购买决策。2 理论基础2.1 计划行为理论(TPB)TPB框架包含态度、主观规范和感知行为控制三大核心变量，分别对应个体认知、社会压力与自我效能感。研究创新性地引入"信任"（如

  来源：Frontiers in Genome Editing

  时间：2025-09-05

• 睾丸特异性基因Tex50维持附睾转运过程中精子顶体完整性的关键作用

  哺乳动物的精子在睾丸曲细精管内完成形态发生，却要在穿越附睾的过程中获得最终成熟。有趣的是，当异常精子从睾丸游向附睾时，其形态会发生戏剧性改变。睾丸特异性基因Tex50（Testis expressed 50）在这场惊险旅程中扮演着关键角色——敲除该基因的小鼠虽然睾丸内精子发生一切正常，却会在附睾转运阶段突然出现全球头精子症(globozoospermia)的典型症状：圆头无顶体、核膜异常和中段缺陷。研究人员用CRISPR-Cas9技术构建了Tex50敲除(KO)小鼠模型，电镜观察发现这些突变体小鼠的睾丸内精子形态竟与野生型无异。为追踪TEX50蛋白的踪迹，团队又构建了TEX50-mCherry

  来源：Proceedings of the National Academy of Sciences

  时间：2025-09-05

• 秀丽隐杆线虫中SRR1结构域蛋白VIRO-9对Orsay病毒高效复制的关键作用

  无偏性EMS诱变筛选靶向病毒复制的宿主因子研究团队利用携带热激启动子调控Orsay病毒基因组的转基因线虫品系WUM29，通过乙基甲磺酸（EMS）诱变筛选出3个病毒报告基因关闭（Viro）突变体。这些突变体在热激诱导或外源病毒感染时均表现出GFP表达缺失，且病毒RNA2水平降低420-760倍（热激）或1.5万-3.9万倍（外源感染），而真菌病原体Nematocida parisii仍可激活免疫报告系统，证明缺陷具有病毒特异性。VIRO-9基因的鉴定与功能验证全基因组测序和F2批量分离分析共同锁定Y55F3BL.4（更名为viro-9）基因的3个错义突变：G80E、G91R和E113K，均位于S

  来源：Journal of Virology

  时间：2025-09-05

• 高稳定性Cas9通过拮抗HSC70介导的降解途径增强HBV基因组清除能力

  Cas9蛋白的降解机制与CMA-溶酶体途径研究发现，Cas9蛋白在人体细胞中主要通过分子伴侣HSC70介导的CMA-溶酶体途径降解。通过抑制剂实验（如BafA1抑制溶酶体活性）和激活剂（如AR7上调LAMP2A表达）验证了这一途径的关键作用。Co-IP和免疫荧光证实Cas9与HSC70、LAMP2A存在结合与共定位，而Cas9蛋白序列中的4个KFERQ样基序（如IRDKQ、QRKFD）是HSC70识别的关键位点。HSCas9的设计与稳定性提升通过定点突变技术构建了KFERQ样基序突变的Cas9变体（Cas9M1、Cas9M3），其中双突变体HSCas9（IRDKQ和QRKFD突变）稳定性显著提

  来源：Emerging Microbes & Infections

  时间：2025-09-05

• TBX2亚家族与Egr1在Ras驱动肺腺癌中的多效性调控机制及免疫微环境重塑研究

  肺腺癌(LUAD)作为肺癌主要亚型，其发生发展涉及复杂的遗传和表观遗传改变。TBX2转录因子亚家族(Tbx2/3/4/5)在肺发育中起关键作用，但它们在LUAD中通过表观沉默下调的现象，究竟是肿瘤进展的驱动因素还是伴随事件，始终存在争议。更棘手的是，这些基因在不同癌症中表现出"双面性"——既能抑制肿瘤又可促进发展，这种高度环境依赖的特性使得传统细胞实验难以揭示其真实功能。与此同时，KRAS突变作为LUAD最常见驱动突变，其与TBX2信号网络的交互机制更是空白领域。为解决这些难题，Athar Khalil团队开发了突破性的多重遗传学模型。通过将KRASLSL-G12D小鼠与Rosa26CAG-L

  来源：Genes & Diseases

  时间：2025-09-05

• 番茄器官特异性基因调控网络揭示果实成熟和ABA响应的新型转录调控因子

  番茄作为全球重要经济作物和肉质果实研究的模式植物，其基因调控网络(GRN)研究仍存在重大空白。尽管番茄的果实发育和成熟机制已被广泛研究，但系统性地解析不同器官中转录因子(TF)与靶基因的调控关系仍面临挑战。现有研究多局限于特定条件或器官，缺乏全基因组水平的器官特异性GRN构建，且多数基于基因共表达网络(GCN)，无法揭示定向调控关系。此外，番茄基因组注释和转录因子数据库亟待更新，这严重制约了对重要农艺性状调控机制的深入理解。为解决这些问题，由José D.Fernandez领衔的国际研究团队在《Plant Communications》发表了重要研究成果。研究人员首先整合更新了番茄基因组注释(

  来源：Plant Communications

  时间：2025-09-05

• CRISPR脂质纳米颗粒-球形核酸(LNP-SNAs)：一种高效且生物相容性的基因组编辑递送新策略

  这项突破性研究将两种核酸递送技术巧妙融合，创造出具有DNA外壳的CRISPR脂质纳米颗粒-球形核酸(LNP-SNAs)。相较于传统脂质纳米颗粒(LNPs)，这些经过改造的纳米载体展现出令人瞩目的优势：细胞摄取效率提升2-3倍，细胞毒性显著降低，同时基因转染效率大幅优化。在基因组编辑的核心性能指标上，CRISPR LNP-SNAs交出了亮眼答卷：跨越多细胞系和基因组位点测试，其诱导插入缺失突变(Indels)的频率达到LNPs的2-3倍。更令人振奋的是，当与供体模板共同递送时，该系统将同源定向修复(HDR)效率提升至21±7%，较传统LNPs(8±4%)实现2.5倍的飞跃。这些包裹着DNA外壳的

  来源：Proceedings of the National Academy of Sciences

  时间：2025-09-05

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