-
基于超保真性Cas9变体SpCas9-Mut5的转甲状腺素蛋白靶向编辑及其在ATTR淀粉样变性治疗中的应用
本研究针对CRISPR-Cas9系统在治疗转甲状腺素蛋白(TTR)基因相关ATTR淀粉样变性中存在脱靶编辑和染色体易位等安全性问题,通过结构分析理性设计了一系列SpCas9变体。研究发现SpCas9-Mut5在保持高效靶向编辑TTR基因的同时,展现出极低的脱靶活性和染色体易位率,并能与腺嘌呤碱基编辑器(ABE)系统兼容,显著提升编辑保真性并缩窄编辑窗口,为多种疾病的精准基因治疗提供了安全高效的新工具。
来源:SCIENCE ADVANCES
时间:2026-01-04
-
PPAR亚型决定了邻苯二甲酸酯(PAEs)以及全氟和多氟烷基物质(PFAS)在干扰人体巨噬细胞替代激活(alternative activation)过程中的不同作用机制
本研究通过CRISPR/Cas9技术建立PPARα、δ、γ敲除的THP-1巨噬细胞模型,分化为IL-4/IL-13极化状态,测试了5种PAEs代谢物和5种PFAS的毒性,发现PPARδ是替代激活必需的,α促进而γ抑制该过程,揭示了PAEs和PFAS通过不同PPAR亚型调控巨噬细胞替代激活的分子机制。
来源:Toxicology
时间:2026-01-04
-
Gsx2调控斑马鱼脊髓中少突胶质细胞前体的形成
脊椎动物中枢神经系统中少突胶质细胞(OLs)的发育依赖神经前体细胞(NPCs)向少突胶质细胞前体(OPCs)的定向分化。本研究以斑马鱼为模型,通过单细胞RNA测序和单核细胞ATAC测序,发现pMN域NPCs中存在前OPCs亚群,其特异性表达Gsx2等少突胶质细胞相关转录因子。利用CRISPR/Cas9敲除gsx2基因,发现突变体胚胎在40 hpf时提前启动OPC分化,并产生过量OPCs,但髓鞘形成过程未受影响。多组学数据构建了以Gsx2为核心的调控网络,提示Gsx2通过时空调控机制参与OPCs分化的定时过程。
来源:Developmental Biology
时间:2026-01-04
-
腺嘌呤碱基编辑技术靶向IMPG2新型错义变异所致视网膜营养不良的治疗前景
本综述报道了一例由新型IMPG2错义变异(c.871C>A;p.Arg291Ser)导致的早发性视杆-视锥细胞营养不良病例,通过结构建模和蛋白稳定性分析证实了该位于SEA-1结构域变异的致病性,并创新性提出腺嘌呤碱基编辑(ABE)技术可靶向纠正另一等位基因的致病无义变异(c.411G>A),为因基因过大而无法采用传统AAV基因治疗的IMPG2相关视网膜病变提供了精准基因组编辑治疗新策略。
来源:Ophthalmic Genetics
时间:2026-01-04
-
综述:水稻稻瘟病认知与防控研究进展:机制与管理策略
本综述系统总结了水稻稻瘟病(由Magnaporthe oryzae引起)的最新研究进展,涵盖其症状、致病因素及综合防控策略。重点介绍了化学与生物防治、抗性育种及分子生物学方法(如CRISPR/Cas9基因组编辑、HIGS/SIGS RNA干扰技术、效应子生物学和组学指导的功能基因组学)的突破。文章强调通过整合遗传抗性与气候适应性栽培,构建以预防为主的可持续管理框架,为应对全球粮食安全挑战提供新见解。
来源:Journal of Agriculture and Food Research
时间:2026-01-04
-
昼夜节律钟基因cry1在斑马鱼(Danio rerio)幼体抗病毒反应调节中的作用
昼夜节律基因cry1a和cry1b在斑马鱼幼虫中不影响早期发育和生存,但突变导致异常行为、微生物群改变及抗病毒免疫缺陷,感染TiLV后存活率降低且病毒载量升高。
来源:Fish & Shellfish Immunology
时间:2026-01-04
-
Aβ斑块诱导人iPSC来源神经元异种移植体的局部突触前毒性研究
本研究针对阿尔茨海默病(AD)中Aβ斑块如何影响人类神经元突触前终端的核心问题,通过建立人iPSC来源神经元异种移植模型,首次实现在体追踪人类突触前终端的动态变化。研究发现细胞外Aβ斑块会诱导人类神经元轴突营养不良,导致局部突触前终端丢失,但不会引起全局性突触退化。该模型为研究人类特异性突触脆弱性提供了重要平台,揭示了Aβ斑块对人类突触前终端的区室化毒性作用。
来源:Stem Cell Reports
时间:2026-01-03
-
CRISPR-Cas系统在Haloferax volcanii中通过触发同源重组促进种内基因交换
本研究针对CRISPR-Cas系统在微生物基因交换中的双重作用机制这一科学问题,开展了CRISPR-Cas靶向对嗜盐古菌Haloferax volcanii种内接合影响的主题研究。研究人员通过精确的基因编辑构建靶向菌株,结合接合实验、Cas3基因敲除和DNA损伤处理等实验,发现CRISPR-Cas靶向可显著提高种内接合效率,该过程依赖Cas3核酸酶/解旋酶活性,并引发偏向靶向菌株的重组优势。这一发现揭示了CRISPR-Cas系统在维持物种边界中的新功能,为理解微生物进化提供了新视角。
来源:microLife
时间:2026-01-03
-
正在建设的“桥梁”:果蝇卵子发生过程中环状管道扩张的动态机制
果蝇卵囊中环状通道的形成与扩展机制研究,涉及细胞质共享、磷酸化调控及GAL4/UAS系统等工具,揭示其作为多细胞生物间细胞桥模型的潜力。
来源:Developmental Biology
时间:2026-01-03
-
CRISPR/Cas9介导的内生假单胞菌代谢工程生产高营养价值类胡萝卜素
本综述系统阐述了利用CRISPR-Cas9基因编辑技术对新型内生细菌Pseudomonas loganensis sp. nov.进行代谢工程改造,成功构建了能够高效合成玉米黄质、番茄红素、β-胡萝卜素及虾青素等四种高价值类胡萝卜素的工程菌株。研究通过敲除关键基因(crtX, crtY, crtZ)和引入外源crtW基因,结合响应面法优化培养条件,使目标产物产量提升5-12倍,为开发可持续的微生物合成平台提供了新策略,对推动食品、医药等行业的绿色制造具有重要意义。
来源:ACS Omega
时间:2026-01-03
-
大肠杆菌中苔色酸来源的聚酮-萜类化合物的生物合成平台构建
本研究针对苔色酸(OSA)来源的聚酮-萜类化合物植物提取效率低、供应不稳定的问题,通过在大肠杆菌中构建从头生物合成平台,结合CRISPRi基因敲降、代谢工程及培养条件优化,将OSA产量提升至202 mg/L,并首次实现grifolic acid (GFA)的微生物合成,为药理活性分子的可持续生产提供了新策略。
来源:Metabolic Engineering
时间:2026-01-02
-
基于预测性CRISPRi调控的恶臭假单胞菌可持续航空燃料前体高效生物合成
本研究针对CRISPRi技术在代谢工程中面临的两个关键挑战:有效基因靶点的理性识别和多路CRISPRi系统的高效构建。研究人员开发了计算优先工具FluxRETAP与模块化组装方法VAMMPIRE相结合的新策略,用于增强恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)中可持续航空燃料前体异戊二烯醇(isoprenol)的生产。结果表明,FluxRETAP预测的基因敲除靶点中有46.4%显著提高了异戊二烯醇产量,最高滴度达1.5 g/L,显著优于传统直觉式靶点选择方法(15.7%)。VAMMPIRE实现了最多包含五个sgRNA阵列的CRISPRi构建体的精确组装,减少了上下文依赖性,实现了均匀、位置独立的基因下调。该研究为微生物代谢工程提供了一种高效、可预测的菌株优化新范式。
来源:Metabolic Engineering
时间:2026-01-02
-
大豆GmNFR5α基因的双重角色:揭示其调控共生固氮与根毛发育的分子机制
本研究通过CRISPR基因编辑技术,揭示了大豆Nod因子受体基因GmNFR5α在共生固氮(SNF)和根毛发育中的双重功能。研究发现,GmNFR5α及其互作蛋白GmROP6的敲除突变体不仅表现出结瘤能力显著下降,还出现了根毛密度减少的关键表型。进一步的分子机制研究表明,该表型与根毛发育关键基因(如TTG、RHD1、RHD2、KJK)的下调密切相关。此项研究为通过基因编辑手段协同改良作物养分吸收效率与生物固氮能力提供了重要的理论依据和基因资源,对可持续农业发展具有深远意义。
来源:The Plant Genome
时间:2026-01-02
-
转座子介导的NAC20/26基因母源印记调控水稻籽粒灌浆的分子机制与驯化适应意义
本文揭示了水稻中NAC20和NAC26转录因子通过转座子(TE)介导的DNA甲基化实现母源印记表达(MEG),从而调控籽粒灌浆的分子机制。研究发现,在粳稻(Japonica)品种中,NAC20/26启动子区的TE插入导致父源等位基因高甲基化沉默,使其呈现母源特异性表达;通过基因编辑(CRISPR/Cas9)删除这些TE可恢复双等位基因表达,并消除粉质胚乳(floury endosperm)表型的母系遗传效应。地理分布分析进一步表明,该TE插入事件与粳稻向高纬度地区(>33°N)的驯化扩张密切相关,为理解表观遗传调控在作物适应性进化中的作用提供了新视角。
来源:Journal of Integrative Plant Biology
时间:2026-01-02
-
利用RPA-CRISPR/Cas12a检测方法开发布鲁氏菌的视觉与荧光检测技术
布鲁氏菌(Brucella)是牲畜重要病原体,引发人畜共患病布鲁氏菌病,造成健康与经济损失。现有方法存在实验室要求高、操作复杂、成本贵及灵敏度不足等问题。本研究开发基于RPA-CRISPR/Cas12a技术的新型检测方法,靶向bcsp31基因,建立荧光及胶体金试纸条检测系统,灵敏度达1 copy/μL,30分钟内完成检测,特异性优于传统方法,与qPCR结果一致,适用于现场和临床。
来源:The FASEB Journal
时间:2026-01-02
-
一种次优的PAM驱动的单管CRISPR/Cas12a检测方法,可实现无需提取样本且超快速地检测非洲猪瘟病毒
非洲猪瘟病毒快速检测方法sCRAM整合无提取核酸释放与PAM介导CRISPR/Cas12a-MIRA等温扩增,20分钟内实现单拷贝灵敏度,特异性100%,适用于现场诊断。
来源:Sensors and Actuators B: Chemical
时间:2026-01-02
-
基于LAMP-CRISPR/Cas12a系统的禽腺相关病毒2020快速可视化检测新方法
本研究针对禽细小病毒诊断难题,开发了一种结合环介导等温扩增(LAMP)与CRISPR/Cas12a的检测平台。研究人员从病鸭中鉴定出新病毒株AAV-2020,通过特异性sgRNA和LAMP引物设计,实现2拷贝/μL的检测灵敏度,并能精准区分同源病毒。该方法为禽类 parvovirus 现场筛查提供了高灵敏、可视化的解决方案,对畜牧业疫病防控具有重要意义。
来源:Poultry Science
时间:2026-01-02
-
基于发光铜纳米簇的CRISPR/Cas12a介导的无标记荧光生物传感平台,用于高度灵敏地检测霉菌毒素
CRISPR/Cas12a介导的铜纳米簇荧光传感平台实现了黄曲霉毒素B1的高灵敏无标记检测,检测限达47.51 pg/mL。
-
基于STAT5B表观遗传编辑的奶牛乳腺炎营养损失修复策略
本刊推荐:针对金黄色葡萄球菌诱导的奶牛乳腺炎导致乳汁营养成分下降这一难题,研究人员开展了通过表观遗传编辑技术靶向激活泌乳基因STAT5B的研究。结果表明,利用dCas9-P300系统编辑STAT5B启动子可有效逆转乳腺炎细胞模型中酪蛋白和甘油三酯的合成抑制,为开发非抗生素依赖的乳腺炎治疗新策略提供了概念验证。
来源:Protein & Cell
时间:2026-01-01
-
构建嵌合tRNA-sgRNA支架及计算基础,以增强CRISPR干扰效果
CRISPR/Cas9系统基因编辑效率受sgRNA稳定性与表达水平影响显著,本研究构建了整合Sephadex aptamer-HBV ε tRNA支架的sgRNA(SeptgRNA),通过结构模拟验证其增强sgRNA稳定性及dCas9三元复合物作用机制,在ampC和ompA基因敲低实验中展现出更优的基因抑制效果。
来源:Biochemical and Biophysical Research Communications
时间:2026-01-01