• 侏儒海马与珊瑚共生的基因组奥秘：免疫基因缺失与体形重塑的进化机制

  这项研究揭示了侏儒海马（Hippocampus bargibanti）与柳珊瑚共生的分子魔法。这种拇指大小的生物通过基因组"瘦身计划"实现了完美拟态：丢失了62%的保守非编码元件（CNEs），这些元件原本调控生长和变态相关基因。更惊人的是，其hoxa2b基因因丢失同源异型盒结构域而失活，CRISPR实验证实这直接导致它们保留幼态短吻特征——就像珊瑚虫的迷你翻版。免疫系统的"躺平式进化"同样令人称奇：主要组织相容性复合体（MHC）基因数量骤减，这或许得益于珊瑚分泌的抗菌代谢物形成的保护罩，以及雄性怀孕进化带来的免疫耐受需求。ATAC-Seq和RNA-Seq分析显示，发育过程中的染色质开放状态重塑

  来源：Proceedings of the National Academy of Sciences

  时间：2025-08-26

• 哈维氏弧菌尾部原噬菌体的流行特征、多样性及其寄生机制研究

  ABSTRACT哈维氏弧菌（Vibrio harveyi）作为一种致病菌，其携带的原噬菌体显著影响其致病性和进化特征。本研究从55个全球来源的哈维氏弧菌基因组中鉴定出13种尾部原噬菌体，并精确注释了原噬菌体-细菌连接区。这些原噬菌体展现出独特的寄生机制，包括Mu型转座、位点特异性重组以及质粒样非整合状态，体现了其适应性可塑性。基于蛋白质组的系统发育分析将这些原噬菌体划分为8个亚科和9个属，其中半数代表新的分类单元。网络分析揭示了原噬菌体的分布模式，包括跨物种广泛传播、分支特异性或菌株特异性定植。基因组分析还发现了与运动性和生物膜形成相关的毒力因子同源物，暗示这些原噬菌体在增强细菌致病性和适应性

  来源：mSphere

  时间：2025-08-26

• MXene整合CRISPR/Cas12a与分裂激活子技术：无需扩增的microRNA-21直接荧光检测新策略

  本研究开发的新型MXene辅助CRISPR/Cas12a荧光生物传感器（简称MXene-SNA-Cas12a）实现了对miRNA-21的高灵敏度、高特异性直接检测。该传感器整合了两大创新要素：嵌合分裂激活子（S12 ssDNA与miR-21 RNA杂交体）有效克服了Cas12a对RNA响应弱的固有局限；MXene纳米片则通过吸附FAM标记的ssDNA实现荧光淬灭，并在靶标诱导下释放报告链，建立动态"开/关"信号机制。MXene-SNA-Cas12a系统在50 pM–25 nM浓度范围内呈现优异线性关系，检测限低至16 pM。其分裂激活子的可编程特性允许通过序列重设计适配其他RNA靶标检测，为基

  来源：Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy

  时间：2025-08-26

• Fox基因在小菜蛾发育与繁殖中的关键作用及其遗传防控潜力

  Highlight小菜蛾PxFox1基因的鉴定与功能解析揭示了其在害虫发育中的核心作用：突变体表现为翅膀畸形、体节紊乱等显著表型异常，成虫寿命缩短30%，为靶向基因防控提供新思路。Identification and characterization of PxFox1 gene通过比对果蝇Fox蛋白序列(NP_524302.1)，从小菜蛾基因组中鉴定出全长PxFox1基因（定位22号染色体，编码593个氨基酸）。系统进化分析显示其与家蚕BmFox、棉铃虫HaFox具有高度保守性，均含有典型的Forkhead结构域。qPCR检测发现该基因在雌成虫和体壁组织高表达，暗示其参与生殖与表皮发育调控。

  来源：Journal of Insect Physiology

  时间：2025-08-26

• 高效棉花子叶原生质体瞬时转化系统的开发及其在功能基因组学和基因编辑中的应用

  棉花作为全球最重要的天然纤维作物，其基因组研究已构建了与农艺性状相关的精英基因库。然而，基因功能验证却受限于传统遗传转化方法——愈伤组织转化需9-10个月，茎尖转化虽快但嵌合体难以筛选。这种技术瓶颈严重阻碍了棉花功能基因组学研究和分子育种进程。为解决这一难题，WANG Zhicheng等研究人员在《Journal of Cotton Research》发表研究，开发了基于黄化子叶原生质体的高效瞬时转化系统(CPT)。该系统通过创新性地使用黑暗培养的黄化子叶作为材料，结合优化的酶解体系，大幅提升了原生质体的产量和质量。研究人员系统考察了纤维素酶、离析酶和半纤维素酶的不同配比，最终确定1.5%纤维

  来源：Journal of Cotton Research

  时间：2025-08-26

• 烟草DMR6基因突变体与杂交种的土传病原抗性及农艺性状研究

  引言烟草栽培面临土传病原体的严重威胁，其中黑胫病(Phytophthora nicotianae)和青枯病(Ralstonia solanacearum)是主要致病菌。传统抗病育种依赖天然抗性基因，但存在抗性不足或伴随产量下降的问题。近年研究发现，通过编辑病原易感基因(如DMR6)可激活水杨酸(SA)介导的系统获得性抗性(SAR)。本研究在烟草中靶向编辑两个DMR6-1基因拷贝，系统评估不同突变组合对病原抗性和农艺性状的影响。材料与方法研究团队利用双sgRNA策略设计CRISPR/Cas9载体，在五个烟草遗传背景（包括高感品种Hicks和中抗品种K326）中创制DMR6-S和DMR6-T基因的

  来源：Crop Science

  时间：2025-08-26

• 烟草多酚氧化酶基因家族全基因组鉴定及K326烟叶烘烤褐变反应的分子改良

  烟草作为重要经济作物，其叶片在烘烤过程中常因多酚氧化酶(Polyphenol oxidase, PPO)催化的酶促褐变导致品质下降。虽然适度褐变能提升烟草香气，但过度褐变会造成外观和营养价值的双重损失。传统抑制PPO活性的物理化学方法存在效率低、残留风险等问题，而基因编辑技术为从根本上解决褐变难题提供了新思路。研究人员以易褐变品种K326为材料，通过生物信息学分析、基因编辑和代谢组学技术开展研究。主要方法包括：从烟草基因组数据库筛选PPO基因家族成员；利用qRT-PCR分析基因表达模式；通过农杆菌介导法构建CRISPR/Cas9多靶点编辑载体；采用LC-HR-ESI-MS技术进行非靶向代谢组学

  来源：Industrial Crops and Products

  时间：2025-08-26

• 基于脂质体-CRISPR/Cas9系统的蜜蜂JHAMT基因靶向编辑技术及其在蜂业应用中的突破

  基因组编辑技术正在重塑分子生物学研究范式，使跨物种的基因功能精准调控成为可能。这项突破性研究构建了针对安纳托利亚蜜蜂(Apis mellifera anatoliaca)幼年激素酸甲基转移酶(JHAMT)基因的脂质体-CRISPR/Cas9递送体系，巧妙利用雄蜂精子作为基因编辑元件的转运载体，成功规避了传统蜜蜂胚胎显微注射存在的存活率低、技术要求高等瓶颈。研究团队通过人工授精技术将转染后的精子导入蜂王体内，系统评估了跨世代基因编辑效率。令人振奋的是，实验不仅获得了稳定遗传的杂合突变体，更实现了纯合突变品系的构建，最高编辑效率突破43%大关。这种基于脂质体的非侵入性递送策略，为真社会性昆虫(eu

  来源：Biochemical Genetics

  时间：2025-08-26

• 结构导向的I-F型CRISPR相关转座酶工程改造实现人类细胞靶向基因插入

  基因组编辑领域长期面临DNA双链断裂(DSBs)引发的染色体异常和插入片段尺寸受限等瓶颈。虽然CRISPR相关转座酶(CAST)系统能实现无DSB的大片段插入，但I-F型PseCAST在人类细胞中的低效率成为应用障碍。George D. Lampe团队在《Nature Communications》发表的研究，通过结构生物学与蛋白质工程相结合的策略，揭示了制约CAST效率的关键因素并实现系统性优化。研究采用冷冻电镜单颗粒分析技术解析PseCAST QCascade复合物的3.0Å结构，发现其Cas8蛋白PAM识别区存在独特的丙氨酸残基(A243/A244)，这解释了该系统的宽松PAM偏好性。通

  来源：Nature Communications

  时间：2025-08-25

• 基于大语言模型的CRISPR-Cas12a亚型发现：解锁新型基因编辑工具与分子诊断潜力

  在生命科学领域，CRISPR-Cas系统正引发一场技术革命。这种原核生物的适应性免疫机制，特别是II类系统中的Cas12a蛋白，因其独特的"顺式"和"反式"DNA切割能力，已成为基因编辑和分子诊断的核心工具。然而，传统基于序列比对的挖掘方法存在明显局限——数百万计存在于宏基因组中的Cas蛋白因序列差异大而难以识别，且现有Cas12a受限于严格的PAM序列要求，无法满足临床检测的多样化需求。为突破这些技术瓶颈，来自浙江实验室和上海交通大学医学院的研究团队在《Nature Communications》发表创新性研究。他们独辟蹊径地采用自然语言处理技术，将蛋白质序列视为"生物语言"，利用进化尺度语

  来源：Nature Communications

  时间：2025-08-25

• CrispHunter系统化crRNA设计与结构优化发夹探针协同增强CRISPR-Cas12a检测类鼻疽伯克霍尔德菌的灵敏度

  HighlightCrispHunter赋能精准crRNA设计用于类鼻疽伯克霍尔德菌检测类鼻疽伯克霍尔德菌（Burkholderia pseudomallei）的全球菌株存在显著基因组多样性，传统检测方法易受干扰。为此我们开发了CrispHunter——一个通过自动化全基因组分析实现高精度crRNA筛选的生物信息学管道。该工具系统检索目标物种所有可用基因组，识别所有菌株共有的核心基因，并针对这些高度保守区域设计候选crRNA。每个crRNA均需通过严格评估：要求实现100%菌株覆盖且脱靶效应最小，最终从3245个公开基因组中锁定12个最优crRNA靶点。讨论本研究提出的CrispHunter通

  来源：Biosensors and Bioelectronics

  时间：2025-08-25

• AP-2复合体调控单核细胞增生李斯特菌胞内复制的分子机制及治疗潜力

  单核细胞增生李斯特菌（Listeria monocytogenes）是一种典型的人畜共患病原体，其通过入侵肠上皮细胞、突破黏膜屏障并播散至肝脾靶器官完成感染周期。先天免疫系统（尤其是巨噬细胞和树突状细胞）在此过程中发挥关键清除作用。研究团队构建了Raw264.7巨噬细胞、DC2.4树突状细胞及HeLa/Caco-2上皮细胞体外感染模型。蛋白质组学分析发现，感染显著上调宿主细胞中AP-2衔接复合体（Adaptor Protein complex-2）关键亚基Ap2s1的表达，并鉴定出Ap2m1和Ap2a2两个协同作用的功能亚基。通过CRISPR/Cas9基因敲除实验证实，沉默Ap2m1、Ap2a

  来源：PROTEOMICS

  时间：2025-08-25

• CRISPR/Cas9介导的BnVTC2基因上游开放阅读框编辑增强油菜非生物胁迫抗性且不减产

  在气候变化加剧的背景下，作物面临日益严峻的低温、干旱和盐碱等非生物胁迫挑战。油菜作为全球重要的油料作物，其生产稳定性受到严重威胁。传统育种方法通过过表达胁迫相关基因虽能提高抗性，但往往导致生长抑制或产量损失，这一矛盾被研究者称为"抗性-产量权衡"困境。与此同时，油菜作为"油蔬两用"作物，其营养品质提升也备受关注，其中维生素C(AsA)既是重要营养素，又是清除活性氧(ROS)的关键抗氧化剂。如何在不影响产量的前提下协同提升油菜抗逆性与营养价值，成为亟待解决的重大科学问题。中国农业科学院油料作物研究所Mengyu Hao、Yilin Li等研究人员将目光投向基因翻译调控的关键元件——上游开放阅读框

  来源：Plant Stress

  时间：2025-08-25

• 综述：基因组辅助育种策略提升谷物养分吸收与利用效率的研究进展：通向可持续农业之路

  基因组辅助育种策略提升谷物养分利用效率1.引言全球气候变化和人口增长对作物养分利用效率提出更高要求。水稻、小麦和玉米作为主要粮食作物，其产量常受限于N、P、Fe、Zn等养分的低效吸收。现代育种技术正通过解析根系构型(RSA)、转运蛋白和微生物互作等机制，推动养分高效型品种选育。2.植物育种在养分吸收中的作用传统育种侧重高产而忽视养分效率，导致肥料利用率低下。研究表明，谷物种质资源中存在显著的养分吸收遗传变异。通过QTL定位已在小麦中发现Gpc-B1等控制籽粒蛋白含量的位点，水稻DNR1自然变异可提高氮利用效率(NUE)。3.参与养分吸收的生化因子根系分泌物(如柠檬酸、麦根酸)通过螯合作用活化土

  来源：Plant Stress

  时间：2025-08-25

• 综述：从废弃物到机遇：微生物生物降解在缓解塑料污染中的潜力

  从废弃物到机遇：微生物生物降解在缓解塑料污染中的潜力1.引言全球塑料污染已达惊人水平，年产量超4亿吨且回收率不足10%。传统聚乙烯(PE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等塑料需数百年才能自然降解，而机械和化学回收存在高能耗、二次污染等局限。微生物降解凭借其常温常压下的酶催化优势（如PETase水解酯键），成为可持续解决方案。2.塑料降解微生物的筛选从垃圾填埋场、海洋沉积物等塑料富集环境中分离出Ideonella sakaiensis（PET专性降解菌）和Pseudomonas（广谱降解菌）等关键菌株。高通量技术如荧光激活细胞分选(FACS)结合稳定同位素探针(SIP)加速了菌株发现，而13C

  来源：Journal of Hazardous Materials Advances

  时间：2025-08-25

• 综述：CRISPR Cas专利档案第四部：归零重启，重新思考！

  CRISPR-Cas9专利大战：欧洲战场风云录起点：五大阵营的角力2012年被称为CRISPR-Cas9的"魔法之年"，此后十年间形成的五大专利阵营——维尔纽斯大学、加州大学/维也纳大学/埃马纽埃尔·夏彭蒂耶团队（CVC）、ToolGen、西格玛奥德里奇（现默克密理博）以及博德研究所/麻省理工/哈佛/洛克菲勒大学联盟（Broad）——在欧洲专利局（EPO）展开激烈角逐。这场涉及基因编辑基础技术的专利混战，持续为生物技术领域带来巨大不确定性。博德的优先权困局：EPO的惊天逆转2024年3月5日，EPO上诉委员会在博德专利EP2784162B1的上诉程序中，首次推翻了对博德专利组合的优先权异议。这

  来源：Journal of Biotechnology

  时间：2025-08-25

• 基于棉子糖辅助的一锅式LAMP-CRISPR/Cas12b微流控技术实现植物病毒六样本并行检测

  植物病毒病害每年造成全球农作物产量损失高达数百亿美元，但传统检测方法如RT-PCR依赖实验室设备，难以在田间实施。尽管等温扩增技术(LAMP)简化了操作，但假阳性率高；CRISPR/Cas系统虽能精准识别病毒核酸，但多步骤操作易导致污染。如何实现高灵敏度、便携式且可并行的现场检测，成为植物病毒防控的卡脖子问题。这项发表于《Journal of Advanced Research》的研究，由中国甘肃农业大学团队开发了ALERT平台（AapCas12b coupled RT-LAMP Extraction-field RNA testing）。关键技术包括：1) 基于3D打印的微流控芯片设计，集成

  来源：Journal of Advanced Research

  时间：2025-08-25

• 水稻R2R3-MYB转录因子OsMYB1调控花青素生物合成的分子机制与功能解析

  研究亮点• 全基因组鉴定水稻105个R2R3-MYB转录因子，构建系统发育图谱• 发现S4亚家族成员OsMYB1与拟南芥AtMYB4同源，具有典型EAR抑制基序• 双荧光素酶报告系统证实OsMYB1特异性抑制OsDFR和OsANS启动子活性• 酵母双杂交(Y2H)和荧光互补(LCI)揭示OsMYB1与MBW激活复合体组分OsB2/OsPAC1互作• CRISPR敲除株系显示花青素合成关键基因(OsF3'H1/OsDFR/OsANS)表达量提升2-5倍本研究通过多组学分析阐明OsMYB1作为核定位转录抑制子的双重调控机制：既直接抑制花青素途径结构基因转录，又通过竞争性结合MBW复合体组分实现动态

  来源：Plant Science

  时间：2025-08-25

• 全基因组CRISPR筛选揭示增强CAR-NK细胞抗肿瘤效力的关键靶点

  自然杀伤细胞(NK)作为先天免疫系统的重要效应细胞，在肿瘤免疫治疗中展现出独特优势。然而，肿瘤微环境(TME)的免疫抑制特性、NK细胞持久性不足以及功能耗竭等问题，严重限制了其临床疗效。特别是对于实体瘤，CAR-NK细胞的浸润能力和抗肿瘤活性往往受到多重抑制信号的阻碍。如何通过基因编辑手段突破这些限制，成为当前细胞治疗领域的关键科学问题。为系统解析NK细胞功能调控网络，Alexander Biederstadt和Katayoun Rezvani团队在《Cancer Cell》发表了开创性研究。研究人员建立了PreCiSE技术平台，通过全基因组CRISPR筛选结合多组学分析，首次在原发性人NK细

  来源：Cancer Cell

  时间：2025-08-24

• SETD1A通过非催化功能调控E2F4-TAF6轴促进胃癌细胞周期进程的分子机制研究

  胃癌是全球范围内发病率和死亡率均较高的恶性肿瘤，尽管近年来在治疗手段上有所突破，但患者预后仍不理想。表观遗传调控异常在胃癌发生发展中起着关键作用，其中组蛋白H3K4甲基转移酶SETD1A(KMT2F)的异常表达与胃癌不良预后相关。然而，SETD1A在胃癌中的具体作用机制尚不完全清楚，特别是其催化与非催化功能在胃癌细胞周期调控中的相对重要性仍待阐明。研究人员通过整合TCGA数据库分析、CRISPR基因编辑、转录组测序和染色质免疫共沉淀等技术，系统研究了SETD1A在胃癌中的功能机制。研究使用了来自TCGA数据库的临床样本数据，以及AGS、SNU719和MKN45三种分子亚型胃癌细胞系。SETD1

  来源：Cell Death & Disease

  时间：2025-08-24

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