• 综述：CRISPR/Cas9介导的作物非生物胁迫耐受性基因组编辑：当前进展与未来展望

  Abstract全球人口激增与气候变化正对农业生产施加空前压力。干旱、盐碱及极端温度等非生物胁迫导致作物减产，严重威胁粮食安全。传统育种技术效率低下，而CRISPR/Cas9凭借其精准靶向编辑能力，成为培育抗逆作物的革命性工具。植物胁迫响应机制当遭遇非生物胁迫时，作物通过激活复杂分子网络实现适应。核心调控基因如DREB（脱水响应元件结合蛋白）和NAC（NAM/ATAF/CUC）转录因子家族参与胁迫信号转导，而ABA（脱落酸）信号通路在气孔调节中起枢纽作用。研究发现，水稻OsDREB1A基因过表达可显著提升抗旱性，而小麦TaNAC2的敲除则导致盐敏感性增强。CRISPR技术应用进展通过靶向编辑胁

  来源：Plant Molecular Biology Reporter

  时间：2025-07-13

• 小麦条锈菌通过劫持宿主转录抑制因子TaMYB50诱导TaSWEET14d表达促进糖分摄取的新机制

  在植物与病原体的军备竞赛中，糖分争夺战始终是核心战场。作为全球小麦生产的头号威胁，条锈菌(Puccinia striiformis f. sp. tritici, Pst)这种专性活体营养型真菌必须从宿主细胞获取糖分才能完成侵染。虽然已知细菌通过TAL效应子直接激活SWEET糖转运蛋白的表达，但缺乏TAL效应子的真菌如何操控宿主糖分转运系统仍是未解之谜。更令人困惑的是，小麦中某些SWEET家族成员在抗病反应中表现出双重角色，其精确调控机制亟待阐明。西北农林科技大学植物保护学院的研究团队通过多学科交叉方法，揭示了Pst通过分泌效应蛋白Pst15882劫持宿主转录抑制网络的新机制。研究发现位于分泌

  来源：SCIENCE ADVANCES

  时间：2025-07-12

• 动态共价脂质纳米颗粒介导CRISPR-Cas9基因编辑治疗小鼠脉络膜新生血管的研究

  脉络膜新生血管(CNV)是湿性年龄相关性黄斑变性(wAMD)的主要病理特征，目前临床主要通过玻璃体内注射血管内皮生长因子A(VEGFA)抑制剂进行治疗，但存在响应不完全、需频繁注射导致眼内并发症等问题。基因编辑技术为CNV治疗提供了新思路，但病毒载体存在免疫原性风险，而非病毒递送系统又面临转染效率低和胞内释放不足的挑战。苏州大学的研究人员创新性地设计了一种基于动态共价化学的解决方案。他们通过"一锅法"三组分反应合成了一系列含亚胺硼酸酯结构的可电离阳离子脂质体(lipidoid)，其中最优配方LNP-A4B3C7能高效共递送Cas9 mRNA(mCas9)和靶向VEGFA的单链引导RNA(sgV

  来源：SCIENCE ADVANCES

  时间：2025-07-12

• PTPN2 rs1893217风险等位基因通过JAK-STAT-CEACAM6轴增强AIEC侵袭：IBD易感宿主的新机制与治疗靶点

  ABSTRACT炎症性肠病（IBD）患者常出现肠道致病菌黏附侵袭性大肠杆菌（AIEC）的扩增。研究发现，IBD易感基因蛋白酪氨酸磷酸酶2型（PTPN2）功能缺失会导致肠道菌群失调，而Ptpn2敲除（Ptpn2-KO）小鼠表现出AIEC扩增。CEACAM6是一种宿主细胞表面糖蛋白，被AIEC利用以附着和进入肠上皮细胞（IECs）。本研究探讨了IECs中PTPN2如何限制AIEC侵袭。GRAPHICAL ABSTRACT通过BioRender创建的图形摘要展示了PTPN2缺失导致CEACAM6上调及AIEC侵袭的机制。IntroductionIBD包括克罗恩病（CD）和溃疡性结肠炎（UC），是一种

  来源：Gut Microbes

  时间：2025-07-12

• ID4：破译三阴性乳腺癌侵袭性驱动机制与靶向治疗新策略

  研究背景：亟待突破的"乳腺癌之王"治疗困境三阴性乳腺癌（TNBC）因缺乏雌激素受体（ER）、孕激素受体（PR）和人表皮生长因子受体2（HER2）表达，成为乳腺癌中最具侵袭性的亚型，约占所有乳腺癌的15-20%。其典型特征包括早期转移倾向、化疗耐药性高、五年生存率不足30%，尤以基底样乳腺癌（BLBC）亚型预后最差。目前临床治疗主要依赖传统化疗，但约50%患者会出现远处转移。这种治疗困局的核心在于TNBC的高度异质性和关键驱动因子的认知空白。近年研究发现，分化抑制因子ID4在BLBC中特异性高表达，与患者生存率显著负相关。该蛋白属于ID蛋白家族（ID1-ID4），作为转录调控因子通过抑制碱性螺旋

  来源：npj Breast Cancer

  时间：2025-07-12

• 综述：RNA干扰技术作为寄生蠕虫功能基因组学研究工具

  RNA干扰作为寄生蠕虫研究的分子利器INTRODUCTION寄生蠕虫作为被忽视热带病(NTDs)的主要病原体，其复杂生活史和多宿主特性给防控带来巨大挑战。扁虫门(Platyhelminthes)的绦虫(Cestoda)和吸虫(Trematoda)，以及线虫门(Nematoda)的寄生虫，每年导致数亿人感染。这些生物体具有独特的分子调控机制，使得传统研究方法难以奏效。RNA INTERFERENCE MECHANISMRNAi是一种进化保守的基因调控机制，通过小RNA分子在转录或转录后水平实现基因沉默。在自然界中，该机制不仅参与基因表达调控，还在抗病毒防御、表观遗传修饰调控和异染色质形成中发挥关

  来源：International Journal for Parasitology

  时间：2025-07-12

• 新型NOD SCID小鼠模型N2G的构建：基于CRISPR/Cas9技术实现Il2rg和Prkdc基因近全缺失及其在人类癌症与造血干细胞移植研究中的应用

  在生物医学研究中，免疫缺陷小鼠模型是探索人类疾病机制和药物开发的"黄金标准"。然而，现有主流模型如NSG（NOD.Cg-PrkdcscidIl2rgtm1Wj）和NOG（NOD.Cg-PrkdcscidIl2rgtm1Sug）小鼠存在基因改造不彻底的问题——这些模型通过胚胎干细胞基因打靶技术构建时，Il2rg基因被新霉素抗性（Neo） cassette替换，可能导致邻近基因表达异常；同时残留的突变mRNA可能逃逸无义介导的降解（NMD），产生具有残余活性的截短蛋白，影响实验结果的可靠性。为解决这一技术瓶颈，韩国延世大学（Yonsei University）的研究团队采用CRISPR/Cas9基

  来源：Transgenic Research

  时间：2025-07-12

• 功能冗余的Rho GTP酶Cdc42与RacA通过调控形态发生、氧化平衡和能量代谢影响黄曲霉产毒与致病性

  基因编辑技术突破与菌株构建研究团队创新性地利用5S rRNA启动子和tRNA-gRNA串联阵列系统开发了高效CRISPR/Cas9编辑平台，在黄曲霉中实现单基因编辑效率超95%（wA/yA基因），双基因编辑效率达75%（wA/pyrG基因）。通过该系统成功构建了Δcdc42和ΔracA单基因缺失株，但未能获得双敲除株，暗示二者功能冗余且双缺失致死。采用四环素诱导系统构建的Δcdc42racAtetOn条件突变体在无多西环素时完全不能生长，验证了这一假设。保守蛋白的结构与进化特征生物信息学分析显示，黄曲霉Cdc42（AFLA_129910）与RacA（AFLA_102810）具有64.2%的序列

  来源：Mycology

  时间：2025-07-12

• CRISPR/Cas9介导的大麦脂氧合酶基因编辑促进谷物脂肪酸积累与储存稳定性研究

  大麦脂氧合酶基因家族的鉴定与表达特征通过基因组分析在大麦中鉴定出5个LOX基因（HvLOXA、HvLOXB、HvLOXC1-3），系统发育显示HvLOXC1-3聚为一簇，而HvLOXA位于HvLOXB与HvLOXC之间。RT-qPCR揭示HvLOXC1在早期发育籽粒中表达最高，HvLOXA在胚胎中占主导，HvLOXB和HvLOXC3则普遍低表达。这种组织特异性模式暗示各成员功能分化，其中HvLOXC1可能主导籽粒发育初期的LOX活性调控。CRISPR/Cas9靶向编辑与突变体创制设计6条gRNA靶向HvLOXA/B/C1的编码区，构建多tRNA-gRNA载体并通过农杆菌转化大麦"Golden

  来源：GM Crops & Food

  时间：2025-07-12

• 综述：作物育种安全创新框架的可行性研究

  作物育种安全创新框架的探索与实践生物技术革新与监管挑战近年来，CRISPR-Cas9等基因组编辑技术显著加速了作物育种进程，其精准修饰能力可产生与传统育种难以区分的遗传变异。然而，欧盟现行GMO法规（2001/18/EC）仍将此类技术产物归类为转基因生物，引发监管适配性争议。澳大利亚、阿根廷等国则采用"产品导向"（product-based）监管，豁免不含外源DNA的编辑作物。安全创新框架的全球实践荷兰研究者通过27位利益相关者（含16家育种企业）的访谈发现，行业更倾向自监管模式（self-regulated safety），如结合NEN安全文化阶梯（SCL）建立分级认证体系。提出的SIP框架

  来源：GM Crops & Food

  时间：2025-07-12

• 综述：纳米材料在可持续农业中的应用：植物生理学与环境抗性

  摘要纳米材料（NMs）凭借其纳米尺度（1-100 nm）和独特理化性质，正在重塑植物科学领域。这些材料通过调控气孔行为、促进叶绿素合成和优化碳固定效率，显著提升作物光合作用与抗逆能力。根据形态学特征，NMs可分为0D（如量子点QDs）、1D（纳米线）、2D（石墨烯）和3D（纳米复合材料）四大类，其碳基、无机、有机及复合型材料通过精准递送农用化学品、缓解非生物胁迫，实现植物代谢稳态的精准调控。引言纳米技术在农业中的应用核心在于NMs的多维功能：从增强养分吸收（纳米载体递送）到构建抗旱作物（水分利用效率提升）。通过文献计量分析可见，NMs研究聚焦于植物表型调控（如开花时间改变）与生理功能优化（如根

  来源：Physiological and Molecular Plant Pathology

  时间：2025-07-12

• 通过基因编辑和蛋白质工程改良马铃薯块茎贮藏蛋白patatin的热稳定性研究

  马铃薯作为全球第四大粮食作物，其块茎中富含一种名为patatin的贮藏蛋白，这种蛋白不仅营养价值高，还具有优异的发泡性能，是理想的植物蛋白来源。然而在淀粉加工过程中，patatin的低热稳定性成为制约其工业化应用的瓶颈——在28°C就会发生部分解折叠，在酸性条件下更易失活。目前从马铃薯果汁（PFJ）中提取的蛋白因含有有毒的糖苷生物碱，大多只能用作饲料。如何提高patatin的热稳定性，使其能够耐受工业提取过程中的高温和酸性条件，成为研究人员亟待解决的问题。瑞典农业科学大学（Swedish University of Agricultural Sciences）的研究团队在《Planta》发表了

  来源：Planta

  时间：2025-07-12

• 核仁FRG2长链非编码RNA通过抑制rRNA转录和细胞质翻译导致面肩肱型肌营养不良症蛋白质合成失调

  在遗传性肌病研究领域，面肩肱型肌营养不良症(FSHD)一直是个令人困惑的谜题。这种常见的肌肉疾病与人类4号染色体4q35区D4Z4大卫星序列的缺失密切相关，但具体致病机制始终未能完全阐明。传统观点认为D4Z4序列缺失会导致DUX4基因异常表达，然而这一假说难以解释临床观察到的疾病不完全外显现象——为什么有些携带致病基因型的个体却保持健康？这个矛盾提示我们，FSHD的发病机制可能比现有认知更为复杂。意大利摩德纳和雷焦艾米利亚大学生物医学、代谢和神经科学系的研究团队在《Nucleic Acids Research》发表的重要研究，为我们揭开了这个谜题的关键部分。研究人员发现，D4Z4区域附近的FR

  来源：Nucleic Acids Research

  时间：2025-07-11

• 表观遗传编辑技术靶向胎儿血红蛋白基因治疗β-血红蛋白病的新策略

  β-血红蛋白病是全球最常见的单基因遗传疾病，包括镰状细胞贫血（SCD）和β-地中海贫血。这些疾病源于HBB基因突变导致成人β-珠蛋白链合成缺陷，引发严重贫血和多器官损伤。有趣的是，部分患者因遗传性胎儿血红蛋白持续症（HPFH）而持续表达γ-珠蛋白（HBG），其形成的胎儿血红蛋白（HbF）可显著缓解临床症状。这提示通过重新激活HBG基因表达可能成为治疗新策略。然而，传统基因编辑技术存在DNA双链断裂风险，且HbF沉默的表观遗传机制尚未完全阐明。法国巴黎西岱大学Imagine研究所（Laboratory of Chromatin and Gene Regulation during Develop

  来源：Nucleic Acids Research

  时间：2025-07-11

• 基于酵母染色体消除的大规模DNA组装与递送技术(HAnDy)

  在生命科学领域，操纵大规模遗传信息是解析和改造复杂生物功能的重要手段。然而，大片段DNA（如兆碱基级）的组装与递送仍面临技术瓶颈。这项研究详细阐述了染色体消除介导的大规模DNA操作方案(HAnDy)，该CRISPR-Cas9技术通过在着丝粒附近整合合成单链向导RNA(sgRNA)位点，经交配激活染色体消除，可实现酵母多染色体同步消除和单倍化。方案包含三大核心技术模块：首先是CRISPR-Cas9介导的染色体消除体系，包括着丝粒邻近sgRNA位点的设计与整合、交配激活消除过程及验证；其次是单倍化介导的DNA组装系统，涵盖初始组装菌株构建、程序化单倍化组装及克隆验证；最后是可诱导单倍化菌株的设计与

  来源：Nature Protocols

  时间：2025-07-11

• IFFO1缺失通过IQGAP3-Cdc42轴驱动肺癌迁移的分子机制

  论文解读肺癌的高死亡率主要归因于肿瘤转移，这一过程涉及复杂的细胞骨架重塑和信号通路异常。中间丝蛋白作为细胞骨架三大组分之一，在肿瘤诊断和恶性进展中发挥关键作用，但其成员IFFO1在肺癌中的功能机制尚未明确。重庆医科大学研究团队在《Cell Death and Disease》发表的研究，揭示了IFFO1通过调控IQGAP3-Cdc42分子轴抑制肺癌转移的全新机制，为肺癌靶向治疗提供了理论依据。研究人员综合利用临床样本分析、基因编辑技术和多组学方法开展研究：临床队列与生物信息学：通过TCGA/GEO数据库和80例肺癌组织微阵列分析IFFO1表达谱；基因功能研究：利用CRISPR/Cas9构建IF

  来源：Cell Death & Disease

  时间：2025-07-11

• IgSF11-RAP1信号轴：揭示皮肤黑色素瘤迁移侵袭的新机制与治疗靶点

  论文解读背景：黑色素瘤的侵袭困境皮肤黑色素瘤是最致命的皮肤癌类型，2022年全球新增病例超33万例，死亡近6万人。尽管已知紫外线暴露和基因突变（如BRAFV600E）是其风险因素，但驱动肿瘤侵袭转移的关键分子机制尚未明确。细胞黏附分子（如钙黏蛋白、闭锁蛋白CLDN）在肿瘤进展中发挥双重作用，但免疫球蛋白超家族成员IgSF11（又名BT-IgSF或VSIG3）在黑色素瘤中的功能仍是未知领域。既往研究提示IgSF11在胶质母细胞瘤中高表达，而TCGA数据库分析显示其在皮肤黑色素瘤中同样显著上调，这为探索其临床意义和分子机制提供了突破口。研究设计与方法日本福岛医科大学（Fukushima Medic

  来源：Cell Communication and Signaling

  时间：2025-07-11

• 细胞毒性揭示毒力蛋白E（VirE）作为耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）潜在毒力因子的机制研究

  论文解读耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）是临床感染的主要病原体之一，其高毒力克隆株（如社区获得性CA-MRSA）引发的感染致死率持续攀升。尽管前期研究发现毒力相关蛋白E（virE）基因在高致病性ST59-t437-SCCmecIVa克隆株中异常高表达，但该基因的功能机制尚未明确。为揭示virE的致病机制，云南省第一人民医院（The First People's Hospital of Yunnan Province）与昆明理工大学的研究团队联合展开研究。他们通过多学科技术整合，首次系统证实virE是MRSA的关键毒力因子，该成果发表于《BMC Microbiology》。研究采用三大关键技

  来源：BMC Microbiology

  时间：2025-07-11

• K1与K2型肺炎克雷伯菌的毒力质粒和染色体保守性差异：进化倾向与临床意义

  肺炎克雷伯菌（Klebsiella pneumoniae）是临床常见的条件致病菌，其中K1和K2血清型因能引发肝脓肿、脑膜炎等高侵袭性感染而备受关注。尽管两者均被归类为高毒力株，但流行病学数据显示其感染分布和临床特征存在显著差异。长期以来，科学界对这两类菌株的基因组进化路径和毒力维持机制缺乏系统认知。台州学院医学院附属台州市立医院检验科的研究团队在《BMC Genomics》发表的最新研究，通过大规模基因组比较分析，揭示了K1与K2型菌株在毒力元件分布、免疫防御系统和基因组结构上的根本差异。研究团队从GenBank数据库获取167株完整基因组（68株K1，99株K2），运用kSNP4构建系统发

  来源：BMC Genomics

  时间：2025-07-11

• 嗜热栖热菌高效蛋白表达底盘细胞的首次构建及功能验证

  论文解读在生物能源与可持续工业领域，热稳定性酶（如纤维素酶、漆酶）的高效生产面临关键瓶颈：传统大肠杆菌表达系统难以正确折叠高温蛋白，且存在聚集、降解风险。嗜热栖热菌HB27凭借75℃的最适生长温度成为理想宿主，但其应用受限于强启动子工具匮乏及内源蛋白酶对异源蛋白的降解。针对这一挑战，华中农业大学的科研团队在《Microbial Cell Factories》发表突破性研究，通过多维度工程改造首次构建出高效蛋白表达底盘细胞。研究团队采用三大关键技术：1) 基于内源β-半乳糖苷酶（TTP0042）的报告系统筛选13个天然启动子；2) 利用CRISPR-Cas I-B系统（质粒pRKP31-AC3介

  来源：Microbial Cell Factories

  时间：2025-07-11

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