• 蛋白激酶D3（PKD3）通过调控Rab7维持内溶酶体稳态并促进三阴性乳腺癌干细胞特性的机制研究

  研究背景与科学问题在肿瘤生物学领域，三阴性乳腺癌（TNBC）因其侵袭性强、治疗靶点稀缺而备受关注。蛋白激酶D家族（PKD）成员PKD3被发现在TNBC中高表达，尤其与肿瘤干细胞特性相关，但其具体作用机制如同"黑箱"。既往研究多聚焦PKD在分泌途径中的作用，而PKD3是否通过调控内膜系统影响肿瘤进展仍是未解之谜。更关键的是，内溶酶体系统失调与肿瘤耐药、转移密切相关，但激酶如何参与Rab7（内溶酶体关键调控因子）的功能调控尚属空白。关键技术方法研究采用多学科交叉技术：1）CRISPR/Cas12a辅助PCR标记实现内源性PKD3-mGFP定位；2）模拟肿瘤硬度的5 kPa聚丙烯酰胺（PAA）水凝胶

  来源：iScience

  时间：2025-09-04

• 综述：CRISPR/Cas基因编辑的iPSCs与间充质干细胞在地中海贫血治疗中的潜力概述

  引言地中海贫血作为最常见的单基因遗传病之一，传统依赖造血干细胞或骨髓移植，但供体稀缺和铁过载等并发症促使研究者探索新疗法。CRISPR/Cas9技术与干细胞技术的结合，为患者摆脱长期输血和铁螯合治疗带来了希望。地中海贫血及其并发症发病机制地中海贫血因α或β珠蛋白链合成缺陷导致红细胞寿命缩短和溶血性贫血，临床表现为苍白、肝脾肿大等。α-地中海贫血和β-地中海贫血的严重程度与突变基因数量相关，重型患者需终身输血或HSCT。并发症长期输血导致铁沉积引发多器官损伤，包括心肌病、肝纤维化、骨质疏松及内分泌紊乱。67.7%的β-地中海贫血患者至少伴发一种并发症，其中心脏疾病是主要死因。干细胞治疗概述现有疗

  来源：Frontiers in Cell and Developmental Biology

  时间：2025-09-04

• 综述：基因编辑与合成生物技术在传染病诊断、治疗和预防中的应用进展及生物安全挑战

  探索CRISPR/Cas系统在传染病诊断中的应用与生物安全挑战CRISPR/Cas系统源于细菌的适应性免疫机制，通过crRNA引导Cas核酸酶精准切割靶序列。工程化的Cas12a（DETECTR系统）和Cas13a（SHERLOCK系统）利用trans-切割活性，分别实现DNA和RNA病毒的高灵敏度检测，如SARS-CoV-2和埃博拉病毒，灵敏度可达每微升数十拷贝。然而，其双重用途风险（如病原体增强）亟需监管。合成疫苗的创新与生物安全考量mRNA疫苗通过脂质纳米颗粒（LNPs）递送，诱导宿主细胞表达抗原，但面临稳定性不足和免疫逃逸挑战。病毒载体疫苗则存在基因重组风险。合成生物学加速了抗原设计，

  来源：Biosafety and Health

  时间：2025-09-04

• 基因组学研究的范式转变：从“读取”到“编写”的伦理法律社会影响(ELSI)新探

  基因组学研究的范式演进20世纪末启动的人类基因组计划（HGP）开创了“读取”基因组的科学范式，同时催生了伦理法律社会影响（ELSI）研究领域。随着2003年HGP完成与phiX174噬菌体基因组合成同期实现，基因组学迈入“编写”新纪元。这种范式转变不仅体现在技术层面——从解读生命密码到重构生命蓝图，更深刻改变了ELSI研究的核心命题。ELSI研究的双重起源ELSI概念由HGP首任主任James Watson提出，旨在应对基因组知识的潜在风险。早期ELSI聚焦两大议题：一是“消除伦理”（ELSI of eradication），涉及基因检测引发的优生学争议；二是“认知伦理”（ELSI of kn

  来源：Frontiers in Genetics

  时间：2025-09-04

• 米曲霉中G蛋白偶联受体与G蛋白α亚基互作网络的系统性解析及其功能意义

  在真菌王国中，G蛋白偶联受体(GPCRs)犹如精密的"分子天线"，负责感知外界环境变化并启动相应的细胞应答。作为真核生物中最大的膜受体家族，GPCRs通过与其配对的G蛋白α亚基(Gαs)相互作用，调控着从人类疾病到工业发酵等众多生命过程。然而在丝状真菌这一重要微生物类群中，GPCR-Gα互作的特异性规律仍如"黑箱"般未被揭示。米曲霉(Aspergillus oryzae)作为传统酿造工业的"明星菌种"和现代生物技术的模式菌株，其环境适应性的分子基础研究具有重要理论和应用价值。针对这一科学盲区，Itsuki Sakamoto、Dong Min Kim和Manabu Arioka研究团队在《Myc

  来源：Mycological Progress

  时间：2025-09-04

• 综述：加工马铃薯制品中丙烯酰胺形成的缓解策略：策略、预防、缓解和监管挑战的综合评述

  丙烯酰胺的形成机制与马铃薯的"甜蜜陷阱"丙烯酰胺（C3H5NO）这个看似简单的化合物，自2002年在高温加工食品中被意外发现后，便成为食品安全领域的焦点。其形成核心在于马铃薯中的游离天冬酰胺（Asparagine）与还原糖（如葡萄糖、果糖）在120°C以上发生的Maillard反应。有趣的是，彩色马铃薯品种虽富含多酚类抗氧化物质，却因特定还原糖含量更高，反而比普通品种更易产生丙烯酰胺——这个看似矛盾的发现揭示了代谢通路的复杂性。从基因到锅铲的多维防控在农田阶段，低天冬酰胺马铃薯品种选育是关键。CRISPR/Cas9技术通过敲除ASN1基因，可降低50%以上的前体物质。而储存温度堪称"甜蜜开关"

  来源：Food Chemistry Advances

  时间：2025-09-04

• 综述：基因组学在HIV研究中的前沿：从发病机制到治愈策略

  背景人类免疫缺陷病毒（HIV）自20世纪80年代初被发现以来，始终是全球健康的重大挑战。作为逆转录病毒科中的慢病毒，HIV能够整合入宿主基因组，导致慢性免疫功能障碍并建立潜伏病毒库。尽管抗逆转录病毒疗法（ART）能有效控制病毒复制，但由于病毒的高突变率、免疫逃逸能力及潜伏库的持久性，彻底治愈HIV仍面临巨大障碍。阐明HIV基因组与蛋白质组HIV基因组长约9.7 kb，包含编码15种蛋白质的9个基因。其中gag基因编码病毒结构蛋白（如p24衣壳蛋白和p17基质蛋白），pol基因编码逆转录酶、整合酶和蛋白酶等关键酶，env基因则负责产生介导病毒入侵的gp120和gp41糖蛋白。此外，辅助蛋白（Ne

  来源：Egyptian Journal of Medical Human Genetics

  时间：2025-09-04

• P450酶LyoI催化聚醚离子载体溶细胞素中氢-2,2′-联呋喃氧化的关键作用及其生物活性调控机制

  P450酶LyoI的独特氧化机制与生物活性调控引言聚醚离子载体是一类具有复杂氧化修饰模式的天然产物，其抗菌活性与离子转运能力密切相关。研究团队在溶细胞素（lysocellin）中发现特殊的五元半缩酮结构（HBFO），该结构无法通过常规聚酮环化反应形成，提示存在未知的氧化修饰酶。溶细胞素生物合成基因簇的解析通过antiSMASH分析Streptomyces longwoodensis基因组，首次注释了溶细胞素的生物合成基因簇（BGC），包含1个酮还原酶（KR）和2个脱水酶（DH）失活域。预测其通过双环氧化（lyoK）和环化级联（lyoL）形成东部结构，而西部六元半缩酮则直接环化。CRISPR-B

  来源：ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION

  时间：2025-09-04

• 多功能细胞穿透肽RALA实现原代干细胞多模式CRISPR基因编辑的突破性进展

  多功能细胞穿透肽RALA的CRISPR递送突破摘要CRISPR基因编辑技术为精准调控细胞功能提供了前所未有的基因组和转录组控制能力。然而，如何安全高效地将CRISPR组件递送至治疗相关细胞类型仍是重大挑战。本研究首次证实两亲性肽RALA能通过静电相互作用自组装形成纳米颗粒，有效包封和递送多种形式的CRISPR组件至原代间充质干细胞(MSCs)，在基因敲入、敲除和转录激活等不同编辑模式中均展现出卓越性能。引言CRISPR技术通过Cas核酸酶和引导RNA(gRNA)的协同作用，实现了基因敲除、敲入、激活或抑制等精准编辑。相比锌指核酸酶等传统工具，CRISPR具有设计简便、特异性高和可多重靶向等优势

  来源：Advanced Functional Materials

  时间：2025-09-04

• PKP1通过稳定PFKP调控能量代谢促进肺鳞癌进展的机制研究

  肺鳞状细胞癌(LUSC)作为非小细胞肺癌(NSCLC)的重要亚型，长期面临靶向治疗选择有限的困境。传统观点认为细胞黏附分子Plakophilin-1(PKP1)具有抑癌作用，但临床数据却显示其在LUSC中异常高表达，这种矛盾现象背后隐藏着怎样的生物学奥秘？Félix Ritoré-Salazar团队在《Biomarker Research》发表的研究成果，揭开了PKP1通过调控癌细胞能量代谢促进肿瘤进展的分子面具。研究团队采用多组学联合作战策略：首先通过全基因组CRISPR敲除筛选发现PKP1缺失细胞对线粒体核糖体蛋白(MRPs)高度依赖；接着利用Seahorse能量代谢分析仪检测氧消耗率(O

  来源：Biomarker Research

  时间：2025-09-03

• AMOTL2作为抗病毒因子增强I型干扰素应答抑制寨卡病毒(ZIKV)的机制研究

  寨卡病毒(ZIKV)近年引发多次疫情流行，其经胎盘传播导致的新生儿小头畸形等严重后果引发广泛关注。科学家们采用CRISPR基因敲除筛选技术，在人类先天免疫系统中发现了一个关键抗病毒因子——血管生成素样蛋白2(AMOTL2)。这个以往主要在癌症领域被研究的蛋白，被发现能显著增强I型干扰素(IFN)信号通路对抗ZIKV的能力。深入研究显示，AMOTL2通过双重机制发挥作用：既维持信号转导和转录激活因子1(STAT1)的蛋白水平，又促进其磷酸化激活。这种调控使得干扰素刺激基因(ISGs)的表达显著增强，产生大量具有直接抗病毒活性的效应蛋白。该发现不仅揭示了ZIKV与宿主互作的新机制，更为开发针对黄病

  来源：Proceedings of the National Academy of Sciences

  时间：2025-09-03

• 隐孢子虫黏蛋白Muc25的分泌机制及其在宿主微绒毛重塑与致病性中的作用

  Muc25是隐孢子虫的小型颗粒蛋白基因组分析显示，Muc25在隐孢子虫种间具有高度多态性，其编码的糖蛋白含72个O-糖基化位点和2个N-糖基化位点。通过内源性基因标记技术，研究者发现Muc25在子孢子中呈现核周小泡样分布模式，超微结构扩展显微镜(U-ExM)证实其定位于小型分泌颗粒(SG)，这与已知的致密颗粒蛋白(DG1-4)分布特征显著不同。Muc25向宿主微绒毛的定向分泌免疫荧光追踪显示，Muc25在入侵后2.5小时内从滋养体分泌至宿主细胞质，最终定位于微绒毛。免疫电镜证实该蛋白同时存在于寄生泡膜(PVM)和微绒毛表面。值得注意的是，删除信号肽(ΔSP)的突变体使Muc25滞留于虫体膜系统

  来源：Virulence

  时间：2025-09-03

• 综述：AI驱动的从头设计蛋白结合剂：从复杂代码到功能应用

  结构生物学与AI的碰撞：蛋白质设计新纪元蛋白质是生命的分子机器，而人工智能正赋予人类“编程”这些机器的能力。从1988年首个理性设计的四螺旋束蛋白，到2023年RFdiffusion生成的纳米级结合剂，AI已将蛋白质设计从概念验证推进到实际应用阶段。从能量优化到扩散模型：技术演进史早期依赖能量函数和蒙特卡洛模拟的设计方法（如TOP7）成功率不足1%。转折点出现在AlphaFold2的横空出世——其精准的结构预测能力为生成模型提供了训练基础。RFdiffusion通过“去噪”机制生成多聚甘氨酸骨架，结合ProteinMPNN的序列设计，使实验成功率飙升至7%-35%。例如，针对蛇毒α-神经毒素设

  来源：Structure

  时间：2025-09-03

• 综述：解析疟原虫与按蚊相互作用的分子靶点以控制疟疾

  疟疾防控的新视角：解码疟原虫与按蚊的分子对话Abstract疟疾是由雌性按蚊传播的恶性疾病，尽管死亡率下降，但抗疟药和杀虫剂耐药性仍是重大挑战。理解疟原虫与蚊子的分子互作机制，对开发新型防控策略至关重要。Introduction2023年全球2.63亿疟疾病例中，95%集中在非洲地区。仅5种疟原虫（P. falciparum等）和20种按蚊（如An. gambiae）构成主要传播链。现有防控手段面临耐药性问题，而传播阻断疫苗（TBVs）靶向配子体、动合子等阶段，展现出独特优势。Plasmodium雄性配子特异性蛋白CDPK4通过调控DNA复制和鞭毛形成促进雄性配子发生，CRISPR敲除后完全丧

  来源：The FEBS Journal

  时间：2025-09-03

• 水稻OsMYB9通过调控液泡Na+/H+逆向转运蛋白增强盐胁迫耐受性的分子机制

  研究背景与意义盐胁迫是制约全球作物产量的主要非生物胁迫之一，其中Na+毒性是核心危害。水稻作为盐敏感作物，其叶片中Na+过量积累会破坏光合机构，导致减产20-50%。植物进化出两种关键适应机制：通过高亲和性K+转运蛋白（如OsHKT1;5）将木质部Na+卸载至薄壁细胞，再经液泡Na+/H+逆向转运蛋白（NHX）将其区隔化于液泡。然而，这一过程的转录调控网络尚不明确，尤其缺乏对MYB转录因子在Na+转运中作用的认识。研究方法与技术路线研究团队利用T-DNA插入突变体osmyb9和CRISPR/Cas9基因编辑系，结合启动子-GUS组织定位、离子含量测定（ICP-OES）和膜完整性检测（MDA含量

  来源：The Crop Journal

  时间：2025-09-03

• CRISPR-Cas9介导FOXP3基因敲除增强CAR-T细胞功能：突破肿瘤免疫治疗中T细胞耗竭的新策略

  在肿瘤免疫治疗领域，CAR-T细胞疗法虽在血液肿瘤中取得突破，但T细胞耗竭（exhaustion）和功能持久性不足仍是制约疗效的关键瓶颈。当T细胞遭遇持续抗原刺激时，会逐渐丧失杀伤能力并上调PD-1、LAG-3等抑制性受体，这种现象在实体瘤微环境中尤为显著。有趣的是，调控性T细胞（Treg）的核心转录因子FOXP3，近期被发现也能在常规T细胞激活后短暂表达，但其在CAR-T细胞中的功能仍属未知。柏林健康研究所的Lena Peter团队在《Molecular Therapy Methods》发表的研究，首次系统揭示了FOXP3作为CAR-T细胞"刹车分子"的作用机制。研究人员采用非病毒CRISP

  来源：Molecular Therapy Methods & Clinical Development

  时间：2025-09-03

• ARHGAP10作为新型微管结合蛋白调控破骨细胞骨吸收功能的作用机制

  骨骼稳态的维持依赖于破骨细胞（osteoclasts）的骨吸收与成骨细胞的骨形成动态平衡。当破骨细胞过度活跃时，会导致骨质疏松等病理状态。破骨细胞通过形成特殊的actin环结构（actin ring）实现骨吸收功能，该过程需要微管（microtubules）和actin细胞骨架的协同作用。尽管目前针对破骨细胞分化的治疗策略较多，但直接靶向actin环调控的研究仍具挑战性。法国蒙彼利埃大学的研究团队在《Journal of Biological Chemistry》发表论文，揭示了ARHGAP10作为新型微管结合蛋白（MAP）调控破骨细胞功能的关键机制。研究采用CRISPR/Cas9基因编辑技术

  来源：Journal of Biological Chemistry

  时间：2025-09-03

• 综述：CRISPR/Cas工具在芸薹属作物抗逆性改良中的应用

  1 引言芸薹属作物作为全球重要的油料和蔬菜来源，面临气候变化加剧带来的生物与非生物胁迫双重挑战。CRISPR/Cas系统凭借其高效、精准的特性，成为改良作物抗性的革命性工具。该技术通过靶向编辑关键基因（如eIF(iso)4E、BnaWRKY28）和调控元件，显著提升作物对真菌性病害（如菌核病）、病毒（TuMV）及极端环境的适应能力。多倍体基因组复杂性使得CRISPR在芸薹属中的应用更具挑战性，但近年基因组资源的丰富为靶点筛选提供了支撑。2 生物胁迫抗性改良2.1 真菌病害靶向病原体毒力因子（如LmCBP1）或宿主易感基因（如RLK-902）的CRISPR编辑可显著增强抗性。例如，BnWRKY2

  来源：Frontiers in Plant Science

  时间：2025-09-03

• 水稻非ε类14-3-3蛋白家族成员在磷饥饿响应中的功能分化与调控机制研究

  磷元素作为构成DNA、ATP等生物大分子的关键成分，对植物生长发育至关重要。然而土壤中有效磷含量常不足，农业生产中磷肥利用率仅20-30%，既造成资源浪费又引发环境污染。面对这一全球性难题，植物进化出根系构型调整、根际酸化等适应性机制，其中14-3-3蛋白家族作为真核生物保守的分子支架，可能通过调控H+-ATP酶活性参与磷信号转导，但其在水稻中的具体功能尚未阐明。为解析水稻非ε类14-3-3蛋白的功能分化，Yang Jian团队通过系统发育分析发现OsGF14a独立成簇，亚细胞定位显示其独特的核质双定位特征。研究人员构建了6个单突变体、4个双突变体、2个三突变体和1个四突变体，在200μM（充

  来源：Rice

  时间：2025-09-03

• 综述：微生物生产烷烃的最新趋势

  微生物合成烷烃的现状与挑战烷烃作为饱和烃（CnH2n+2）是石油化工和燃料（如汽油、航空煤油）的核心成分。传统化石燃料的不可持续性和环境问题推动了微生物合成烷烃的研究。通过工程化细菌、酵母和藻类，可利用葡萄糖、甘油甚至CO2等可再生原料生产烷烃，如十六烷（C16H34）和甲烷（CH4）。关键代谢通路与酶学机制微生物合成烷烃的核心路径包括：1.脂肪酸衍生途径：依赖酰基-ACP还原酶（AAR）将脂肪酸转化为醛，再由醛脱羰基酶（ADO）催化生成烷烃（如C13-C17）。2.聚酮合酶（PKS）样通路：如Nostoc punctiforme中的Ols酶，通过迭代链延长直接合成长链烷烃。3.细胞色素P45

  来源：World Journal of Microbiology and Biotechnology

  时间：2025-09-03

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