• 唤醒基因组：利用CRISPR技术揭示癌症的起源与脆弱性

  CRISPR激活技术（CRISPRa）是一种利用CRISPR系统中具有DNA结合能力但失去核酸酶活性的Cas蛋白，将其与转录激活结构域（TAD）结合，从而实现特定基因位点的转录增强的基因调控方法。这项技术的出现标志着基因编辑工具从单纯的基因敲除和敲入向更精细的基因调控方向发展。CRISPRa的核心理念是通过将TAD融合到Cas蛋白上，使其能够特异性地结合目标基因的启动子区域，并招募内源性转录起始复合物，从而增强基因表达。随着CRISPRa技术的不断进步，其在基础生物学研究和疾病模型构建中的应用日益广泛，尤其是在癌症研究领域，展现了巨大的潜力。CRISPRa的发展历程体现了科研人员对基因调控机制

  来源：Annual Review of Cancer Biology

  时间：2025-08-12

• 酵母的代谢工程

  酵母细胞工厂在工业生物技术中扮演着重要角色，它不仅能够高效地生产多种化合物，还具备操作简便、生长迅速以及对工业压力具有较强耐受性的特点。近年来，随着合成生物学和代谢模型的发展，代谢工程的设计、构建、测试与学习循环得到了显著加速，使得酵母细胞工厂能够生产出具有复杂表型的菌株，如将代谢流重新定向至目标产物、拓展可利用的底物种类以及提升菌株的生理性能。这些改进使酵母生产的产品在产量、速率和效率方面逐步接近甚至超越传统石油基工业方法，为可持续发展提供了有力支持。酵母细胞工厂的应用范围极为广泛，涵盖燃料、化学品、蛋白质和肽等多种化合物的生产。在燃料方面，生物乙醇是目前最广泛使用的液态燃料之一，而近年来的

  来源：Annual Review of Biophysics

  时间：2025-08-12

• 盲眼洞穴鱼中暗CPD光解酶功能的保守性揭示DNA修复新机制

  在生命演化过程中，阳光既是能量源泉也是DNA损伤源。紫外线(UV)辐射会导致相邻嘧啶碱基形成共价交联，产生环丁烷嘧啶二聚体(CPD)和(6-4)光产物(6-4PP)。绝大多数生物通过光复活(photoreactivation)机制修复这类损伤，该过程由光解酶(photolyase)家族介导——这类黄素蛋白利用可见光能量特异性修复CPD或6-4PP。然而，胎盘哺乳动物和某些洞穴生物却意外地丢失了光解酶基因，这引发了一个关键科学问题：在永久黑暗环境中，光解酶基因的演化命运如何？其功能是否会发生适应性转变？来自卡尔斯鲁厄理工学院（Karlsruhe Institute of Technology,

  来源：Nature Communications

  时间：2025-08-12

• RNA解旋酶DDX41通过R-loop介导的RPL/RPS转录激活核糖体生物合成并促进癌症进展

  RNA解旋酶DDX41的致癌机制与治疗潜力引言基因表达失调是癌症的重要特征，导致癌细胞对特定转录调控因子的依赖。肝脏作为人体重要代谢器官，其癌变过程涉及复杂的转录调控网络改变。肝癌是全球癌症相关死亡的第三大原因，手术切除后高复发率导致5年生存率持续低下。近期研究发现，转录调控因子的异常表达与肝癌侵袭性和不良预后密切相关。CRISPR筛选揭示DDX41的促癌作用通过靶向832个差异表达基因的体内CRISPR筛选，研究团队鉴定出79个潜在肝癌驱动因子。引人注目的是，RNA解旋酶DDX41位列前茅。尽管DDX41在髓系肿瘤中被认为是抑癌基因，但在多种实体瘤中呈现高表达。数据分析显示，DDX41在肝癌

  来源：Nature Communications

  时间：2025-08-12

• 新型II-D型Cas9d核酸酶NsCas9d的发现与机制研究：一种产生3核苷酸黏性末端的紧凑基因组编辑工具

  基因编辑领域长期面临着一个关键挑战：如何将功能强大的CRISPR-Cas9系统装入容量有限的腺相关病毒(AAV)载体？目前广泛使用的SpCas9(1368个氨基酸)等工具因体积过大难以满足临床递送需求。虽然科学家已发现SaCas9(1053aa)等较小变体，但编辑效率与包装效率仍难兼得。更令人困扰的是，常规Cas9产生的平末端不利于精确修复，这促使研究者不断寻找更理想的编辑工具。来自国内研究机构的研究团队将目光投向了CRISPR系统的"活化石"——II-D型Cas9d蛋白。这类仅约700个氨基酸的核酸酶被认为是Cas9与远古祖先IscB蛋白间的进化过渡形态。通过对硝化螺旋菌(Nitrospir

  来源：Nature Communications

  时间：2025-08-12

• VECTOR技术：高通量评估未驯化微生物工程化潜能的创新平台及其在植物微生物组中的应用

  摘要研究团队开发了VECTOR（多功能可转移复制源与抗性表征）技术，旨在解决传统遗传工程方法在未驯化微生物中的局限性。通过构建包含广宿主范围复制源（pBBR1、RK2、RSF1010）和转座子（mariner C9-R6K）的模块化质粒库，结合绿色荧光蛋白（sfGFP）和独特DNA条形码（Plasmid-ID），实现了对植物微生物组94种菌株的高通量工程化评估。1 引言传统模式微生物（如大肠杆菌和枯草芽孢杆菌）的工程化工具难以推广至未驯化菌株。植物微生物组中未培养菌株的独特代谢能力（如环境抗性和生物合成途径）使其成为理想的生物技术底盘，但缺乏通用遗传工具。VECTOR通过组合三种抗生素抗性基因

  来源：Microbial Biotechnology

  时间：2025-08-12

• ITAF45：小核糖核酸病毒II型IRES翻译的通用宿主调控因子及其抗病毒靶点潜力

  病毒界演化出精妙的机制劫持宿主mRNA翻译机器，小核糖核酸病毒（Picornaviruses）作为无帽结构的RNA病毒，通过抑制宿主帽依赖性翻译，转而利用5'非翻译区的高度结构化内部核糖体进入位点（Internal Ribosome Entry Site, IRES）直接招募40S核糖体亚基。IRES的活性依赖于一组被称为IRES反式作用因子（ITAFs）的宿主蛋白。此前研究认为ITAF45（又称PA2G4或EBP1）仅对口蹄疫病毒（FMDV）的翻译至关重要，而对同属II型IRES的脑心肌炎病毒（EMCV）和泰勒鼠脑脊髓炎病毒（TMEV）无显著作用。最新研究却颠覆了这一认知：CRISPR/Ca

  来源：Proceedings of the National Academy of Sciences

  时间：2025-08-12

• 雄性海马体Igf2基因DNA甲基化增加调控年龄相关的突触可塑性与记忆缺陷

  随着全球老龄化加剧，约33%的70岁以上人群面临认知能力下降的困扰，这种衰退不仅是阿尔茨海默病的前兆，更直接影响日常生活质量。海马体作为记忆形成的关键脑区，其突触可塑性的年龄依赖性损伤已被广泛报道，但具体分子机制仍存在大量未知。尤其令人困惑的是，基因组印记基因胰岛素样生长因子2（Igf2）虽被证实参与突触可塑性和记忆巩固，其表观遗传调控如何随年龄变化却从未被探索。美国弗吉尼亚理工学院暨州立大学（Virginia Polytechnic Institute and State University）的研究团队在《Brain Research Bulletin》发表重要成果。研究人员发现老年雄性大

  来源：Brain Research Bulletin

  时间：2025-08-12

• 综述：植物低磷胁迫响应的研究进展：基因组编辑提高磷利用效率（PUE）的机遇

  植物低磷胁迫的生存智慧与基因组编辑革命信号级联：从土壤到细胞当土壤中无机磷（Pi）因酸性/碱性环境被铁（Fe）、钙（Ca）等固定时，植物启动多维度响应。根系率先感知信号，通过抑制主根生长、促进侧根和根毛发育（RSA重塑）扩大吸收面积。这一过程受生长素和乙烯精确调控，同时分泌柠檬酸、苹果酸等有机酸（OAs）溶解土壤固磷。分子枢纽：转运体与调控网络高亲和力磷酸盐转运体（PHT1家族）和PHO1介导Pi跨膜运输，而转录因子PHR1作为核心调控元件，激活下游磷饥饿响应基因。microRNA如miR399通过抑制泛素连接酶PHO2实现磷稳态远程调控，形成"根系吸收-维管转运-叶片再分配"的高效通路。CR

  来源：Biotechnology Advances

  时间：2025-08-12

• 综述：白色脂肪组织棕化多层次调控及其治疗潜力

  转录与表观遗传调控白色脂肪组织（WAT）棕化的核心在于UCP1基因的激活，该基因编码的解偶联蛋白1（UCP1）通过促进线粒体产热发挥关键作用。研究表明，PRDM16-PGC-1α转录复合物是调控UCP1表达的中枢开关，而DNA去甲基化、组蛋白修饰（如H3K27ac）等表观遗传机制可动态响应冷暴露或运动刺激。外部影响因素饮食与运动通过β3-肾上腺素能受体（β3-AR）信号显著诱导WAT棕化。高纤维饮食产生的短链脂肪酸（如丁酸）可激活GPR43受体，而运动诱导的鸢尾素（irisin）通过FNDC5通路促进米色脂肪生成。值得注意的是，间歇性寒冷暴露可使皮下WAT中UCP1+细胞增加3-5倍。肠道菌群

  来源：Journal of Physiology and Biochemistry

  时间：2025-08-12

• SETD1A通过非酶活性依赖的cyclin K通路驱动乳腺癌细胞增殖的机制研究

  乳腺癌作为女性最高发的恶性肿瘤，尽管现有内分泌治疗和抗HER2疗法取得进展，但耐药复发仍是重大临床挑战。特别是三阴性乳腺癌（TNBC）因缺乏治疗靶点，患者预后极差。近年研究发现，组蛋白H3赖氨酸4甲基转移酶（H3K4 methyltransferase）SETD1A在多种癌症中高表达，但其在乳腺癌中的具体作用机制尚不明确。传统观点认为SETD1A通过其催化结构域（SET domain）介导H3K4me3修饰促进肿瘤发生，然而日本大阪大学等机构的研究团队在《Breast Cancer Research》发表的研究颠覆了这一认知。研究人员通过TCGA数据库分析发现，SETD1A在ER+HER2-乳

  来源：Breast Cancer Research

  时间：2025-08-12

• TET1通过表观遗传重塑与免疫调控抑制肺腺癌生长的分子机制研究

  肺腺癌作为死亡率最高的恶性肿瘤之一，其表观遗传调控机制尚未完全阐明。Ten-Eleven Translocation (TET)家族蛋白能催化5-甲基胞嘧啶(5mC)氧化生成5-羟甲基胞嘧啶(5hmC)，但TET1在癌症中究竟扮演抑癌基因还是促癌基因的角色，不同研究存在显著矛盾。这种争议严重阻碍了表观遗传疗法在肺癌领域的应用开发。明尼苏达大学（University of Minnesota）的Abdur Rahim等研究人员选择TP53突变的肺腺癌细胞系H441和H1975，通过CRISPR-Cas9基因编辑构建TET1敲除模型，同时采用分子克隆技术实现TET1过表达。研究团队运用LC-MS/

  来源：Epigenetics & Chromatin

  时间：2025-08-12

• 转录调控的比较基因组学与表观基因组学

  在生物系统中，基因表达的调控是一个复杂且高度动态的过程，涉及多种分子机制，包括染色质可及性、转录起始、转录延伸以及剪接等。这些调控过程不仅决定了基因的表达模式，也影响了生物体的表型多样性。近年来，随着全基因组测序和调控元件注释技术的快速发展，我们对基因表达调控的理解得到了显著提升。这些研究揭示了非编码区域中存在大量调控变异，并且这些变异在不同组织和发育阶段中对基因表达具有重要作用。然而，目前大多数表观基因组数据仍然主要来源于特定发育阶段的健康个体，这在一定程度上限制了我们对基因型与表型之间关系的全面理解。因此，未来的科研工作应致力于在多种生理条件下获取多维度的表观基因组数据，以填补这一知识空白

  来源：Annual Review of Animal Biosciences

  时间：2025-08-12

• 病毒衣壳蛋白对RNA分子的选择性包装机制及其在合成生物学中的应用

  病毒RNA选择性包装的机制突破MS2衣壳蛋白单独实现高选择性RNA包装研究以噬菌体MS2为模型，通过构建修饰版基因组质粒pMS2′（含3,569 nt MS2序列但仅表达衣壳蛋白），发现其形成的28 nm衣壳能选择性包装自身RNA，效率高达97.4%。冷冻电镜（cryo-EM）显示这些衣壳与天然MS2结构高度相似（RMSD 0.045 Å），且单粒子质谱（iSCAT）测得质量为3.5 MDa，含约3.3 knt RNA。对比实验表明，仅含随机化衣壳基因的pcoat′质粒包装效率骤降至3%，凸显序列特异性。RNA长度与结构的博弈系统测试不同长度（394-3,570 nt）的RNA发现，包装效率随

  来源：Proceedings of the National Academy of Sciences

  时间：2025-08-12

• 拟南芥大片段同源区靶向删除揭示植物基因组冗余性与模块化进化

  植物基因组的多倍化遗产开花植物在进化史上经历了多次全基因组复制（WGD）事件，拟南芥（Arabidopsis thaliana）就保留了γ、β、α三次古老多倍化痕迹。尽管基因组已恢复二倍体状态，但仍存在514个同源区段（syntenic blocks），这些区域平均含26-43个基因，长度从21 kb延伸至929 kb不等。有趣的是，较古老的γ事件产生的区段（平均107±62 kb）比年轻α/β区段（161±139 kb）更碎片化，印证了"不对称丢失"的进化规律。精准删除的基因组手术研究团队采用金黄色葡萄球菌Cas9（SaCas9）系统，精心设计了靶向四个同源区的gRNA对：271号区段（12

  来源：Proceedings of the National Academy of Sciences

  时间：2025-08-12

• LBD基因PfPOS3通过LBD-TCP模块调控酸浆生殖器官大小的分子机制研究

  在植物发育生物学领域，生殖器官大小的调控机制一直是科学家们关注的焦点。茄科植物因其丰富的果实形态多样性，成为研究器官大小调控的理想材料。然而，作为茄科第二大属的酸浆(Physalis)，其特有的"中国灯笼"形态和较小的浆果尺寸限制了产量提升，但相关调控机制尚不清楚。中国科学院植物研究所/系统与进化植物学国家重点实验室的研究团队在《Horticulture Research》发表重要成果，揭示了LBD转录因子PfPOS3通过LBD-TCP模块调控酸浆生殖器官大小的分子机制。研究人员采用多学科交叉的研究方法，包括CRISPR/Cas9基因编辑技术构建pfpos3突变体、RNA干扰技术获得基因敲低株

  来源：Horticulture Research

  时间：2025-08-12

• 跨物种转录组与PPI网络整合的系统生物学框架揭示植物对Xylella fastidiosa的核心抗性基因

  橄榄树突然枯萎、葡萄园大面积减产、杏仁叶片焦枯——这些看似无关的植物病害背后，隐藏着同一个元凶：Xylella fastidiosa(Xf)。这种通过昆虫传播的革兰氏阴性细菌，能在植物木质部形成生物膜阻塞水分运输，已导致欧洲橄榄产业50亿欧元损失。更棘手的是，目前尚无有效防治手段，仅少数品种如橄榄'Leccino'表现出天然抗性。面对这一"植物杀手"，意大利巴勒莫大学（University of Palermo）的研究团队Aparna S. Balan等联合多国机构，首次通过系统生物学方法揭示了植物对抗Xf的"通用防御密码"。研究人员采用跨物种转录组分析技术，整合了橄榄(Olea europa

  来源：BMC Plant Biology

  时间：2025-08-12

• 综述：增强无性繁殖多倍体的品质和气候适应性性状：转基因与基因组编辑技术的进展、挑战及未来方向

  引言多倍体植物（如马铃薯、香蕉）因其复杂的基因组结构和无性繁殖特性，传统育种面临杂交不育、基因冗余等挑战。转基因和基因组编辑技术通过引入外源基因（如抗虫Bt蛋白）或精准编辑内源基因（如淀粉合成通路GBSS），显著加速了品质（如低丙烯酰胺马铃薯）和抗性（如抗枯萎病香蕉）的改良。马铃薯转基因马铃薯NewLeaf®通过表达cry3A基因抵御科罗拉多甲虫，而CRISPR敲除St16DOX基因降低了有毒生物碱含量。RNAi技术沉默VInv基因后，块茎还原糖含量下降，油炸食品致癌物丙烯酰胺减少。草莓八倍体草莓的基因组编辑通过靶向FaRAP基因获得白色果实，而FaSnRK1α过表达通过激活水杨酸（SA）通路

  来源：Frontiers in Genetics

  时间：2025-08-12

• 电化学即时诊断生物传感器的策略

  电化学生物传感器作为点对点检测（Point-of-Care Testing, POCT）技术中的关键工具，正逐渐成为医疗和环境监测领域的重要组成部分。随着技术的发展，这些传感器以其快速、高灵敏度和低成本的优势，被广泛应用于现场快速诊断。POCT的核心目标是能够在无实验室环境的条件下，提供即时的检测结果，从而提升疾病诊断效率和治疗决策的速度。近年来，为了满足这一需求，研究人员在电化学生物传感器的微型化、集成化以及生物识别元件的优化方面取得了诸多进展。这些进步不仅提高了传感器的性能，还使其更适用于实际应用场景，例如偏远地区、战场、灾难现场以及家庭医疗监测等。在电化学生物传感器的设计中，生物识别元件

  来源：Annual Review of Analytical Chemistry

  时间：2025-08-12

• 综述：CRISPR-Cas9介导的园艺水果作物改良全面综述

  CRISPR-Cas9基因编辑技术：开启水果作物精准改良新时代CRISPR-Cas9基因编辑机制源自细菌天然免疫防御系统的CRISPR-Cas9，通过gRNA引导Cas9核酸酶精准识别靶序列，形成DNA双链断裂（DSB）。植物细胞通过非同源末端连接（NHEJ）或同源定向修复（HDR）机制完成基因修饰，相较于传统育种和早期编辑工具（如ZFN/TALEN），具有操作简便、成本低廉和高效精准的优势。水果作物品质改良实践在番茄中靶向编辑RIN（RIPENING INHIBITOR）基因可精准调控果实成熟进程，该基因属于MADS-box转录因子家族。通过敲除SlMLO基因显著提升葡萄对白粉病的抗性，而草

  来源：South African Journal of Botany

  时间：2025-08-12

知名企业招聘：