• 棉花中拟南芥PQT3同源基因的功能鉴定：氧化还原稳态与非生物胁迫抗性的关键调控靶点

  在气候变化加剧的背景下，棉花作为全球最重要的纤维作物，其产量正遭受干旱、盐碱等非生物胁迫的严重威胁。这些胁迫会引发植物细胞内活性氧(ROS)的爆发性积累，导致细胞膜损伤、光合作用受阻甚至程序性死亡。虽然植物已进化出复杂的抗氧化系统来维持氧化还原平衡，但关键调控元件在作物中的功能仍不清楚。拟南芥中发现的Paraquat Tolerance 3(PQT3)基因编码一种RING型E3泛素连接酶，能通过降解PRMT4b蛋白抑制抗氧化基因表达，但其在棉花中的功能尚未解析。为揭示这一科学问题，巴基斯坦旁遮普大学分子生物学卓越中心的Sahar Sadaqat团队在《Plant Stress》发表重要成果。研

  来源：Plant Stress

  时间：2025-08-31

• 综述：基因编辑工具促进叶绿体基因工程的发展

  基因编辑工具推动叶绿体基因工程革新叶绿体表达系统的独特优势叶绿体基因工程（CGE）凭借多拷贝基因组、母系遗传特性及原核样操纵子结构，可规避核转基因的基因沉默风险。单个植物细胞含约10,000个叶绿体基因组拷贝，使外源蛋白表达量高达叶片总蛋白的70%。例如，嗜热纤维素酶在叶绿体中的超表达即达到这一水平。基因编辑工具的原理革新CRISPR/Cas系统通过sgRNA引导Cas核酸酶靶向切割DNA，其中Cas9在PAM序列上游3 bp处产生双链断裂（DSBs）。新型碱基编辑器如胞嘧啶碱基编辑器（CBE）和腺嘌呤碱基编辑器（ABE），能实现C→T或A→G的精准转换，而无需DSBs。DddA衍生的线粒体碱

  来源：Current Plant Biology

  时间：2025-08-31

• 工程化分泌亚精胺的布拉氏酵母菌显著改善小鼠结肠炎及结肠癌

  炎症性肠病(IBD)包括克罗恩病和溃疡性结肠炎(UC)，是全球范围内发病率持续上升的慢性肠道炎症性疾病。这类疾病不仅导致患者生活质量严重下降，更使结肠癌风险增加2-10倍。尽管近年来生物制剂和小分子靶向药物不断涌现，但临床数据显示即使采用最大治疗剂量，仍有超过50%患者无法获得持续缓解。现有疗法还存在诱发感染、肿瘤等副作用，以及治疗成本高昂等问题。与此同时，作为常用辅助疗法的益生菌布拉氏酵母菌(S. boulardii)虽在部分研究中显示疗效，但因效果不稳定始终未能成为标准治疗方案。面对这一临床困境，加拿大渥太华医院研究所X. Johné Liu团队与多伦多病童医院Mike Tyers团队另辟

  来源：Scientific Reports

  时间：2025-08-31

• 综述：激发子影响下植物次生代谢产物的合成及其在胁迫管理中的应用与体外增产技术

  植物次生代谢产物的防御密码生物合成途径的精密调控植物通过甲基赤藓糖醇磷酸（MEP）、甲羟戊酸（MVA）和莽草酸三条核心通路，构建出黄酮类、萜类和生物碱等次生代谢产物军团。当遭遇病原体侵袭或干旱胁迫时，这些化合物如同化学盾牌——例如紫杉醇通过MEP通路组装，而吗啡则经由莽草酸途径诞生。特别值得注意的是，环境压力会促使植物将初级代谢产物重新调配至这些防御武器的生产线。激发子：胁迫信号的分子钥匙生物激发子（如真菌几丁质）与非生物激发子（如UV辐射）通过模式识别受体（PRRs）激活双重防御系统：一方面触发NADPH氧化酶爆发活性氧（ROS），另一方面引发钙离子（Ca2+）波浪式内流。这些信号通过MAP

  来源：Physics of Life Reviews

  时间：2025-08-31

• KMT2D基因缺陷通过破坏突触兴奋-抑制平衡引发自闭症样行为的机制研究

  在神经发育疾病研究领域，自闭症谱系障碍(ASD)因其复杂的遗传机制和临床表现备受关注。Kabuki综合征1型(KS1)作为一种由KMT2D基因突变引发的先天性疾病，临床上约75%患者携带该基因致病突变，且部分病例表现出ASD共病现象。然而，KMT2D缺陷如何导致自闭症样行为，特别是其神经生物学机制尚未阐明。现有研究虽建立了Kmt2d敲除动物模型，但缺乏对社交行为缺陷的系统验证，更未揭示其与突触功能异常的分子关联。这一科学空白使得研究者们难以开发针对性干预策略。为破解这一难题，福建医科大学陶武成团队联合多个研究机构在《Communications Biology》发表重要成果。研究采用CRISP

  来源：Communications Biology

  时间：2025-08-31

• CRISPR筛选揭示TP53和PTEN调控牛间充质干细胞增殖的关键作用及其在培养肉生产中的应用

  随着全球肉类需求持续增长，传统畜牧业面临资源消耗、温室气体排放和抗生素滥用等多重挑战。培养肉技术作为可持续的替代方案，其核心瓶颈在于动物细胞的大规模扩增效率。牛间充质干细胞(bMSCs)因其多能性和工业化适用性成为主流细胞来源，但存在增殖速度慢、易衰老等限制。这项发表在《Communications Biology》的研究，通过创新性应用CRISPR筛选技术，系统解析了调控bMSCs增殖的关键分子机制。研究团队采用三大关键技术：1)从3月龄小牛脂肪组织分离原代bMSCs并建立长期培养体系；2)设计靶向603个基因的CRISPR敲除文库进行30天和200天双重筛选；3)结合RNA测序和功能验证分

  来源：Communications Biology

  时间：2025-08-31

• 温度敏感型shibirets4突变体在昆士兰实蝇中的遗传防控应用研究

  这项突破性研究揭示了温度敏感型shibirets4突变在昆士兰实蝇(Bactrocera tryoni)中的创新应用。作为澳大利亚最具破坏性的农业害虫，其幼虫通过侵染成熟果实造成重大经济损失。传统不育昆虫技术(Sterile Insect Technique, SIT)依赖大规模释放工厂培育的不育雄虫，但现行双性别释放体系存在效率瓶颈。研究团队运用CRISPR/Cas9基因编辑技术，精准修饰了shibire基因的两个核苷酸，导致脯氨酸到丝氨酸的氨基酸替换。shibire基因编码的GTP酶在胞吞作用和突触小泡循环中起关键作用，其温度敏感突变shits4最早在果蝇(Drosophila melan

  来源：Insect Science

  时间：2025-08-31

• CRISPR/Cas9介导的橘小实蝇白眼色基因诱变：推动遗传性别品系开发与可持续害虫防控

  在农业害虫防控领域，橘小实蝇(Bactrocera zonata)作为极具破坏力的入侵物种，每年造成巨额水果作物损失。研究人员突破性地完成了两项关键工作：首先构建了该物种雄性个体的染色体级别基因组，成功鉴定出两个源自Y染色体的支架序列，为后续性别特异性基因编辑提供靶点；更引人注目的是，通过CRISPR/Cas9系统精准敲除保守的白眼色基因(white-eye)，获得了稳定遗传的纯合突变体——这些突变个体呈现典型的隐性白眼表型，犹如给害虫装上了"可视化追踪标签"。这项研究不仅证实了CRISPR技术在实蝇科害虫中的可行性，更为开发遗传性别品系(GSS)这一不育昆虫技术(SIT)的核心要素铺平道路，

  来源：Insect Science

  时间：2025-08-31

• CfMYC2-like转录因子调控蕙兰花香中茉莉酸甲酯(MeJA)生物合成的分子机制

  兰花作为最具观赏价值的植物之一，其独特的花香一直是研究热点。蕙兰(Cymbidium faberi)作为中国传统名花，以持久馥郁的香气著称，其主要香气成分茉莉酸甲酯(MeJA)在开花期中午阳光充足时释放最为显著。然而，野生蕙兰种群正逐年减少，被列入《濒危野生动植物种国际贸易公约》保护名录。更棘手的是，蕙兰生长周期长、育种手段有限，且部分兰花品种缺乏香味，这些都制约着兰花产业的发展。因此，解析蕙兰花香的分子机制，不仅具有重要的理论价值，更能为培育芳香型兰花品种提供分子育种靶点。为探究这一科学问题，Yin Zhou和Yanqin Xu团队在《Industrial Crops and Product

  来源：Industrial Crops and Products

  时间：2025-08-31

• SLC35A4-MP缺失导致棕色脂肪组织线粒体结构与功能异常：揭示新型微蛋白在代谢调控中的关键作用

  在生命科学领域，传统观点认为一个信使RNA（mRNA）仅编码一种蛋白质，但近年研究发现上游开放阅读框（uORF）可编码具有独立功能的微蛋白（microprotein），挑战了这一认知。这些微蛋白虽小（通常<100个氨基酸），却在细胞生理过程中扮演重要角色。例如，肌肉中的肌调节蛋白（myoregulin）通过调控肌浆网钙泵（SERCA）活性影响收缩功能，而线粒体延伸因子1（MIEF1）的uORF编码的微蛋白能调控线粒体分裂。然而，多数微蛋白的功能仍属未知，尤其在代谢活跃的组织如棕色脂肪组织（BAT）中。BAT是哺乳动物非颤抖性产热的关键场所，其线粒体富含心磷脂（CL）等特殊脂质，但线粒体微

  来源：SCIENCE ADVANCES

  时间：2025-08-30

• IgM与IgG1 B细胞受体差异调控B细胞命运并决定成熟B细胞淋巴瘤的发病机制

  在免疫系统的精密调控中，B细胞受体（BCR）如同细胞的天线，负责接收外界信号并决定细胞命运。成熟B细胞淋巴瘤作为最常见的血液肿瘤之一，其恶性转化过程与BCR信号传导密切相关。有趣的是，尽管BCR存在多种同种型（如IgM、IgG、IgA等），但科学家们对其在淋巴瘤发生发展中的特异性作用仍知之甚少。特别是在临床观察中，表达IgG1 BCR的弥漫性大B细胞淋巴瘤（DLBCL）患者预后优于IgM表达者，这一现象背后的机制成为亟待破解的科学谜题。为揭示这一谜底，研究人员首先分析了TCGA数据库中481例DLBCL患者的转录组数据，发现高表达IgM的患者无进展生存期显著短于IgG1高表达组。通过CRISP

  来源：SCIENCE ADVANCES

  时间：2025-08-30

• RNA结合蛋白Quaking通过SFRP1介导的Wnt信号通路调控NIH3T3成纤维细胞增殖的分子机制

  Highlight作为RNA结合蛋白家族STAR成员，Quaking（QKI）通过CRISPR/Cas9技术构建的基因敲除NIH3T3细胞模型显示：QKI缺失会显著抑制细胞增殖和迁移能力，同时上调Wnt通路抑制因子SFRP1表达。CLIP-seq和双荧光素酶报告实验证实QKI通过结合Sfrp1 mRNA 3'UTR区的QKI-RE1元件抑制其稳定性，进而调控下游WNT5A/FZD8/β-catenin信号级联。该发现揭示了QKI在正常细胞中的新型调控机制。Discussion细胞增殖作为维持组织稳态的核心过程，其失调与多种病理状态密切相关。本研究首次证明QKI通过转录后调控Sfrp1表达影响W

  来源：Cellular Signalling

  时间：2025-08-30

• 大豆种子重量与品质调控新基因SW14的发现及其在育种中的应用价值

  大豆作为全球重要的粮油作物，为人类提供了30%的食用油和69%的植物蛋白。然而在育种实践中，种子重量与油分/蛋白含量之间普遍存在负相关关系，这种权衡效应严重制约了产量与品质的同步提升。虽然已鉴定出300多个相关QTL位点，但由于大豆基因组复杂性，关键调控基因和分子机制仍不清楚。更棘手的是，多数已克隆基因（如GmSWEET10a/b、ST1等）存在多效性，在改良种子性状的同时往往导致其他农艺性状劣化。因此，寻找特异性调控种子性状而不影响植株发育的基因资源，成为突破大豆育种瓶颈的关键科学问题。研究人员采用多组学联用策略，首先对320份大豆种质进行两年田间表型鉴定和GWAS分析，发现染色体14上存在

  来源：Nature Communications

  时间：2025-08-30

• 多倍体进化研究新突破：天然多倍体植物Tragopogon mirus中同源基因特异性编辑系统的开发

  1 引言多倍化（Whole-genome duplication, WGD）是植物进化的重要驱动力，现存35%的维管植物通过多倍化形成。异源多倍体（allopolyploid）中同源基因（homeolog）会经历不同命运：部分基因保留为重复拷贝（如编码蛋白复合体亚基或转录因子的基因），部分则恢复为单拷贝。然而，基因剂量变化的表型效应机制尚不明确，主要受限于缺乏多倍体同源基因特异性编辑工具。北美婆罗门参属（Tragopogon）是研究多倍体即时效应的天然模型，其异源四倍体T. mirus（4x）由T. dubius和T. porrifolius（2x）杂交形成。前期研究已在该物种建立CRISPR

  来源：Frontiers in Genome Editing

  时间：2025-08-30

• 综述：植物多基因工程技术、应用及未来展望

  植物多基因工程：解锁生物经济的钥匙当前技术格局随着全球人口增长和气候变化加剧，传统单基因改造和杂交育种已无法满足复杂性状（如干旱耐受、氮利用效率）的需求。多基因工程（MGE）通过同时调控多个基因（过表达/敲除/编辑）成为解决这一瓶颈的核心技术。CRISPR-Combo等创新工具实现了基因组编辑与基因激活的同步操作，而Golden Gate组装系统则使12个基因模块的精准拼接成为可能。关键技术突破在DBTL框架下，MGE技术呈现四大革新：1.设计阶段：双向启动子与自切割2A肽（如T2A）实现多基因共表达，玉米中利用P2R5SGPA启动子驱动4个花青素基因使籽粒呈现紫色；2.构建阶段：分裂标记系统

  来源：Biotechnology Advances

  时间：2025-08-30

• 基于RNP递送的融合DNA结合域胞嘧啶碱基编辑器实现编辑窗口精准调控

  基因编辑技术正在重塑生命医学研究格局，其中CRISPR-Cas9系统通过引导RNA(gRNA)靶向切割DNA的特性，已成为基因组工程的革命性工具。然而传统方法依赖双链断裂(DSB)和同源定向修复(HDR)，存在效率低、随机插入缺失(indel)风险高、供体DNA毒性等问题。2016年，Liu实验室开发的碱基编辑技术绕过DSB直接实现单碱基转换，其中胞嘧啶碱基编辑器(CBE)通过融合胞嘧啶脱氨酶与Cas9n切口酶，将C•G碱基对转化为T•A。尽管该技术已成功应用于临床治疗遗传病案例，但仍面临编辑窗口过宽导致的"旁观者编辑"、碱基切除修复(BER)导致的编辑逆转等挑战。为突破这些限制，Erin B

  来源：BMC Biotechnology

  时间：2025-08-30

• 综述：环境友好型大麦黄矮病毒感染的治理策略：挑战、对策与前景

  环境友好型BYDV防控：从分子机制到田间实践培育抗性品种的机遇与挑战作物通过长期进化形成了丰富的抗性基因资源。大麦中鉴定的Ryd2基因和小麦Bdv2基因（源自中间偃麦草Thinopyrum intermedium）已成功应用于商业化品种如Atlas68和Linkang11。然而，抗性表现受遗传背景和病毒分离株影响显著，且多数QTL定位的抗性基因（如QRps）呈现多染色体分布特征，导致传统育种难以稳定聚合抗性。值得注意的是，具有排趋性（antixenosis）抗性的品种能有效阻断蚜虫定居，比耐害性（tolerance）或抗生性（antibiosis）更利于控制病毒传播。病毒-媒介-植物互作的分子

  来源：New Crops

  时间：2025-08-30

• 弓形虫新型硫氧还蛋白TgTrx1在寄生虫适应性与毒力中的关键作用

  Highlight弓形虫新型硫氧还蛋白TgTrx1的发现为理解寄生虫氧化还原调控机制开辟了新视角。这项研究不仅揭示了该蛋白在维持寄生虫生命周期中的多重功能，更通过基因编辑技术证实其作为潜在药物靶标的重要价值。Section snippetsPhylogenetic analysis通过BLASTp比对VEuPathDB数据库，我们发现TgTrx1(TGME49_293870)在顶复门寄生虫中高度保守。系统发育分析显示其与疟原虫PfTrx1具有同源性，暗示这类硫氧还蛋白在进化过程中的功能保守性。TgTrx1 localization in T. gondiiTgTrx1由3个外显子编码，含106

  来源：International Journal for Parasitology

  时间：2025-08-30

• 综述：从实验室到市场：基于纸基的CRISPR诊断技术与商业化路径

  从实验室到市场：纸基CRISPR诊断的革命性进展引言全球健康领域持续面临传染病威胁，COVID-19大流行更凸显了快速、准确且经济的诊断技术需求。CRISPR诊断（CRISPR-Dx）凭借其高灵敏度和特异性崭露头角，而纸基设备的引入将样本制备、扩增和检测整合为紧凑易用的系统。这些技术利用纸张的低成本、易加工和流体操控优势，在资源有限环境中展现出巨大潜力。CRISPR产物的纸基读值系统最早的突破来自2017年SHERLOCK平台，通过冻干Cas13a酶实现寨卡病毒RNA检测。典型应用包括：•COVID-19诊断：DETECTR采用Cas12a与LAMP（环介导等温扩增）联用，检测限达10拷贝/μ

  来源：Advanced Sensor Research

  时间：2025-08-30

• lpfD基因调控沙门氏菌生物膜形成的分子机制及其抗感染应用潜力

  Highlight沙门氏菌生物膜（BF）形成是持续感染的关键因素，其中菌毛黏附起核心作用。编码长极性菌毛（LPF）尖端黏附素的lpfD基因在BF发育中的调控机制尚不明确。本研究通过全基因组测序鉴定高BF形成菌株DSE06与低BF菌株DSK01的lpfD基因差异，利用分子生物学技术构建lpfD敲除株DSE06-ΔlpfD、回补株DSE06-CΔlpfD和重组株DSK01-lpfD(+)。通过培养实验、结晶紫染色、扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）分析菌株生长曲线与BF形成能力，比较Caco-2细胞黏附侵袭效率，并评估关键BF基因csgD、csgA和csgB的mRNA表达水平。关键发现遗传修饰

  来源：Veterinary Microbiology

  时间：2025-08-30

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