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综述:开花途径基因:木本植物加速育种的关键靶点
本综述系统阐述了利用开花途径基因(如FT、TFL1、miR156/SPL模块等)通过基因编辑技术(如CRISPR/Cas9)缩短木本植物幼年期、实现“快速通道育种(FasTrack Breeding)”的策略。文章整合了衰老途径、PEBP基因家族及MADS-box基因(如AP1、LFY、SOC1)在调控植物相变中的核心作用,并探讨了杂交与转基因嫁接等应用方案,为应对气候变化下林木及果树品种选育提供了分子设计育种新思路。
来源:Plant Cell Reports
时间:2025-12-30
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基于CRISPR/Cas9的四川灵芝单核菌株基因编辑系统构建及基因型依赖性效率评估
本研究成功构建了一个整合七种关键元件的双sgRNA CRISPR/Cas9基因编辑平台,首次在四川灵芝(Ganoderma sichuanense)中系统筛选了适用于基因编辑的单核受体菌株。研究证实基因编辑效率存在显著的基因型依赖性,并成功编辑了生长、发育及代谢相关的多个功能基因,为灵芝属真菌的功能基因组学研究与遗传改良提供了强有力的技术支撑和宝贵的菌株资源。
来源:Journal of Fungi
时间:2025-12-29
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CRISPR/Cas9介导的马铃薯pds基因敲除揭示色素缺失之外的转录组网络层级重组
本研究通过CRISPR/Cas9技术敲除马铃薯八氢番茄红素脱氢酶(pds)基因,结合RNA测序(RNA-seq)和加权基因共表达网络分析(WGCNA),系统解析了白化表型背后超越色素代谢的全局转录重编程。研究发现白化组织存在9700余个差异表达基因(DEGs),涉及光合作用抑制、碳代谢紊乱、胁迫响应激活及激素信号通路重塑,揭示白化实为质体功能失调触发的多层级调控网络失衡。该研究为pds作为基因编辑可视化标记的合理应用提供了新见解,并为作物基因编辑的转录组效应评估建立了网络分析框架。
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基于RT-RPA与CRISPR/Cas12a的一管式现场可视化检测技术用于欧亚类禽H1N1猪流感病毒的快速诊断
本文开发了一种创新的一管式双信号检测平台,将逆转录重组酶聚合酶扩增(RT-RPA)与CRISPR/Cas12a技术相结合,实现了欧亚类禽H1N1猪流感病毒(EA H1N1 SIV)的快速现场检测。该检测方法以血凝素(HA)基因保守区为靶点,检测限达2 copies/μL,30分钟内即可完成,且与RT-qPCR符合率达94.18%。该技术具备高特异性、操作简便及设备便携等优势,为猪流感现场监测提供了重要技术支撑。
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基于扩散模型的单细胞转录组扰动预测去偏框架:dbDiffusion的创新与应用
本文介绍了一种名为dbDiffusion的创新计算框架,该框架结合扩散模型(Diffusion Model)与分类器无关引导(classifier-free guidance),通过变分自编码器(VAE)在潜在空间生成单细胞转录组数据,能够准确预测未见过的遗传扰动(如CRISPR扰动)对基因表达的影响。与依赖大型语言模型(LLM)或基础模型的方法不同,dbDiffusion利用扰动嵌入(embedding)和去偏(debiasing)技术,显著提升了预测的准确性和统计推断的稳健性。在多个Perturb-seq数据集上的基准测试表明,该方法在预测扰动响应、构建置信区间(CI)及识别差异表达基因(DEG)方面均优于现有方法(如GEARS、scGPT等),为功能基因组学提供了可扩展的计算工具。
来源:Proceedings of the National Academy of Sciences
时间:2025-12-29
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YTHDF3通过抑制I型干扰素刺激基因依赖性抗肿瘤免疫促进HPV相关宫颈癌发生
本研究针对高危HPV(人乳头瘤病毒)持续感染如何通过表观转录组调控逃逸宿主抗病毒免疫的难题,揭示了m6A阅读蛋白YTHDF3通过稳定STAT3 mRNA负向调控I型干扰素信号通路的新机制。研究人员发现YTHDF3-STAT3轴可抑制IRF7/IFN-α介导的抗病毒免疫,促进HPV E6/E7致癌蛋白持续表达,并塑造免疫抑制微环境。该研究为HPV相关恶性肿瘤提供了新的治疗靶点,发表于《Cell Death & Disease》。
来源:Cell Death & Disease
时间:2025-12-28
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综述:基于CRISPR的纸基传感器在核酸检测方面的最新进展
CRISPR/Cas系统与纸基传感器结合,开发了高特异性、灵敏的核酸检测技术,涵盖荧光、颜色、电化学、SERS及双模式信号策略,并集成lfas和微流控平台,通过水凝胶增强稳定性和深度学习辅助分析,推动便携快速检测发展。
来源:TrAC Trends in Analytical Chemistry
时间:2025-12-28
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层层包覆的壳聚糖-CRISPR/Cas9 mTOR纳米颗粒:一种抑制晶状体上皮细胞增殖和迁移的新方法,用于预防后囊混浊
CRISPR/Cas9靶向mTOR的壳聚糖纳米颗粒通过LbL技术负载于人工晶状体表面,有效抑制人眼晶状体上皮细胞增殖迁移及后囊混浊形成,为长期防控提供新策略。
来源:Experimental Cell Research
时间:2025-12-28
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综述:通过单细胞转录组学探究植物中的细胞景观
植物单细胞RNA测序(scRNA-seq)技术为解析细胞异质性和发育机制提供了高分辨率方法,但其与功能基因组学和空间技术的整合仍存局限。本文综述了scRNA-seq在揭示植物多组织发育轨迹、细胞命运决定及胁迫响应中的进展,强调其在候选基因挖掘(如CRISPR验证)和跨物种应用中的潜力,同时批判性评估了技术挑战并提出解决方案,为精准育种提供理论支撑。
来源:Plant Science
时间:2025-12-28
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综述:棉花防御与胁迫调控的分子见解:CRISPR-Cas9介导生物与非生物胁迫通路关键基因编辑
本文系统综述了CRISPR-Cas9技术在棉花育种中的应用进展,重点探讨了该技术如何通过精准编辑关键基因(如GhPDS、GhCLA1、GhAOC2、Gh14-3-3d等),揭示棉花在应对生物胁迫(如黄萎病、棉铃虫)和非生物胁迫(如干旱、盐碱、高温)过程中的分子调控网络。文章深入解析了水杨酸(SA)-茉莉酸(JA)-乙烯(ET)信号通路间的交叉对话、活性氧(ROS)调控以及次生代谢物(如棉酚)生物合成机制,并展望了整合多组学、Prime编辑等前沿策略以培育高抗逆棉花新品种的未来方向。
来源:Physiological and Molecular Plant Pathology
时间:2025-12-28
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用于通用有机磷农药检测的“瘦身”探针技术:单探针-Cas12a集成策略的开发与验证
氯氟吡嗪(CPF)检测中,基于CRISPR/Cas12a的LAC策略通过DNA激活器双态机制实现高效电化学传感,结合分子对接模拟验证 CPF与适配体的特异性结合,构建两步快速检测体系,在复杂基质中展现出高特异性和灵敏度。
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综述:近年来,利用纳米材料在分子诊断领域取得了显著进展
纳米材料通过增强检测灵敏度、速度和特异性,在分子诊断中与核酸杂交、扩增、CRISPR/Cas系统、免疫检测及aptamer识别等技术整合,解决传统诊断瓶颈。分析磁性、贵金属、量子点和碳基纳米材料的应用优势与局限,为疾病早期诊断和精准医疗提供新方向。
来源:TrAC Trends in Analytical Chemistry
时间:2025-12-27
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靶向“苦味基因”的基因组编辑技术消除柑橘中苦味黄烷酮合成:新品种培育与种植气候扩展的前景
本研究通过CRISPR/Cas9基因组编辑技术靶向柑橘苦味关键基因——黄烷酮-7-O-葡萄糖苷-1,2-鼠李糖基转移酶(1,2RhaT),成功构建了无苦味柑橘新种质。编辑株系中苦味新橙皮糖苷(如柚皮苷、新橙皮苷)合成被完全抑制,同时无味芦丁糖苷(如橙皮素、香风草苷)代偿性增加,在保留黄酮类化合物健康功效的前提下,为拓展葡萄柚市场及培育抗寒适口柑橘品种开辟新途径。
来源:The Plant Journal
时间:2025-12-27
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靶向乙型肝炎病毒的CRISPR/Cas9系统体内递送新策略:负载核糖核蛋白-寡核苷酸复合物的脂质纳米粒优化研究
本文聚焦慢性乙型肝炎病毒(HBV)治疗难题,研究团队通过优化负载CRISPR/Cas9核糖核蛋白复合物的脂质纳米粒(LNP)递送系统,显著提升其抑制HBV复制的能力。实验表明,新型LNP载体CL4F11_ζ-2联合热处理的WJ11向导RNA可有效降低血清病毒载量及肝内cccDNA水平,为实现HBV功能性治愈提供了创新性治疗策略。
来源:Virus Research
时间:2025-12-27
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在Limosilactobacillus reuteri AR673菌株中建立CRISPR干扰(CRISPRi)系统
本研究以乳杆菌Limosilactobacillus reuteri AR673为对象,构建了首个双质粒CRISPRi系统,通过设计靶向upp和ldh基因不同位点的单向sgRNA,证实单基因抑制效率最高达91%,双sgRNA组合抑制效率提升19%,同时实现upp和ldh基因的协同抑制(效率分别为80%和60%)。该系统具有低毒、可逆、多基因调控及单基因多位点抑制功能,为乳杆菌代谢工程和功能基因组学研究提供了新工具。
来源:Food Bioscience
时间:2025-12-27
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综述:将分子诊断技术和人工智能应用于慢性微生物疾病的研究
慢性微生物疾病多由生物膜形成导致,传统诊断方法存在时效性和精准度不足的问题。分子诊断技术如PCR、CRISPR、微阵列及Lab-on-a-Chip显著提升了检测速度和准确性,而AI与大数据分析则通过整合多维度数据优化疾病预测和个性化治疗。研究强调需加强技术转化与临床验证以实现WHO推荐的ASSURED标准诊断方案。
来源:Climate Smart Agriculture
时间:2025-12-27
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转录组图谱揭示SiMADS1作为谷子花发育关键调控因子
本研究通过分析谷子花序三个发育阶段的转录组图谱,并与幼苗期对比,揭示了SiMADS1在花器官发育中的核心作用。利用CRISPR/Cas9技术构建SiMADS1敲除株系(simads1),发现其花器官缺陷导致产量显著降低。结合RNA-seq与DAP-seq分析,鉴定出多个SiMADS1下游调控基因,为解析谷子花序发育分子机制提供了新遗传资源。
来源:Epigenetics Insights
时间:2025-12-27
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利用CRISPR-Cas9技术靶向肌抑素基因以增强鲁氏背肌细胞成肌潜能及其在水产养殖中的应用研究
本研究成功建立了鲁氏背肌细胞系(LRDM),并通过表达PAX7和MYOD等关键标记物证实其在不同传代次数下的成肌潜能。研究进一步利用CRISPR-Cas9基因组编辑技术,针对负向调控骨骼肌生长的肌抑素(MSTN)基因,成功构建了基因敲除载体。该工作为研究鱼类肌肉发育的分子机制提供了有价值的细胞模型,并为通过基因编辑技术培育肌肉生长增强型鱼类、推动细胞水产养殖(Cellular Aquaculture)和培养鱼肉(Cultivated Fish Meat)生产的技术进步奠定了坚实基础。
来源:ACS Omega
时间:2025-12-27
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组蛋白去乙酰化酶抑制剂SAHA与植物磺化因子PSK-α协同提升大蒜胚性愈伤组织原生质体再生效率的研究
本研究针对大蒜(Allium sativum L.)无性繁殖导致的遗传改良瓶颈,建立了一套优化的胚性愈伤组织诱导及原生质体再生体系。研究发现,短期暴露于组蛋白去乙酰化酶抑制剂SAHA(0.05/0.1 µM)并持续添加植物磺化因子PSK-α(100 nM),可显著促进原生质体微愈伤形成(成功率70%)及植株再生(97%再生植株保持供体倍性)。该体系为大蒜基因编辑(如CRISPR-Cas)提供了可靠技术平台。
来源:International Journal of Molecular Sciences
时间:2025-12-26
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H3K9me3介导代际DNA甲基化恢复:小鼠生殖系表观基因组编辑揭示印记基因重建新机制
本研究针对表观遗传跨代遗传机制的关键争议,开发了精子特异性表观基因组编辑系统,通过靶向清除H19基因差异甲基化区域(H19-DMR)的DNA甲基化,模拟Silver-Russell综合征模型。研究发现,尽管精子中H19-DMR甲基化完全缺失,但在胚胎植入前发育过程中出现部分恢复,且这一过程依赖于受精后沉积的组蛋白H3第9位赖氨酸三甲基化(H3K9me3)。通过靶向编辑技术证实H3K9me3是介导DNA甲基化重建的关键介质,揭示了代际表观遗传记忆的重编程机制,为印记疾病研究和生殖系表观遗传干预提供了新范式。
来源:Nature Communications
时间:2025-12-26