• 综述：植物重金属平衡调控：转运蛋白、螯合剂与信号机制的作用

  Abstract植物进化出精密的金属稳态调控网络，在维持必需金属（如Zn2+、Fe2+）生理功能的同时规避毒性重金属（如Cd2+、As3+）危害。最新研究发现，传统认知的转运蛋白超家族（ZIP负责金属吸收，NRAMP参与液泡转运，HMA介导ATP依赖的外排，CDF完成胞质隔离）和螯合系统（金属硫蛋白MTs与植物螯合肽PCs）存在环境响应性动态调控，其活性受物种特异性分子开关调控。转运蛋白的精密调控ZIP家族成员AtIRT1拟南芥中的磷酸化修饰可改变其对Fe2+/Cd2+的选择性，而OsNRAMP5水稻品种的启动子甲基化差异导致其对锰吸收效率相差达20倍。冷冻电镜结构解析显示，HMA4的构象变化

  来源：Journal of Crop Health

  时间：2025-07-03

• 肿瘤微环境中巨噬细胞脂质感知受体OR51E2调控抗肿瘤免疫的新机制

  在肿瘤微环境的复杂生态中，巨噬细胞如同"双面间谍"——既能对抗肿瘤，又常被癌细胞"策反"为帮凶。这种被称为肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)的群体，通过分泌免疫抑制因子和促进血管生成等方式助纣为虐。尽管科学家们早已意识到重编程TAMs是癌症治疗的新机遇，但癌细胞究竟如何"驯化"巨噬细胞的分子机制始终迷雾重重。更令人困惑的是，针对TAMs的CSF1R抑制剂临床疗效有限，暗示着存在未知的关键调控通路等待揭示。意大利Humanitas临床与研究中心的Giulia Marelli、Diletta Di Mitri团队在《Nature Immunology》发表的研究，通过创新性地将全基因组CRISPR筛选技

  来源：Nature Immunology

  时间：2025-07-02

• 深度突变扫描揭示增强II-A型CRISPR-Cas系统间隔序列获取的Cas1和Cas2变体

  在微生物与病毒的军备竞赛中，CRISPR-Cas系统作为原核生物的"分子免疫记忆库"发挥着关键作用。其中II-A型系统因包含广泛应用于基因编辑的Cas9蛋白而备受关注，但其间隔序列获取（spacer acquisition）机制的研究相对滞后。这一过程如同"分子疫苗接种"，通过将外源DNA片段整合至CRISPR阵列形成遗传记忆，然而天然系统的获取效率低下（约10-7）严重限制了相关应用。为解决这一瓶颈问题，Howard Hughes医学研究所的Raphael Hofmann和Luciano A. Marraffini团队开发了创新性的遗传报告系统。该系统巧妙利用间隔序列中的核糖体结合位点（RB

  来源：Nature Communications

  时间：2025-07-02

• DHX34缺失通过dsRNA介导的I型干扰素通路激活触发肝细胞癌肿瘤内源性免疫

  肿瘤免疫治疗面临的核心难题是"冷肿瘤"如何获得免疫原性。肝细胞癌(HCC)作为典型的免疫豁免型肿瘤，常通过破坏肿瘤微环境(TME)中免疫细胞的识别能力实现逃逸。近年研究发现，RNA代谢异常与肿瘤免疫密切相关，但RNA解旋酶家族成员DHX34在HCC免疫调控中的作用仍是未解之谜。西安交通大学第二附属医院的研究团队在《Neoplasia》发表的重要成果，揭示了DHX34通过调控双链RNA(dsRNA)稳态抑制I型干扰素(IFN-I)通路的新机制，为破解肝癌免疫抵抗提供了理论突破。研究采用多组学联用策略，关键技术包括：基于TCGA和GEO数据库的生物信息学分析；CRISPR/Cas9构建DHX34基

  来源：Neoplasia

  时间：2025-07-02

• p62 mRNA通过miR-34a-5p调控皮肤鳞状细胞癌中NLRP1表达的分子机制及其治疗潜力

  皮肤鳞癌与炎症小体的矛盾关系皮肤作为人体第一道防线，其角质细胞中的NLRP1炎症小体（inflammasome）是感知紫外线(UVB)等威胁的关键传感器。有趣的是，虽然NLRP1功能增益突变会促进皮肤鳞状细胞癌(cSCC)发生，但在已形成的cSCC中，NLRP1表达却显著降低。这种"双面刃"现象暗示：早期NLRP1激活促进癌变，而晚期其沉默可能帮助肿瘤逃避免疫监视。p62的意外角色以往研究认为p62（SQSTM1）作为自噬受体蛋白，通过降解炎症小体组分抑制炎症。但苏黎世大学医院的研究团队发现，在cSCC中，p62对NLRP1的抑制主要发生在mRNA层面——这一发现打破了传统认知。通过对比CRI

  来源：Cell Death & Disease

  时间：2025-07-02

• AI与合成生物学融合的机遇与挑战：从精准设计到生物安全治理

  在生物技术革命的新纪元，两个颠覆性领域——人工智能和合成生物学——正以前所未有的速度相互渗透。这场技术融合既孕育着解决人类重大挑战的希望，也暗藏着未知的生物安全风险。当AI的深度学习能力遇上合成生物学的基因编辑工具，科学家们已经能够从氨基酸序列预测蛋白质三维结构(AlphaFold)，设计全新的基因调控回路，甚至自动化整个"设计-构建-测试-学习"(DBTL)循环。然而，这种技术聚合也降低了生物工程的门槛，使得设计潜在有害生物体变得更加容易。面对这种"双刃剑"特性，国际科学界亟需建立新的治理框架来引导技术向善发展。来自美国陆军工程研究与发展中心、麻省理工学院等机构的研究团队在《npj Biom

  来源：npj Biomedical Innovations

  时间：2025-07-02

• 精准基因编辑药物开创医学新纪元：从个性化治疗到疾病根治的突破之路

  在人类与遗传疾病的漫长斗争中，基因编辑技术的出现犹如黑暗中的曙光。传统CRISPR-Cas9技术虽能敲除致病基因，却难以精准修复单核苷酸突变——这类突变正是导致数千种遗传病的元凶。更严峻的是，像尿素循环障碍这样的疾病往往在婴儿期就致命，留给治疗的时间窗口极其有限。哈佛大学Broad研究所David Liu团队发明的碱基编辑器和先导编辑器突破了这一瓶颈。碱基编辑器通过融合"切口酶"(nickase)和脱氨酶，能在不造成DNA双链断裂的情况下，将胞嘧啶(C)转化为尿嘧啶(U)或腺嘌呤(A)转化为次黄嘌呤(I)。先导编辑器则更进一步，利用逆转录酶实现"搜索替换"式编辑，可精确重写DNA片段。这项发表

  来源：Nature Biotechnology

  时间：2025-07-02

• 综述：基于CRISPR-Cas筛选的功能基因组学方法在药物靶点发现中的应用——扰动组学（Perturbomics）

  扰动组学：CRISPR-Cas筛选在功能基因组学和药物靶点发现中的革命性应用引言尽管人类基因组计划完成已逾二十年，约80%的人类基因功能仍未被充分解析。功能基因组学通过系统性扰动基因功能并分析表型变化（即扰动组学），为揭示基因在疾病中的作用提供了新范式。CRISPR-Cas技术的出现彻底改变了这一领域，其高精度、高通量的特性使其成为鉴定癌症、心血管疾病和神经退行性疾病治疗靶点的核心工具。CRISPR筛选的基础设计CRISPR-Cas9系统由Cas9核酸酶和引导RNA（gRNA）组成，通过诱导DNA双链断裂（DSB）并引入插入/缺失突变（InDel）实现基因敲除。如图1所示，gRNA文库通过慢病

  来源：Experimental & Molecular Medicine

  时间：2025-07-02

• 工程化酿酒酵母实现甘油、木糖、乙酸与葡萄糖共发酵生产乙醇的代谢突破

  全球生物乙醇年产量已超1100亿升，但传统酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)仅能发酵葡萄糖等有限碳源，制约了产业扩张。随着生物柴油产业兴起，其副产物甘油成为兼具预处理溶剂与发酵底物潜力的新选择。然而，天然酵母无法高效利用甘油、木糖(xylose)和乙酸(acetic acid)，而现有工程菌株尚未实现四碳源共发酵。这一瓶颈阻碍了生物炼制过程的整合优化，亟需构建更灵活的微生物催化平台。日本京都大学可持续人居环境研究所的Sadat Mohamed Rezk Khattab团队在《Bioresource Technology》发表研究，通过多靶点代谢改造，首次实现了酿酒酵母

  来源：Bioresource Technology

  时间：2025-07-02

• 揭示脱落酸缓解番茄中全氟辛烷磺酸生长抑制的分子机制：ROS清除与SlMYB75/SlMYC2调控网络解析

  研究背景全氟烷基化合物（PFASs）作为持久性环境污染物，其代表物质全氟辛烷磺酸（PFOS）因致癌性和生物累积性备受关注。农业土壤中PFOS主要来自污染灌溉水，浓度可达7090 μg/L，显著抑制作物生长。前期研究发现PFOS会诱导拟南芥中脱落酸（ABA）积累，但ABA如何调控植物应对PFOS胁迫的分子机制仍是未解之谜。研究方法与技术塔里木大学农学院研究团队以番茄品种"micro-Tom"为材料，结合外源ABA处理、转录组测序、SlMYB75过表达株系（SlMYB75OX）和SlMYC2基因编辑突变体（slmyc2-cr）的生理表型分析，系统解析了ABA-PFOS互作机制。

  来源：Journal of Hazardous Materials

  时间：2025-07-02

• 肌球蛋白轻链激酶介导虾肽QMDDQ肠道旁细胞吸收的分子机制研究

  在肠道吸收的探索中，肌球蛋白轻链激酶(MLCK)被揭示为虾肽谷氨酰胺-甲硫氨酸-天冬氨酸-天冬氨酸-谷氨酰胺(QMDDQ)旁细胞吸收的关键调节者。分子模拟发现，QMDDQ与MLCK通过氢键网络形成稳定结合，犹如精密锁钥

  来源：Journal of the Science of Food and Agriculture

  时间：2025-07-02

• 综述：基因组技术推动观赏植物育种的进展：机遇、挑战与未来方向

  Abstract观赏植物作为全球价值数百亿美元的园艺产业核心，其品种改良需求持续增长。全基因组测序（WGS）技术的突破性进展，为解析花色素合成（如类黄酮代谢途径）、花瓣形态发育（如MADS-box基因家族）及花香物质（苯丙烷类/萜烯类化合物）等关键性状的遗传基础提供了全新工具。高质量基因组组装已成功应用于月季（Rosa hybrida）、兰花（Phalaenopsis）等物种，定位到调控花青素合成的ANS基因、影响花瓣对称性的CYC基因簇等靶点。基因组编辑的精准调控CRISPR/Cas9系统通过敲除F3'H基因实现矮牵牛花色从粉红到蓝色的转变，而TPS基因编辑可定向增强花香成分里那醇的合成。值

  来源：Functional & Integrative Genomics

  时间：2025-07-02

• 基于PacBio HiFi和Hi-C测序的芒果天牛染色体水平基因组组装揭示其宿主适应机制

  芒果天牛(Batocera rufomaculata)作为长角象甲科(Lamiinae)的典型代表，是全球范围内危害超过50种落叶乔木的重要蛀干害虫，对芒果、榴莲等经济作物造成严重损失。这种害虫的幼虫在树干内部蛀食长达一年，成虫继续啃食嫩枝树皮，传统物理防治手段效率低下。尽管其生态经济影响显著，但关于其宿主适应性的基因组机制始终未获解析。为填补这一空白，中国科学院昆明动物研究所联合云南省农业科学院的研究团队，采用多组学技术首次构建了芒果天牛染色体水平基因组。研究采集自云南保山芒果园的样本，通过PacBio Revio平台生成21 Gb HiFi数据（Q20以上质量），结合61 Gb Hi-C数

  来源：Scientific Data

  时间：2025-07-02

• SSTR2a缺失通过激活GH/IGF轴促进尼罗罗非鱼生长的机制研究及其育种应用

  在追求高效可持续水产养殖的背景下，如何通过遗传改良提升经济鱼类的生长性能一直是研究热点。生长激素（GH）及其下游胰岛素样生长因子（IGF）系统是调控动物生长的核心通路，而生长抑素（SST）通过其受体SSTR2介导的抑制作用是该通路的关键负调控环节。然而，现有研究多集中于哺乳动物，且SSTR2基因敲除小鼠未表现生长表型，导致鱼类SSTR2的生理功能与育种价值长期存疑。更值得注意的是，作为全球产量第六的淡水养殖物种，尼罗罗非鱼年产量超650万吨，但其传统育种技术面临生长速度提升瓶颈。西南大学的研究团队在《Water Biology and Security》发表的研究中，首次在鱼类中成功构建了ss

  来源：Water Biology and Security

  时间：2025-07-02

• 突变型p53通过增强子调控免疫抑制性趋化因子表达并削弱胰腺癌免疫检查点抑制剂疗效的机制研究

  胰腺导管腺癌(PDAC)作为最具侵袭性的恶性肿瘤之一，长期面临治疗响应率低的困境。尽管免疫检查点抑制剂(ICI)在多种癌症中取得突破，但对PDAC几乎无效。这种"冷肿瘤"特性与高度免疫抑制的肿瘤微环境(TME)密切相关。约70%的PDAC存在TP53突变，其中最常见的R175H突变（小鼠中对应R172H）被认为可能获得促癌新功能，但其如何塑造免疫抑制性TME的机制尚不明确。美国麻省理工学院Koch研究所Dig B. Mahat团队联合哈佛医学院团队在《Immunity》发表重要研究，通过构建等基因细胞系和基因编辑小鼠模型，首次揭示突变型p53(p53R172H)通过劫持增强子调控网络促进免疫逃

  来源：Immunity

  时间：2025-07-01

• 簇集蛋白通过调控线粒体功能驱动衰老造血干细胞的髓系分化偏倚

  随着全球老龄化加剧，造血系统衰老引发的免疫功能衰退已成为重大健康挑战。衰老的造血干细胞(HSCs)表现出自我更新能力下降和髓系分化偏倚(myeloid-biased differentiation)，导致适应性免疫功能减弱和血液系统疾病风险增加。然而，这种功能缺陷的分子调控机制尚不明确，制约了针对性干预策略的开发。为解决这一科学难题，来自中国的研究团队在《Nature Aging》发表了突破性研究成果。研究人员通过系统性研究，首次揭示分泌型分子簇集蛋白(clusterin, Clu)在衰老HSCs中的关键作用，阐明了其通过调控线粒体形态和代谢状态驱动髓系分化偏倚的分子通路。研究团队首先运用CR

  来源：Nature Aging

  时间：2025-07-01

• 揭示UBA6作为VEXAS综合征治疗新靶点：基于UBA1M41V突变细胞模型的机制与转化研究

  研究背景与科学问题VEXAS综合征（Vacuoles, E1-enzyme, X-linked, Autoinflammatory, Somatic）是近年来新发现的获得性造血系统疾病，以全身性炎症、进行性骨髓衰竭和高死亡率为特征。该疾病的分子标志是UBA1基因第41位甲硫氨酸（M41）的体细胞突变，导致细胞质UBA1b亚型缺失和异常截短亚型UBA1c的产生。尽管突变机制明确，但UBA1功能失调如何驱动疾病发生仍是未解之谜。更严峻的是，目前临床仅依赖糖皮质激素控制症状，缺乏针对致病克隆的特异性治疗手段。研究设计与技术方法美国辛辛那提儿童医院医学中心的研究团队通过CRISPR/Cas9和腺相关病

  来源：Leukemia

  时间：2025-07-01

• 番茄GRF-GIF嵌合体增强植物再生效率以优化基因组编辑技术

  番茄GRF-GIF嵌合体的发现与应用研究团队通过系统发育分析鉴定了番茄中GRF4（SlGRF4a-c）和GIF1（SlGIF1a/b）同源基因，发现SlGRF4c和SlGIF1a在分生组织中高表达。基于此构建的SlGRF4c-SlGIF1a嵌合体（含丙氨酸连接肽）通过 parsley UBIQUITIN（pPcUbi）启动子驱动表达，显著加速了番茄愈伤组织的芽再生进程。再生效率的量化突破在樱桃番茄Sweet-100中，SlGRF-GIF使再生培养基上的芽数量增加1.8倍（45 vs 25），生根阶段再生效率从7%提升至13%。对8组独立实验的统计分析显示，SlGRF-GIF使首批5株再生苗获得

  来源：Plant Biotechnology Journal

  时间：2025-07-01

• BmPriS通过调控家蚕丝腺内复制周期促进丝腺发育及丝蛋白合成的分子机制

  背景与科学问题家蚕（Bombyx mori）作为重要的经济昆虫，其丝腺是自然界最高效的蛋白质合成工厂之一。丝腺细胞在幼虫期经历独特的内复制周期（endoreplication），DNA含量可扩增20万-40万倍，但调控这一过程的分子机制尚不明确。DNA引发酶α亚基（Primase α subunit, PriS）是DNA复制起始的关键组分，在癌症中异常表达会驱动细胞增殖，但其在家蚕丝腺内复制中的作用从未被探索。研究设计与技术方法西南大学研究团队利用CRISPR/Cas9系统构建PSG特异性BmPriS敲除家蚕（∆BmPriS），结合免疫荧光染色、EdU标记检测内复制活性，通过qPCR分析丝蛋白

  来源：International Journal of Biological Macromolecules

  时间：2025-07-01

• 综述：SlipChip微流控器件上的数字生物检测技术

  SlipChip微流控器件的设计原理SlipChip通过两片刻有微结构的基板相对滑动实现流体操控，其核心设计包括连接位（loading position）和隔离位（isolation position）。三种主流架构各具特色：原始数字SlipChip通过剪切力生成纳升级液滴；自分配式SlipChip（sp-SlipChip）利用毛细作用实现液滴自动分区；液滴阵列SlipChip（da-SlipChip）则能产生飞升级高通量液滴（21696个/芯片），密度提升1000倍。器件可采用玻璃蚀刻、3D打印或注塑成型，满足从实验室原型到规模化生产的需求。数字核酸分析的突破性应用在核酸定量领域，SlipC

  来源：Advanced Sensor Research

  时间：2025-07-01

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