• 基于CRISPR响应性DNA纳米花的非洲猪瘟电化学早期诊断性能提升

  准确、超灵敏且快速的非洲猪瘟病毒（ASFV）检测方法能够有效防止其传播并减少损失。本文设计了一种电化学生物传感器，通过结合CRISPR技术和信号放大技术实现对ASFV DNA的高性能检测。多孔DNA纳米花（DNFs）通过滚环扩增（RCA）制备，并预先与Cas12a-crRNA复合物结合，以提高检测灵敏度、缩短检测时间并简化检测步骤。在ASFV DNA存在的情况下，Cas12a的切割活性被激活，将DNFs降解为DNA片段并引发显著的电化学信号变化。与传统RCA扩增生物传感器（检测限为2.90 fM）相比，该生物传感器的检测限（3.57 aM）低了3个数量级。此外，所设计的电化学生物传感器具有优异

  来源：Analytical Chemistry

  时间：2025-10-24

• MnO2@Mn3O4异质结作为共反应物催化剂，与T形DNA循环–CRISPR/Cas12a级联放大技术结合，用于实现位点特异性的N6-甲基腺苷RNA修饰检测

  作为主要的RNA修饰类型，N6-甲基腺苷（m6A）在细胞基本功能和致癌过程中发挥着关键的调控作用。然而，对位点特异性的m6A修饰进行精确分析仍面临诸多挑战。在这项研究中，研究人员开发了一种独特的电化学发光（ECL）生物传感器，用于特异性检测RNA中的m6A。该传感器首次采用了MnO2@Mn3O4异质结作为核心反应催化剂，并结合了T形DNA循环放大和CRISPR/Cas12a级联放大技术。实验发现，MnO2@Mn3O4异质结显著增强了反应物的催化活性，使得AuNPs/MnO2@Mn3O4/(2,2′-联吡啶)二氯钌(II)（Ru(bpy)32+)/Nafion/GCE体系的ECL强度比AuNPs

  来源：Analytical Chemistry

  时间：2025-10-24

• 开发基于四元素掺杂碳点的荧光比率报告平台，用于CRISPR/Cas驱动的核酸精准检测

  传统的CRISPR/Cas传感平台在基于报告基因的检测方式上存在诸多缺点，包括易受干扰、光漂白现象、由于单一输出信号导致的低稳定性以及检测结果对探针浓度的依赖性。本文提出了一种基于碳点（CDs）的双发射荧光比率型CRISPR/Cas报告基因平台，用于生物传感和其他分析应用，以克服传统报告基因的局限性。该平台结合了比率检测技术的优势以及四元素掺杂碳点（4D CDs）作为传感元件的优点。掺杂工艺显著提升了碳点的光学和物理化学性能，并减少了干扰因素的影响。通过水热法及Box-Behnken设计、方差分析等统计工具，合成了一系列N、P、S和Cu共掺杂的4D CDs，从而增强了其光物理特性、表面结构及检

  来源：Analytical Chemistry

  时间：2025-10-24

• 基于NanoCRISPR/HO-1基因编辑的遗传性纳米平台联合光动力疗法增强抗肿瘤免疫

  光动力疗法（PDT）诱导的免疫原性细胞死亡（ICD）具有产生自体癌症疫苗的潜力。然而，肿瘤先天或进化出的遗传耐受性限制了该方法的疗效。本研究报道了一种基于基因编辑技术的遗传性纳米平台的开发，该平台利用NanoCRISPR支架对血红素加氧酶-1（HO-1）基因进行敲除。此平台能有效消除肿瘤对活性氧（ROS）的遗传耐受，且不对主要免疫细胞产生不良影响，从而对自体疫苗产生强效且持久的免疫应答。该NanoCRISPR支架的效应可遗传给肿瘤子代细胞，从而将异质性恶性肿瘤转化为对活性氧敏感的表型。此外，纳米平台中精氨酸嫁接的聚乙烯亚胺模块和CpG基序通过放大抗原生成、促进T细胞增殖以及激活癌症模型中的适应

  来源：Nature Biomedical Engineering

  时间：2025-10-23

• DNAJC14基因编辑猪诞生：抗经典瘟病毒感染的突破性策略

  论文解读在全球化畜牧生产中，疫病暴发始终是制约产业可持续发展的核心挑战之一。经典瘟病毒（Pestivirus）作为黄病毒科（Flaviviridae）的重要成员，包括猪瘟病毒（CSFV）、牛病毒性腹泻病毒（BVDV）和边界病病毒（BDV）等，不仅导致动物高死亡率、繁殖障碍和生长抑制，更因贸易限制和扑杀政策造成千亿美元级经济损失。尽管疫苗接种和检测清除策略已广泛应用，但疫苗无法区分感染与免疫动物（DIVA难题）、病毒跨物种传播风险以及野生动物储库的存在，使得彻底消灭这类病原体仍面临严峻挑战。在此背景下，宿主导向的抗病育种策略逐渐成为研究热点。此前，通过编辑猪CD163基因成功抵抗猪繁殖与呼吸综合

  来源：TRENDS IN Biotechnology

  时间：2025-10-23

• 基因组辅助克隆小麦叶锈病抗性基因Lr.ace-4A/Lr30及其功能表征

  小麦作为全球最重要的粮食作物之一，为人类提供了约五分之一的卡路里和蛋白质摄入。然而，小麦生产长期受到真菌病害的威胁，其中由叶锈菌（Puccinia triticina, Pt）引起的小麦叶锈病尤为严重，在适宜条件下可造成重大产量损失。随着全球气候变化和病原菌毒性不断进化，叶锈病已成为威胁全球小麦生产的首要生物胁迫因素。培育抗病品种是防治叶锈病最经济有效的策略。目前，小麦及其野生近缘种中已有80多个叶锈病抗性（Lr）基因被正式命名，但由于小麦基因组庞大复杂，仅有12个Lr基因被成功克隆。传统育种方法在利用这些抗性基因时面临诸多挑战，特别是当目标基因位于染色体重组稀疏区域时，基因定位和克隆工作更加

  来源：Nature Communications

  时间：2025-10-23

• 综述：微藻合成生物学与代谢工程促进可持续脂质和萜类生产的最新视角

  合成生物学与代谢工程赋能微藻细胞工厂微藻作为强大的生物制造平台，因其生长迅速、光合效率高且能合成多种高价值代谢产物而备受关注。随着合成生物学工具的快速发展，通过代谢工程改造微藻生产多不饱和脂肪酸（PUFAs）、萜类和甾醇已成为研究热点。本文以设计-构建-测试-学习（DBTL）循环为框架，系统梳理了该领域的最新进展。当前可持续生产面临的挑战与机遇PUFAs（如ARA、EPA、DHA）、萜类和甾醇是人类健康所需的关键营养素，但目前其生产仍严重依赖鱼油提取等不可持续的方式。气候变化和资源限制进一步加剧了供应压力。微藻天然具备合成这些化合物的能力，但天然产量低、生产成本高，限制了其商业化应用。代谢工程

  来源：Plant Biotechnology Journal

  时间：2025-10-23

• TLK2通过调控CTCF-黏连蛋白枢纽形成靶向癌症干细胞可塑性的新机制

  在癌症治疗领域，肿瘤细胞的异质性和可塑性一直是制约疗效的关键因素。其中，癌症干细胞(CSC)理论认为，肿瘤中存在一小群具有自我更新和多向分化潜能的细胞，这些细胞不仅驱动肿瘤发生发展，更是治疗抵抗和肿瘤复发的根源。传统化疗和放疗虽然能有效杀伤普通肿瘤细胞，但对处于相对静止状态的CSC往往效果有限。更棘手的是，普通肿瘤细胞在特定条件下可发生"去分化"重新获得干细胞特性，这种可塑性使得CSC群体能够不断得到补充，导致肿瘤难以根治。近年来，表观遗传调控在癌症细胞可塑性中的作用日益受到关注。特别是三维基因组结构的动态变化，被认为是基因表达重编程和细胞身份转换的重要机制。CTCF和黏连蛋白复合物作为染色质

  来源：Nature Communications

  时间：2025-10-23

• 基于CRISPR/Cas12a激活脂质体SERS信号放大的微流控芯片超灵敏氨苄青霉素检测技术

  Section snippetsReagents and Instruments详细试剂和仪器信息见支持材料实验部分S1。本研究采用Song等人报道的氨苄青霉素（AMP）高特异性核酸适体序列（解离常数Kd=13.4 nM），其序列为5’- GCGGGCGGGTTGTATAGCGG-3’，该序列已在多种生物传感平台中广泛应用于AMP检测。Fabrication of Microfluidic Devices使用AutoCAD设计微流道图案并制作光掩模，通过旋涂工艺制备具有特定结构的PDMS微流控芯片。Working principle方案1展示了基于CRISPR/Cas12a介导的脂质体放大策略

  来源：Biosensors and Bioelectronics

  时间：2025-10-23

• 拟南芥FANCI蛋白在DNA损伤修复与基因组稳定性维持中的关键作用

  研究背景Fanconi贫血通路在哺乳动物中主要负责DNA链间交联修复，其功能缺陷会导致基因组不稳定性和癌症易感性。拟南芥中已鉴定出部分FA通路同源蛋白，但核心复合体组分保守性较低。前期研究表明拟南芥FANCM在ICL修复中作用有限，而核酸酶MUS81是主要修复途径。FANCI作为ID复合物关键组分，其在植物DNA损伤应答中的具体功能尚未系统解析。FANCI与FANCD2在植物体内形成功能复合物通过双分子荧光互补实验，本研究证实拟南芥FANCI与FANCD2在原生质体中存在直接相互作用，荧光信号主要定位于细胞核。酵母双杂交实验进一步验证了二者在真核系统中的结合能力。蛋白序列分析显示FANCI包含

  来源：The Plant Journal

  时间：2025-10-23

• 倒置四面体DNA报告基因实现了无需标记的、基于比率测定的CRISPR电化学适配体传感技术，用于检测卡那霉素

  将CRISPR技术与电化学传感技术相结合，在即时检测应用中展现出巨大的潜力。然而，由于报告基因在异质表面上的固定方式不当，导致CRISPR的切割效率较低。此外，电化学传感的准确性和可靠性仍面临挑战。本文开发了一种倒置四面体DNA报告基因，用于电化学CRISPR适配体传感。硫醇修饰的单链寡核苷酸在四面体DNA纳米结构（TDNs）的边缘自组装，通过Au–S键实现DNA四面体的倒置固定。CRISPR/Cas12a对单链寡核苷酸的切割作用使得TDNs从电极表面解离。铁氰化钾在电极上的电子转移得以恢复，增强了电化学响应；而吸附在TDNs骨架上的亚甲蓝信号减弱，从而实现了比率信号输出。作为概念验证，所提出

  来源：Journal of Agricultural and Food Chemistry

  时间：2025-10-23

• 基于CRISPR/Cas9基因编辑与靶向代谢组学揭示喜盐菌中四氢嘧啶代谢通量重编程

  菌株与培养基野生型喜盐菌XH26（保藏号CCTCC M2019776M）及其代谢缺陷菌株XH26/Δhom和XH26/Δhom/ΔdoeA由青海大学医学研究中心保藏。基础培养基包含58.50 g/L NaCl、55.88 g/L KCl、24.65 g/L MgSO4·7H2O、9.83 g/L谷氨酸钠（MSG）、3.00 g/L柠檬酸钠、7.50 g/L酪蛋白酶解物、0.20 g/L无水CaCl2、2.00 g/L酵母提取物和5.00 g/L葡萄糖。四氢嘧啶发酵...四氢嘧啶生物合成与代谢基因敲除的验证提取XH26、XH26/Δhom和XH26/Δhom/ΔdoeA菌株的基因组DNA作为模板

  来源：Journal of Biotechnology

  时间：2025-10-23

• 综述：人类疟原虫配子体发生诱导：从应激到基因组编辑

  1 引言疟疾是一种由疟原虫（Plasmodium）引起的致命性疾病，尽管其历史可追溯至公元前500年，但高效疫苗的研发至今仍是巨大挑战。全球每年仍有数亿感染病例。疟原虫通过雌性按蚊（Anopheles）在宿主间传播，而配子体（gametocyte）是唯一能感染蚊子的阶段，因此在疟疾传播链中扮演着关键角色。随着疟原虫对常用裂殖体杀灭药物（schizonticidal drugs）的耐药性日益增强，以配子体为目标的传播阻断（transmission-blocking）策略显得尤为重要。大规模生产有活性的配子体，对于抗疟药物筛选、疫苗开发（如Sanaria公司的PfSPZ疫苗）及基础研究都至关重要。

  来源：Frontiers in Microbiology

  时间：2025-10-23

• 一种基于CRISPR技术且可定制的铜协同DNA纳米平台，通过调控昼夜节律和代谢途径来促进铜死亡（Cuproptosis）的发生

  尽管铜死亡（cuproptosis）在抗肿瘤治疗中显示出潜力，但在肿瘤微环境中开发增强其治疗效果的策略仍然是一个挑战。受到利用生物钟节律来提高药物疗效的“时间疗法”（chronotherapy）的启发，我们在此报道了一种基于CRISPR技术的铜-DNA纳米平台（Cu-RNP），该平台通过调控生物钟和代谢途径，协同诱导多种类型的细胞死亡，包括增强的铜死亡效应。Cu-RNP结合了Cu2+-DNA纳米球的协同自组装机制与靶向BMAL1的Cas13d/crRNA核糖核蛋白。当Cu-RNP被细胞内化后，酸性及还原性的内体/溶酶体环境会促使其解体，释放出RNP以沉默BMAL1基因并破坏生物钟振荡，进而导致

  来源：ACS Nano

  时间：2025-10-23

• 综述：推进肺癌治疗：mRNA疗法与递送策略

  肺癌是全球最致命的恶性肿瘤之一，长期以来对传统治疗方式表现出高度的抗性，这促使医学界不断探索新的治疗策略。近年来，信使核糖核酸（mRNA）纳米药物迅速从新冠疫苗研发扩展到肿瘤治疗领域，但如何实现高效的、靶向的肺部递送仍然是一个关键难题。本文综述了推动肺部靶向mRNA治疗的技术进展，探讨了mRNA在肺部的递送挑战，以及如何通过先进的设计策略和载体技术克服这些障碍。此外，还介绍了mRNA在肺癌治疗中的多种治疗负载，包括多表位疫苗、抗体工厂、肿瘤抑制因子恢复以及体内基因编辑，并分析了初步的人体试验数据。文章还讨论了当前存在的瓶颈问题，如脱靶编辑、细胞因子毒性以及生产速度，并提出了促进转化的指导原则。

  来源：Nano Letters

  时间：2025-10-23

• 发根农杆菌介导的杂交鹅掌楸高效遗传转化与基因编辑系统及其应用研究

  Highlight植物材料与生长条件本研究采用的杂交鹅掌楸（L. hybrid）基因型包括HS×GA（黄山×佐治亚）、TN×JZ（田纳西×金盏）、LS×SC-C136（庐山×南卡罗来纳）、LS×SC-C138（庐山×南卡罗来纳，即改良品种‘南林-金森E1’）、TY-15（田纳西×叙永）以及TN×TN（田纳西×田纳西，作为北美鹅掌楸L. tulipifera的代表）。幼苗在3/4强度MS培养基中培养，环境条件严格控制，温度维持在25°C。筛选适合杂交鹅掌楸转化的最优发根农杆菌菌株为确定最佳转化菌株，我们系统评估了三种常用发根农杆菌菌株（K599、MSU440和C58C1），以HS×GA基因型为实

  来源：Journal of Plant Physiology

  时间：2025-10-23

• PDX1P33T小鼠模型揭示与人类MODY疾病的表型差异

  引言：青少年成年发病型糖尿病（MODY）是一种罕见的糖尿病类型，由胰腺β细胞关键调控基因突变引起。PDX1-MODY是由PDX1基因突变导致的一种MODY亚型，研究该疾病有助于理解基因特异性机制及恢复代谢功能的潜在方法。然而，目前尚无小鼠模型能准确模拟人类PDX1-MODY的遗传病因。研究方法：通过CRISPR-Cas9技术，研究团队成功构建了首个携带人类常见病理点突变P33T的小鼠模型。研究人员对纯合PDX1P33T突变小鼠和野生型同窝小鼠进行了为期18周的体内表型分析，包括常规饮食和高脂饮食（HFD）条件下的代谢评估。同时，对分离的胰岛进行了转录组和蛋白质组分析，并通过荧光显微镜观察了胰岛

  来源：Frontiers in Endocrinology

  时间：2025-10-23

• 基于邻近杂交的CRISPR-Cas12a蛋白检测新技术及其在CRP诊断中的应用

  精准灵敏的蛋白生物标志物检测对疾病早期诊断和治疗监测至关重要。本研究创新性地开发了一种等温邻近CRISPR-Cas12a检测技术，用于检测炎症关键标志物C反应蛋白(CRP)。该技术采用DNA-抗体生物缀合策略，将蛋白质识别信号转化为DNA信号，并通过多级信号放大级联反应实现信号增强。抗体探针的邻近杂交可激活Cas12a的反式切割活性，在荧光和商用试纸条上产生可检测信号。研究实现了双模式检测，荧光检测限为0.57 ng/mL，试纸条检测限为2.63 ng/mL，线性检测范围达0.1–100 μg/mL。该方法对血液中干扰物质表现出高特异性，临床血清样本验证表明其在生理条件下具有优异的稳健性和实用

  来源：Journal of Analysis and Testing

  时间：2025-10-23

• 基于CRISPRoff/CRISPRon表观遗传编程的原代人T细胞疗法：实现高效、持久及多重基因调控的新平台

  Durable and specific silencing of endogenous genes in primary human T cells研究团队首先优化了CRISPRoff mRNA的设计，通过比较不同帽结构（如Cap1、ARCA、m7G）、碱基修饰（1-Me ps-UTP）及密码子优化策略，筛选出最高效的CRISPRoff 7 mRNA（含Cap1帽及1-Me ps-UTP修饰）。该mRNA在原代人T细胞中针对含CpG岛（CGI）的基因（如CD151、CD55、CD81）实现了持久沉默，其效果在28天内（经历约30–80次细胞分裂及多次抗CD2/CD3/CD28抗体再刺激）仍保

  来源：Nature Biotechnology

  时间：2025-10-22

• 转座元件在染色体外DNA上的增强子激活：癌症中重复序列功能重编程的新机制

  在侵袭性癌症中，染色体外DNA（ecDNA）作为癌基因扩增的重要载体，驱动着肿瘤内异质性和治疗抵抗。然而，在这些环状DNA元件上，占人类基因组约40%的转座元件（TE）是否具有功能活性，一直是未解之谜。传统观点认为这些重复序列多处于沉默状态，但《Nature Cell Biology》最新研究发现，当转座元件被整合到ecDNA上时，它们可能被重新激活为功能性增强子，从而促进癌基因表达和肿瘤进化。研究人员以结直肠癌细胞COLO320DM为模型，聚焦于MYC基因扩增的ecDNA。通过Hi-C（高通量染色质构象捕获）技术绘制ecDNA的三维架构时，意外发现了68个与ecDNA相互作用的基因组位点（E

  来源：Nature Cell Biology

  时间：2025-10-22

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