• 基于Gs12-18 Cas12a直系同源蛋白的CRISPR可视化检测新技术：高灵敏度诊断新型鸭呼肠孤病毒

  亮点本研究通过系统比较两种Cas12a直系同源蛋白（Gs12-16和Gs12-18）的酶学特性，发现Gs12-18具有更优异的trans-切割活性和更广的PAM识别范围，为开发高灵敏度核酸检测工具提供了新选择。讨论RAVI-CRISPR技术在病毒检测领域已成为研究热点，尤其在应对突发疫情时需要快速、精准的诊断工具。本研究发现Gs12-18不仅能识别更丰富的PAM序列（图2、3和附表S1），还在更宽温度范围内保持稳定活性，这使其特别适合开发现场检测技术。结论基于LAMP-CRISPR/Gs12-18构建的检测平台，实现了对NDRV S3基因的可视化检测，灵敏度达38拷贝/反应。该技术突破了传统P

  来源：Talanta

  时间：2025-08-10

• AAV介导的基因治疗通过NF-κB通路驱动肾脏类器官的肾毒性反应

  基因治疗被誉为医学领域的革命性技术，但近期临床试验中频发的器官衰竭事件给这一领域蒙上阴影。尤其令人担忧的是，传统动物模型往往无法准确预测人体对基因治疗载体的毒性反应。在255项AAV（腺相关病毒）载体临床试验中，已报告11例患者死亡案例，凸显了开发人源化评估工具的紧迫性。针对这一关键问题，哈佛医学院Mass General Brigham（美国）的Navin Gupta和Ryuji Morizane团队创新性地采用人类干细胞衍生的肾脏类器官模型，系统评估了AAV载体介导的CRISPR/Cas9基因编辑的肾毒性机制。这项发表在《Signal Transduction and Targeted T

  来源：Signal Transduction and Targeted Therapy

  时间：2025-08-09

• 时空多组学整合分析与高通量CRISPR筛选揭示巨噬细胞免疫调控的动态图谱

  在机体抵御病原体入侵的第一道防线中，巨噬细胞扮演着至关重要的哨兵角色。这些先天免疫细胞能够通过模式识别受体快速感知病原体相关分子模式(PAMPs)，激活NF-κB、IRF和AP-1等转录调控网络。然而，巨噬细胞如何在分子层面实现从静息状态到激活状态的精准转换？不同病原体刺激如何诱导特异性的转录程序？这些关键问题的解答仍存在巨大空白。奥地利科学院分子医学研究中心(CeMM)的Peter Traxler和Stephan Reichl等研究人员在《Cell Systems》发表的研究，通过创新性地整合多组学时间序列分析与高通量基因编辑技术，绘制了迄今最全面的巨噬细胞免疫调控动态图谱。研究团队首先建立

  来源：Cell Systems

  时间：2025-08-09

• 基于DYW样脱氨酶SsCBE的高效核与线粒体DNA碱基编辑系统开发及应用

  基因编辑技术近年来取得突破性进展，但传统CRISPR碱基编辑器存在明显局限：依赖APOBEC/AID或TadA等有限脱氨酶家族，编辑效率与特异性难以兼顾，且无法靶向线粒体基因组。这些瓶颈严重制约了基因治疗在遗传病领域的应用前景。韩国首尔大学医学院（University of Ulsan College of Medicine）的研究团队独辟蹊径，从Pseudomonas syringae毒素中发掘出具有DYW结构域的新型脱氨酶SsdAtox，通过蛋白质工程改造开发出革命性的SsCBE系统。这项发表于《Molecular Therapy》的研究，不仅将编辑效率最高提升8.4倍，更首次实现线粒体D

  来源：Molecular Therapy

  时间：2025-08-09

• 组蛋白甲基转移酶DOT1L与LSD1协同调控急变期骨髓增殖性肿瘤细胞分裂的机制研究

  骨髓增殖性肿瘤(MPN)是一组由JAK-STAT信号通路异常激活引发的造血干细胞克隆性疾病，尽管JAK抑制剂能缓解症状，但无法清除恶性克隆，导致约10-20%患者进展为致命性的急变期(blast-phase)。尤其令人担忧的是，伴随TP53等抑癌基因突变的克隆演变会使疾病对现有疗法产生耐药性。这种临床困境促使科学家们寻找能阻断疾病进展的表观遗传干预新靶点。德国格赖夫斯瓦尔德大学医学院(University Medicine Greifswald)的研究团队在《Leukemia》发表的重要研究，通过表观遗传学筛选揭示了组蛋白修饰酶DOT1L与LSD1(KDM1A)在MPN急变期中的协同作用机制。

  来源：Leukemia

  时间：2025-08-09

• 中性粒细胞启发的CRISPR/dCas9纳米药物：编程肿瘤细胞自毁与旁观者杀伤效应的选择性癌症治疗新策略

  Highlight受中性粒细胞精准清除肿瘤的生物学机制启发，我们开发了nanoCRISPRa-ELANE系统，通过激活内源性ELANE表达实现癌症治疗。尽管ELANE在正常和肿瘤细胞中均上调，但仅肿瘤细胞通过组蛋白H1.0依赖性自毁机制被选择性清除。分泌的ELANE还能通过旁观者杀伤效应高效清除邻近肿瘤细胞，同时ELANE介导的肿瘤细胞死亡可诱导免疫原性反应，显著增强抗肿瘤免疫并与抗PD-L1疗法产生协同作用，抑制肿瘤转移。Introduction.精准清除肿瘤细胞是癌症治疗创新的核心目标。尽管取得显著进展，真正靶向性的临床疗效仍面临挑战。宿主免疫系统通过多种免疫细胞精确识别和清除病原体或突变

  来源：Biomaterials

  时间：2025-08-09

• 揭示哺乳动物发育调控中的"隐形"增强子：基于全基因组染色质特征与体内功能验证的系统研究

  在基因调控研究领域，增强子作为远程调控元件的重要性已得到广泛认可。尽管通过染色质免疫沉淀测序（ChIP-seq）和转座酶可及染色质测序（ATAC-seq）等技术，科学家们已鉴定出数十万个候选增强子，但这些预测结果的准确性始终存在疑问——究竟有多少真正的增强子被现有方法遗漏？这个问题的答案直接影响着我们对基因组非编码区域功能的理解。美国劳伦斯伯克利国家实验室（Lawrence Berkeley National Laboratory）的研究团队通过创新的系统性实验设计，揭开了这个"增强子暗物质"之谜。为全面评估染色质标记的预测效能，研究人员采用双管齐下的策略：首先对VISTA增强子数据库中127

  来源：Nature Communications

  时间：2025-08-09

• 缺氧诱导DCLK1转录与启动子转换促进肾透明细胞癌恶性进展的机制研究

  肾细胞癌是全球最常见的泌尿系统恶性肿瘤之一，其中透明细胞亚型(ccRCC)占比高达70-90%，且具有显著的转移倾向。尽管手术切除是早期ccRCC的主要治疗手段，但约30%患者初诊时已发生转移，40%术后患者出现复发。更严峻的是，ccRCC对传统放化疗高度抵抗，即使采用VEGF-TKI靶向治疗，仍有70%患者最终产生耐药。这种治疗困境亟需从分子机制层面寻找新的突破点。北京朝阳医院的研究团队将目光聚焦于双皮质素样激酶1(DCLK1)——一个在多种癌症中调控肿瘤干细胞特性的关键分子。有趣的是，不同于结直肠癌等肿瘤中DCLK1短亚型(DCLK1-S)占主导，ccRCC中DCLK1长亚型(DCLK1-

  来源：Cell Death & Disease

  时间：2025-08-09

• "CRISPR-RCA自驱动级联放大系统AURORA：基于切割门控末端暴露的猴痘病毒超快检测新策略"

  亮点我们创新性地构建了基于CRISPR和滚环扩增(RCA)的切割门控末端暴露驱动型单管自放大系统（AURORA），可实现猴痘病毒(MPXV)的超快速灵敏检测。材料与仪器本研究使用的模板序列和crRNA序列见补充表1。质粒、crRNA和双功能探针(DF probe)购自GenScript生物科技（中国南京），Phi29 DNA聚合酶、SYBR Gold核酸凝胶染料购自赛默飞世尔科技（美国），T4 DNA连接酶、核酸外切酶等试剂购自英国NEB公司。AURORA的设计原理AURORA是基于CRISPR和RCA的切割门控末端暴露驱动型单管自放大系统（图1）。我们巧妙设计的DF探针包含荧光/淬灭基团、引

  来源：Biosensors and Bioelectronics

  时间：2025-08-09

• PRC2通过调控细胞分裂素和HD-ZIP III通路协调拟南芥维管组织模式形成的分子机制

  在植物发育过程中，多梳抑制复合体2（Polycomb repressive complex 2, PRC2）的表观遗传调控机制一直备受关注。研究人员独辟蹊径，利用维管组织特异性启动子WOX14pro驱动CRISPR技术敲除PRC2核心组分FIE基因，成功构建了组织特异性突变体。这些"基因剪刀工程"产物展现出令人惊奇的表型：韧皮部薄壁细胞中异位形成维管束，木质部则出现网状纹孔导管分化受阻等异常。深入机制研究发现，FIE蛋白如同"表观遗传开关"，直接催化组蛋白H3第27位赖氨酸三甲基化（H3K27me3）修饰，精准关闭细胞分裂素合成酶IPT3/5/7基因的转录。当这个"开关"失灵时，细胞分裂素信号

  来源：The Plant Cell

  时间：2025-08-09

• 大麦PIN2同源基因调控根系向地性与构型的分子机制及其在作物改良中的潜力

  大麦PIN2同源基因调控根系向地性与构型的分子机制Abstract根系作为植物获取水分和养分的关键界面，其构型（RSA）的遗传调控机制在作物中仍知之甚少。本研究通过CRISPR/Cas9技术敲除大麦（Hordeum vulgare）中PIN-FORMED2（PIN2）基因，发现该基因编码根部特异性生长素极性转运蛋白。与拟南芥研究一致，大麦pin2功能缺失突变体在幼苗期表现出向地性反应缺失，导致后期形成显著更浅更宽的根系系统。值得注意的是，尽管RSA发生显著改变，但地上部结构和总生物量未受影响，且对高种植密度的效应不敏感。这为通过PIN2通路优化作物RSA提供了新思路。1 INTRODUCTIO

  来源：The Plant Genome

  时间：2025-08-09

• 黑曲霉次级代谢全局调控新发现：转录因子激活揭示复杂代谢网络

  在微生物制药领域，黑曲霉等丝状真菌就像一座座未被完全勘探的"化学工厂"，其基因组中蕴藏着大量编码抗生素、抗癌药物等高价值化合物的生物合成基因簇(BGC)。然而实验室条件下，超过70%的BGC处于"沉默"状态，成为制约天然产物开发的重大瓶颈。传统观点认为这些基因簇的激活主要依赖共定位的转录因子(TF)，但这一理论能否解释复杂的代谢调控网络仍存疑问。加拿大卡尔加里大学（University of Calgary）和康考迪亚大学（Concordia University）的研究团队在《PNAS Nexus》发表了一项突破性研究。研究人员采用CRISPR/Cas9基因编辑技术，在黑曲霉NRRL3菌株中

  来源：PNAS Nexus

  时间：2025-08-09

• 番茄PUB21基因突变赋予对坏死性真菌抗性的机制研究

  番茄作为全球重要经济作物，长期受到坏死性真菌Botrytis cinerea和Alternaria solani的严重威胁。这些病原体能感染1400多种植物，通过分泌细胞死亡诱导蛋白(CDIPs)和操纵宿主自噬-凋亡平衡实现侵染。传统育种中，虽然从野生番茄中发现了多个数量性状位点(QTL)，但始终未能获得与野生种相当的抗性水平。更棘手的是，植物易感基因(S-gene)往往参与重要生理过程，简单敲除可能导致植株发育缺陷。这种两难境地促使科学家寻找既能增强抗性又不影响植株正常生长的基因靶点。荷兰瓦赫宁根大学(Wageningen University & Research)的研究团队在《B

  来源：BMC Plant Biology

  时间：2025-08-09

• K949A突变诱导的CRISPR-Cas12a构象变化驱动高效靶标结合机制研究

  基因编辑技术CRISPR-Cas12a虽被誉为"分子剪刀"，但其应用始终面临一个棘手难题——脱靶效应。就像一把不够精确的剪刀，Cas12a有时会错误地剪切与靶序列相似的DNA区域，这种脱靶活性可能引发不可预测的基因组变异。更麻烦的是，天然Cas12a仅能识别特定的TTTV原间隔序列邻近基序（PAM），这严重限制了其在基因组中的可编辑范围。尽管科学家已开发出能识别非经典PAM的变体（如RR和RVR变体），但这些工程化核酸酶的稳定性和靶向效率仍有待提高。来自区域生物技术中心（Regional Centre for Biotechnology, Faridabad）的Pragya Kesarwani

  来源：Current Research in Physiology

  时间：2025-08-09

• 基于不可逆突变模型的快速精确分支长度估计方法ConvexML及其在CRISPR/Cas9谱系追踪中的应用

  在统计系统生物学领域，分支长度估计是构建进化树的核心环节。传统方法依赖时间可逆突变模型，但随着CRISPR/Cas9基因编辑技术的突破，研究者迫切需要针对不可逆突变（如DNA插入/缺失）的新型算法。这项研究巧妙解决了单细胞谱系追踪中的关键瓶颈——现有方法仅能重建细胞间的拓扑关系，却无法量化祖先细胞与现存细胞间的时间跨度。研究团队开发的ConvexML方法采用双管齐下的策略：首先建立通用不可逆突变模型框架，通过引入最小分支长度约束和伪计数技术稳定低信息量区域的参数估计；其次针对CRISPR/Cas9特有的双切除事件（double-resection），设计特殊数据编码方案而非复杂建模。这种"保守

  来源：Systematic Biology

  时间：2025-08-09

• 伊朗肉鸡源益生菌Pediococcus acidilactici P10的全基因组与体外特性解析：新型CRISPR-Cas系统与抗菌机制的发现

  在抗生素滥用与肠道微生态失衡问题日益突出的背景下，寻找具有特定功能特性的益生菌株成为农业与食品领域的研究热点。乳酸菌(LAB)作为传统发酵食品的核心微生物，其益生功能与基因组特征的关联性仍存在大量未知空间。尤其对于家禽养殖业而言，能够耐受消化道环境、抑制病原菌且具备遗传稳定性的益生菌株，对减少抗生素使用、提高养殖效益具有重要意义。德黑兰Tarbiat Modares大学农业生物技术系的研究团队在《Scientific Reports》发表的研究，从伊朗本土肉鸡肠道分离到一株新型Pediococcus acidilactici P10，通过整合体外实验与全基因组分析，系统揭示了其作为益生菌候选者

  来源：Scientific Reports

  时间：2025-08-09

• 纳米孔长读长测序技术在等位基因水平解析杂合剪接变体异构体差异的创新方法

  在遗传学研究和临床诊断中，杂合剪接变体（heterozygous splicing variants）的功能解析长期面临技术瓶颈。传统短读长测序难以准确识别全长转录本异构体（isoform），而现有分析方法通常需要对照样本或群体数据。这种局限性使得罕见病患者的个体化剪接变体评估效率低下，特别是当组织样本稀缺时。东京科学研究所（Institute of Science Tokyo）的研究团队在《Scientific Reports》发表的研究中，开发了名为ISAHESVAL-NL的创新分析流程。该方法通过整合纳米孔长读长测序与全基因组数据，利用等位基因信息性单核苷酸变异（allele-infor

  来源：Scientific Reports

  时间：2025-08-09

• 综述：胁迫下矿质营养的获取：感知、信号传导与运输

  胁迫下矿质营养的获取机制感知机制植物通过动态调整根系构型应对营养胁迫：低氮条件促进主根伸长，而低磷环境刺激根毛增殖。硝酸盐传感器NRT1.1（CHL1）被证实具有双功能特性，其丝氨酸残基磷酸化状态决定高/低亲和硝酸盐转运模式。在磷信号系统中，SPX蛋白家族作为细胞内磷浓度感受器，通过直接结合抑制转录因子PHR1的活性，形成"磷充足-抑制解除"的分子开关。信号通路调控氮信号通过TOR激酶-NLP7转录因子-SnRK1能量感受器级联传递，其中NRT1.1的磷酸化受ABA信号通路关键组分ABI2磷酸酶调控，实现水分胁迫与氮吸收的协同。磷饥饿响应则通过miR399-PHO2模块触发系统性磷再动员，实验

  来源：Plant Science

  时间：2025-08-09

• 综述：囊性纤维化的基因工程治疗方法

  CFTR蛋白结构与致病机制囊性纤维化（CF）是由CFTR基因突变导致的常染色体隐性遗传病，该基因编码的囊性纤维化跨膜传导调节因子（CFTR）是一种选择性氯离子通道蛋白。CFTR蛋白包含两个跨膜结构域（TMD1/2）、两个核苷酸结合域（NBD1/2）和调控域（R），其功能异常会导致呼吸道、胰腺等多器官黏液分泌异常。目前已发现2000余种CFTR突变，其中F508del缺失突变最常见，约占全球患者的70%。CFTR调节剂治疗针对不同突变类型开发的CFTR调节剂分为三类：增效剂（potentiators）如Ivacaftor可增强通道开放概率；校正剂（correctors）如Lumacaftor能修

  来源：Biophysical Reviews

  时间：2025-08-09

• 葡萄VviEPFL9-2基因敲除通过降低气孔密度提升水分利用效率的气候适应机制研究

  随着全球气候变化加剧，高温和干旱胁迫对葡萄栽培产业构成严峻挑战。气孔作为植物与外界环境进行气体交换的主要通道，其发育调控机制成为提高作物水分利用效率的关键科学问题。在拟南芥中，EPFL9（表皮模式因子样9）基因已被证实通过肽信号调控气孔密度，但葡萄中两个同源基因VviEPFL9-1和VviEPFL9-2的功能分化及其在干旱适应中的作用尚不明确。意大利Edmund Mach基金会的研究团队通过多学科方法揭示了VviEPFL9-2在葡萄气候适应中的核心作用。研究发现，与仅在叶原基表达的VviEPFL9-1不同，VviEPFL9-2在叶片扩展期持续表达，其表达受ABA（脱落酸）显著抑制。通过CRIS

  来源：Plant Cell Reports

  时间：2025-08-09

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