• 人类特异性逆转录转座子HERVK LTR5Hs通过调控ZNF729介导胚胎早期发育的新机制

  哺乳动物早期胚胎发育过程在物种间既存在保守性又表现出显著的差异性。尽管小鼠等模式生物的研究为理解哺乳动物发育提供了重要基础，但人类早期胚胎特有的发育特征和调控机制仍待深入探索。由于人类胚胎样本获取存在伦理和技术限制，科学家们迫切需要开发替代性研究模型。近年来，基于干细胞的3D胚胎模型——囊胚样体(blastoid)的出现，为研究人类特异性发育特征提供了前所未有的机会。内源性逆转录病毒(ERVs)作为古代逆转录病毒感染生殖细胞后整合到基因组中的遗迹，约占人类基因组的8.9%。其中HERVK(HML-2)家族的LTR5Hs亚型在人类胚胎发育中表现出独特的活性模式：在八细胞期左右被转录激活，并在囊胚

  来源：Nature

  时间：2025-10-03

• 蛋白质语言模型驱动的超活性PiggyBac转座酶发现与设计

  论文解读基因编辑技术的快速发展为疾病治疗和生物技术应用开辟了新途径，其中高效插入大片段DNA的能力是释放合成生物学潜力的关键。尽管PiggyBac转座酶因其广泛的宿主适应性和大容量基因插入能力而备受关注，但其天然多样性未被充分探索，且存在靶向精度低（依赖TTAA整合位点）和活性不足的局限。传统方法通过生物勘探发现新转座酶，但效率有限。近年来，人工智能尤其是蛋白质语言模型（pLLM）在蛋白质设计中的突破，为优化基因编辑工具提供了新思路。本研究通过整合大规模基因组数据挖掘与AI驱动设计，显著扩展了PiggyBac转座酶的多样性，并开发出具有超活性的合成变体，相关成果发表于《Nature Biote

  来源：Nature Biotechnology

  时间：2025-10-03

• 综述：“停！”——CRISPR-Cas效应子的构象调控是如何指导核酸酶活性的

  CRISPR-Cas系统是现代生物技术中最具革命性的工具之一，其核心机制依赖于对动态分子结构的精确控制。这些系统通过一系列“构象检查点”（conformational checkpoints）来调控其活性，确保只有在正确识别目标分子后才会激活其核酸酶活性。构象检查点的概念类似于电影导演通过精确控制场景转换来引导故事发展，CRISPR-Cas效应器则通过构象变化来精准地控制其酶活性。这一过程不仅决定了其在细菌免疫中的作用，还使其在基因编辑、转录调控、核酸诊断等应用中展现出巨大潜力。理解这些构象检查点不仅有助于优化现有的CRISPR-Cas工具，还为未来设计更高效、更安全的基因编辑技术提供了理论依

  来源：Biochemical Journal

  时间：2025-10-03

• Tankyrases通过I型干扰素反应正向调节甲型流感病毒的复制

  流感病毒是一种呼吸道病原体，它会导致人类的季节性感染以及不可预测的流行性感染。目前批准的抗流感药物主要针对病毒蛋白发挥作用。然而，流感病毒基因组中反复出现的突变可能导致药物耐受性，从而削弱抗流感药物的疗效。流感A病毒（IAV）依赖宿主因子完成其病毒生命周期，因此，越来越多的研究关注于针对宿主细胞蛋白的抗病毒药物开发。聚（ADP-核糖）聚合酶（PARPs）是宿主因子，通过在目标蛋白上添加ADP-核糖来调节蛋白功能。利用CRISPR激活系统，我们筛选了所有17个PARP成员对IAV感染的影响，并发现Tankyrase 1和2（TNKS 1/2或PARP5A/5B）是有效的促病毒因子。通过CRISP

  来源：Journal of Virology

  时间：2025-10-03

• 综述：微小RNA（microRNAs）介导的植物热应激调控机制及其靶标

  在当今全球变暖的背景下，植物面临的热胁迫（heat stress）正在成为农业可持续发展的关键挑战之一。热胁迫不仅影响植物的生长和生理功能，还可能显著降低作物的产量和品质，对全球粮食安全构成威胁。因此，研究植物如何在热胁迫条件下调控基因表达，寻找有效的抗热机制，已成为农业科学中的重要课题。近年来，微小核糖核酸（microRNAs, miRNAs）在植物应对热胁迫中的关键作用逐渐受到关注。miRNA是一类小分子的非编码RNA（ncRNA），长度约为20–24个核苷酸，它们通过与靶标mRNA互补配对，抑制其翻译或诱导其降解，从而在植物应对环境压力中发挥调控作用。这种调控机制不仅影响植物的生长发育，

  来源：The Plant Genome

  时间：2025-10-03

• 控制苹果果实贮藏性的MDBPM2/MdRGLG3-MdNAC83网络中的自然变异

  在现代遗传学研究中，对复杂数量性状进行解析一直是一个极具挑战性的课题。以苹果果实储藏性状为例，这种性状由多个基因控制，且这些基因之间存在复杂的相互作用。本文通过深入研究，揭示了苹果果实储藏性状（如果实硬度保持性和脆性保持性）的关键调控基因及其变异，这些发现不仅有助于理解果实储藏性的分子机制，还为未来的基因组编辑提供了新的靶点，同时显著提高了基因组辅助预测（GAP）模型的准确性。苹果果实的储藏性状，如果实硬度保持性和脆性保持性，是复杂的数量性状，受到多种遗传变异的影响。这些遗传变异可能位于转录调控网络中，也可能通过翻译后修饰或表观遗传调控相互作用。因此，为了更精确地解析这些性状，科学家们从之前识

  来源：Journal of Integrative Plant Biology

  时间：2025-10-03

• 利用CRISPRi功能基因组学和转录组学技术，研究伯克霍尔德菌复合群（Burkholderia cepacia complex）中的噬菌体-宿主相互作用，以揭示宿主因子和噬菌体抗性基因

  这项研究聚焦于细菌与噬菌体之间的复杂相互作用，特别是以一种名为*B. cenocepacia* K56-2的细菌为研究对象，与一种来自*B. multivorans*的温和噬菌体Bcep176进行相互作用分析。通过整合功能基因组学和转录组学的方法，研究人员揭示了*K56-2*在噬菌体感染过程中表现出的主动抗噬菌体机制以及相关宿主因子基因。这些发现不仅有助于理解*B. cenocepacia*及其噬菌体在自然生态系统中的生态位，还为设计针对这些细菌的噬菌体疗法提供了重要的理论基础和实践指导。*B. cenocepacia*复合体细菌广泛存在于土壤中，同时是免疫功能低下患者的条件性病原体。这类细菌

  来源：Microbiology Spectrum

  时间：2025-10-03

• 利用功能性CRISPR-Cas9技术对人类成纤维细胞迁移倾向的遗传决定因素进行敲除筛选

  细胞迁移是生命活动中一个关键的过程，它在许多生理和病理条件下都起着重要作用，如胚胎发育、组织稳态、伤口愈合、免疫反应、慢性炎症以及癌症转移等。这一过程涉及多个复杂的步骤，包括细胞极化、在细胞前端形成膜突起、在后端解聚粘附结构，以及细胞骨架的重排。这些步骤通常受到机械力和生化信号的共同调控，而具体的分子事件则因细胞类型和所处环境的不同而有所差异。因此，要深入理解细胞迁移的调控机制，特别是在特定病理背景下，需要识别出具有细胞特异性功能的分子靶点。本研究聚焦于人类成纤维细胞在生化梯度下的定向迁移能力，采用了一种将分子功能识别与实际机械作用相结合的方法。我们通过整合高通量基因编辑技术CRISPR-Ca

  来源：Biotechnology Progress

  时间：2025-10-03

• 抑制mab_1999基因表达影响脓肿分枝杆菌生长和细胞形态的机制研究及其对β-内酰胺类抗生素敏感性的增强作用

  在微生物感染领域，脓肿分枝杆菌（Mycobacterium abscessus）作为一种快速生长的非结核分枝杆菌（NTM），已成为肺部感染和软组织感染的重要病原体。由于其固有的和获得性耐药机制，该菌对多种抗菌药物表现出广泛耐药性，常常导致治疗失败和不良预后，成为临床治疗的重大挑战。细菌细胞分裂是细菌生存的核心过程，也是新型抗生素开发的潜在靶点。在分枝杆菌中，细胞分裂系统与大肠杆菌（Escherichia coli）和枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）等模式生物存在显著差异，尽管许多保守的细胞分裂蛋白已被鉴定，但其调控机制在不同菌种间可能有所变化。目前，对分枝杆菌细胞分裂的研究主

  来源：BMC Microbiology

  时间：2025-10-03

• OsFLN2基因敲除通过降低水稻叶片水分状况与光合性能削弱干旱适应性机制研究

  随着全球气候变化加剧，干旱胁迫已成为制约农作物产量的主要环境因素。植物通过复杂的生理与分子机制应对水分短缺，其中叶绿体作为能量转换的核心场所，其基因表达调控在环境适应性中起决定性作用。水稻作为全球半数人口的主粮作物，解析其抗旱机制具有重要战略意义。然而，目前关于叶绿体基因转录调控因子在干旱响应中的具体功能仍存在研究空白。在这项发表于《BMC Plant Biology》的研究中，巴西农业研究所Contiliani等学者聚焦于水稻FRUCTOKINASE-LIKE 2（OsFLN2）基因的功能解析。该基因编码的蛋白是叶绿体编码RNA聚合酶（PEP）复合体的关键组分，此前研究表明其与热胁迫和盐胁迫

  来源：BMC Plant Biology

  时间：2025-10-03

• 一种基于肝素钠的单管RPA/SCas12a扩增策略，以及一种可通过智能手机读取的、经过硫代磷酸修饰的G-四链体驱动的比色检测器，用于在现场废水样本中检测猴痘病毒DNA

  这项研究聚焦于开发一种便携式、灵敏且适用于现场检测的生物传感器，用于在城市污水中快速识别猴痘病毒（MPXV）的DNA。该技术结合了多种先进的分子诊断手段，包括重组酶聚合酶扩增（RPA）、CRISPR/Cas12a信号放大机制以及基于G-四链体（G4）的比色检测方法，旨在提升对新兴传染病的预警能力，优化公共卫生响应，并推动基于污水的流行病学研究。MPXV是一种由啮齿动物传播给人类的病毒，属于正痘病毒属，其基因组为双链DNA，长度约为200千碱基对。该病毒可以通过呼吸道飞沫、体液以及与感染者或动物的皮肤病变接触传播。尽管MPXV的临床表现通常比天花病毒更为温和，但其仍可能导致严重的并发症和死亡，尤

  来源：Microchemical Journal

  时间：2025-10-03

• 无测序单分子分辨率全基因组空间转录组技术RAEFISH的开发与应用

  在生物医学研究领域，理解基因表达的空间分布对于揭示细胞功能、组织发育及疾病机制至关重要。近年来，空间转录组技术的迅猛发展让科学家能够在组织原位观察基因活动，但现有技术仍存在明显局限：基于空间捕获/标记的方法（如Slide-seq）虽能覆盖全基因组，但空间分辨率仅达细胞群水平，无法解析单细胞及亚细胞结构；而基于成像的方法（如MERFISH、STARmap）虽具备单分子分辨率，却因技术限制仅能靶向数百至数千个预选基因，难以进行无偏见的全基因组探索。这一矛盾严重制约了在复杂组织中系统性发现空间转录组特征的能力。为突破这一瓶颈，耶鲁大学Siyuan Wang团队在《Cell》杂志发表了题为“Seque

  来源：Cell

  时间：2025-10-02

• 组蛋白H3K4me2异常甲基化驱动三阴性乳腺癌恶性表型的多组学机制与靶向治疗新策略

  乳腺癌作为全球女性发病率最高的恶性肿瘤，其不同分子亚型具有显著异质性。其中三阴性乳腺癌（TNBC）因缺乏雌激素受体（ER）、孕激素受体（PR）和HER2受体表达，成为临床治疗的难点，患者预后显著差于其他亚型。尽管化疗仍是TNBC主要治疗手段，但耐药和复发问题突出，迫切需要开发新的靶向治疗策略。近年来，表观遗传调控在肿瘤发生发展中的作用日益受到关注，组蛋白翻译后修饰（PTMs）作为染色质结构和基因表达的关键调控因子，其异常改变与肿瘤恶性表型密切相关。在这项发表于《Nature Communications》的研究中，研究人员通过质谱技术对200余例乳腺癌临床样本进行了系统性的表观蛋白质组学分析，

  来源：Nature Communications

  时间：2025-10-02

• mTORC1与GSK3双相调控B细胞转录组：揭示淋巴瘤与自身免疫疾病新靶点

  在免疫调控领域，一个核心问题在于细胞如何协调转录程序以响应代谢和信号线索。尽管单个转录因子（TF）和信号通路已被充分表征，但基因表达究竟是由离散的基因特异性机制控制，还是通过整合的高阶调控程序运作，仍然存在巨大知识空白。这种调控架构的解析对于理解免疫细胞如何解读和响应环境刺激至关重要，特别是在B细胞活化过程中——当B细胞进入生发中心（GC）反应，经历亲和力成熟并分化为抗体分泌浆细胞或记忆B细胞时，任何调控异常都可能导致免疫缺陷、自身免疫或B细胞恶性肿瘤。以往研究多局限于动物模型和细胞系，虽然发现了B细胞功能的关键效应因子，但全球范围内解析B细胞基因转录调控的策略仍然有限。尽管CRISPR功能基

  来源：Cell Reports

  时间：2025-10-02

• 基于CRISPR-Cas9筛选的领鞭毛虫基因敲除新方法揭示Hippo信号通路调控多细胞发育的保守机制

  在探索动物起源的奥秘时，科学家们将目光投向了动物最亲近的单细胞亲戚——领鞭毛虫。其中Salpingoeca rosetta因其能够形成类似动物胚胎发育早期阶段的多细胞团簇（rosette）而成为研究多细胞化进化的重要模型。尽管十年前S. rosetta就已成为遗传操作可行的模型，但现有的基因敲除方法存在效率低、耗时长的问题，成功率仅0.3%-16.5%，通常需要分离和基因分型数百个克隆才可能获得敲除株系，这严重限制了功能遗传学研究进展。发表在《Cell Reports》的这项研究开发了一种快速、高效的基因敲除方法，通过CRISPR-Cas9介导的同源重组（HDR）将带有抗生素抗性基因的终止/抗

  来源：Cell Reports

  时间：2025-10-02

• 靶向S100A8的CRISPR-Cas9纳米递送系统通过调控JAK/STAT3通路促进骨关节炎治疗

  骨关节炎（Osteoarthritis, OA）作为一种常见的退行性关节疾病，严重影响患者的生活质量。其病理特征包括滑膜炎、软骨降解和软骨下骨改变。目前临床治疗手段如非甾体抗炎药、关节腔注射糖皮质激素或手术干预等，仅能缓解症状，无法逆转疾病进程。炎症因子在OA发展中起着关键作用，其中S100A8作为一种重要的炎症介质，在OA滑膜组织中显著上调，可能通过激活JAK/STAT3信号通路促进炎症反应和软骨破坏。然而，如何实现S100A8的特异性靶向干预并提高治疗安全性，仍是当前研究的难点。基因编辑技术尤其是CRISPR/Cas9系统的发展为OA治疗提供了新思路，但其临床应用仍面临诸多挑战，包括递送效

  来源：Materials Today Bio

  时间：2025-10-02

• 靶向S100A8的CRISPR-Cas9@PLGA-适配体微粒通过调控JAK/STAT3通路减轻骨关节炎软骨降解和软骨下骨异构

  骨关节炎（Osteoarthritis, OA）作为一种常见的退行性关节疾病，严重影响患者的生活质量，其典型特征包括关节疼痛、僵硬和功能受限。滑膜炎症在OA进展中扮演关键角色，会导致关节肿胀、局部发热和压痛，最终引发不可逆的关节软骨和软骨下骨退化。目前OA的治疗方法包括运动、类固醇注射以及使用非甾体抗炎药（NSAIDs）或疾病修饰抗风湿药（DMARDs）等抗炎药物。当保守治疗无效时，可能需要进行滑膜切除术或关节置换手术，但这些手术存在出血、术后疼痛、感染以及深静脉血栓（DVT）等风险。因此，开发有效且安全的新型治疗策略迫在眉睫。基因编辑技术尤其是CRISPR/Cas9的出现为OA治疗带来了新希

  来源：Materials Today Bio

  时间：2025-10-02

• 综述：顶复门寄生虫的免疫学见解与疫苗研究进展：新兴概念与创新

  免疫反应与疫苗研发挑战顶复门寄生虫作为专性胞内原虫，包括疟原虫（Plasmodium）、刚地弓形虫（Toxoplasma gondii）、隐孢子虫（Cryptosporidium）、艾美耳球虫（Eimeria）和巴贝斯虫（Babesia）等重要病原体。这些寄生虫通过复杂的生命周期、抗原变异和免疫逃避机制，使宿主免疫系统难以有效清除。例如，疟原虫的裂殖子表面蛋白（MSP1）呈现显著的菌株特异性变异，而弓形虫可寄生在免疫特权部位逃避宿主攻击。这些特性使得传统化疗和媒介控制措施效果有限，亟需开发新型疫苗。疫苗平台与技术突破当前疫苗开发主要聚焦四大技术路线：1.亚单位疫苗：采用重组蛋白技术表达保守抗原

  来源：Microbial Pathogenesis

  时间：2025-10-02

• 液相色谱-高分辨率质谱联用技术：通过烷基胺的氢键作用分析完整的核糖核酸

  罗伯特·L·罗斯 | J·迈克尔·萨顿 | 基利·墨菲 | 罗伯托·加梅斯 | 瑞安·考利 | 林珊华 | 杜敏 | 迈克尔·G·巴特利特美国马萨诸塞州沃尔瑟姆市赛默飞世尔科技摘要核酸寡核苷酸是治疗疾病的一种有前景的方法。这些生物聚合物是通过合成方法生产的，这一过程可能会产生杂质。液相色谱与高分辨率质谱联用是一种用于确定样品纯度的可靠分析技术。传统上，在将样品送入质谱仪之前，会使用离子配对试剂来促进色谱分离，这种方法称为离子配对反相液相色谱质谱（IPRP-LC-MS）。对于IPRP-LC-MS来说，所选试剂的选择会随着测量寡核苷酸长度的增加而影响实验结果。这部分是由于寡核苷酸从液相转变为气相时

  来源：Journal of Chromatography A

  时间：2025-10-02

• TnpB：转座子保留机制作为基因编辑的潜在工具

  摘要TnpB是一种由转座子编码的蛋白质，在原核生物的OMEGA系统中起着关键作用。据预测，它是CRISPR系统中Cas12蛋白的“祖先”。TnpB是一种可编程的RNA引导的DNA内切酶，利用ωRNA分子来引导目标DNA的结合和切割。与Cas9和Cas12等蛋白质相比，TnpB的体积更小，仅由大约400个氨基酸组成。这种较小的体积在细胞传递效率方面具有优势，因为单个病毒颗粒就可以携带它，并帮助其进入细胞核（基因组DNA所在的位置）。本文详细讨论了TnpB的结构和功能、它与其他基因编辑系统的关系以及在基因编辑中的潜在应用，为进一步研究和应用TnpB提供了全面的参考。

  来源：Applied Biochemistry and Microbiology

  时间：2025-10-02

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