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  • 一种简单的方法,可以高效地在植物中产生结构变异

    本研究利用拓扑异构酶Ⅱ抑制剂依托泊苷诱导拟南芥遗传变异,发现其能高效产生缺失、倒位等结构变异,导致半显性矮化、隐性矮化和花色异常等表型。通过短读和长读测序验证,共鉴定27种结构变异,其中1.52 Mb倒位影响AS1基因表达,37 bp缺失导致IMMUTANS基因 frameshift突变。该方法相比辐射诱导更简便,适用于多种植物,且突变率高于传统辐射诱变。

    来源:PLOS Genetics

    时间:2025-12-23

  • 综述:tRNA作为噬菌体防御中的毒素靶标,同时也是针对感染失败(abortive infection)进行反击的重点

    噬菌体防御中细菌tRNA修饰毒素的机制及反制策略研究,涵盖磷酸化、核苷酰化、切割等作用模式,以及特异性识别基序和抗性tRNA的进化策略。重点解析FaRel2、MenT、AriB等毒素的分子作用靶点,如接受茎核苷酸组成、变体环长度及反密码子茎结构,并探讨噬菌体通过自身tRNA、修复酶及抗毒素RNA模拟物等反制手段。研究揭示宿主-病原体在tRNA代谢层面的动态博弈,为靶向翻译的抗病毒治疗提供新方向。

    来源:Current Opinion in Microbiology

    时间:2025-12-23

  • Try和Amy在青鳉(Oryzias latipes)的摄食、消化、生长和发育中的作用:来自比较基因敲除研究的见解

    胰蛋白酶基因敲除导致斑马鱼幼虫消化能力下降、肠道发育异常及成体生长代谢障碍,证实胰蛋白酶对幼虫发育至关重要。

    来源:Journal of Zhejiang University-SCIENCE B

    时间:2025-12-23

  • 全球变暖背景下蔬菜作物耐热性的分子机制与育种策略研究

    随着全球变暖加剧,蔬菜作物面临严峻的高温胁迫威胁,导致产量和品质下降。为解决此问题,研究人员系统综述了高温对蔬菜多生长阶段的影响,深入解析了HSFs、HSPs、Ca2+信号、ROS稳态及表观遗传调控等分子响应网络,并评估了从传统育种到CRISPR/Cas9基因组编辑等育种策略。该研究为培育气候智能型蔬菜品种提供了全面的理论框架和技术路线,对保障全球粮食安全具有重要意义。

    来源:Horticulture Research

    时间:2025-12-23

  • 通过无服务器云计算实现生物信息学领域高性能计算的民主化:以使用Crackling Cloud进行CRISPR-Cas9引导RNA设计为例

    基于AWS serverless架构开发了首个免费、可扩展的CRISPR-Cas9 gRNA设计工具,有效降低计算成本并提升处理速度,促进云技术在生物信息学中的应用。

    来源:PLOS Computational Biology

    时间:2025-12-23

  • 利用单细胞CRISPR技术解析细胞生态系统

    单细胞CRISPR筛选技术通过整合sgRNA库与多组学平台,突破传统组学限制,实现基因功能的高通量分析。该技术已发展出Perturb-seq、CROP-seq等多种平台,支持表型选择、转录组及表观组分析,应用于疾病机制、免疫调控等领域。然而,技术瓶颈如sgRNA多态性低、脱靶效应及数据分析复杂性仍待解决,未来需结合空间分辨率、多组学整合及AI算法提升平台效率与应用广度。

    来源:Blood Science

    时间:2025-12-23

  • 靶向丝氨酸蛋白酶TMPRSS2抑制鸡细胞和器官培养物中甲型流感病毒复制的研究

    本研究针对禽流感病毒(AIV)持续威胁动物福利和家禽业的问题,探讨了通过靶向宿主丝氨酸蛋白酶TMPRSS2来限制病毒复制的新策略。研究人员利用CRISPR/Cas9技术构建了TMPRSS2基因敲除(KO)的鸡DF-1细胞系,并结合气管器官培养(TOCs)和肺组织培养(LCs)模型,评估了蛋白酶抑制剂Camostat mesylate(CAM)对低致病性禽流感病毒(LPAIVs)H9N2和H6N8复制的抑制作用。结果表明,基因敲除和化学抑制均能显著降低病毒复制,并延长感染后器官培养物的纤毛活性和存活时间。这为开发针对禽流感的新型抗病毒疗法提供了重要理论依据,同时证实了鸡器官培养系统在药物评价中的应用价值。

    来源:Heliyon

    时间:2025-12-23

  • 细胞内耦合振荡器:合成生物学中复杂动态行为的设计与应用

    本研究针对合成生物学中实现复杂功能的需求,探索了将振荡器作为高级构建模块进行细胞内耦合的设计策略。研究人员通过计算建模,系统分析了不同耦合强度下(独立、弱/强耦合、深度耦合)振荡器系统的动态行为,预测了包括节拍现象、幅频调制、混沌及同步化等多种现象,并提出了基于振荡器的计算框架,为合成基因电路的可扩展设计提供了新范式。

    来源:Nature Communications

    时间:2025-12-22

  • TTBK2激酶结构域错义变异导致功能丧失与磷酸化受损的机制研究

    本研究针对TTBK2基因激酶结构域错义变异(L209F)的致病机制不明确问题,通过CRISPR/Cas9基因编辑技术构建细胞模型,发现该变异导致TTBK2蛋白稳定性降低、激酶活性受损(尤其对TDP-43磷酸化能力减弱),并引发细胞骨架稳定性异常及TGF-β信号通路紊乱。该研究为脊髓小脑共济失调11型(SCA11)的致病机制提供了新见解,强调了激酶结构域错义变异的潜在致病性。

    来源:Scientific Reports

    时间:2025-12-22

  • Florigen(开花素)和细胞分裂素信号通过拮抗作用调节FLOWERING LOCUS T-LIKE1(FLTL1)基因的表达,从而形成一个开花素传递机制,促进水稻花序的发育

    水稻花分生组织(IM)向花分生组织(FM)的过渡受Hd3a和细胞分裂素信号拮抗调控。研究发现,Hd3a通过形成激活复合体(FAC)促进OsFTL1表达,而细胞分裂素抑制OsFTL1表达,两者在IM中形成逆向分布区域。OsFTL1作为整合因子,其蛋白扩散调控OsMADS15等基因表达,促进IM向FM的转化。三维成像和CRISPR-Cas9技术验证了OsFTL1的移动性和在生殖发育中的关键作用。

    来源:SCIENCE ADVANCES

    时间:2025-12-21

  • CRISPRa介导的2C样状态下Dux-MERVL轴的解缠、全能性及细胞死亡

    通过CRISPR激活系统,研究发现Dux和MERVL在2C胚胎发育中起不同作用。Dux驱动全面2C基因表达,而MERVL仅激活部分基因,后者与2C-like细胞的多的命运潜力相关。Dux过度激活导致细胞凋亡,与MERVL无关,并发现Noxa是Dux凋亡通路的直接靶点。研究揭示了Dux-MERVL轴在发育中的双重角色及调控机制。

    来源:SCIENCE ADVANCES

    时间:2025-12-21

  • 基因组尺度空间转录组揭示霍奇金淋巴瘤微环境中IL13介导的肿瘤细胞生存新机制

    《自然·通讯》最新研究推荐:为解决霍奇金淋巴瘤中罕见HRS细胞如何依赖微环境生存的关键问题,研究人员通过单核/空间转录组技术绘制了cHL微细胞图谱,发现IL13-IL4R/IL13RA1-STAT6信号轴是HRS细胞生存的关键依赖,为FDA已批准的IL13靶向疗法治疗淋巴瘤提供直接理论依据。

    来源:Nature Communications

    时间:2025-12-21

  • 模块化插件系统重塑碱基编辑器的编辑模式

    本研究针对现有DNA碱基编辑器存在编辑窗口固定、脱氨酶空间位置受限等瓶颈,开发了名为Plug-in Base Editor(Plug-in BE)的模块化系统。该系统通过将不同表位嵌入nCas9(D10A)并融合抗体-脱氨酶,动态编程脱氨酶空间定位,成功提升了编辑效率、缩窄编辑窗口并降低副产物。研究在癌症基因治疗和斑马鱼胚胎编辑中验证了其高效性与安全性,为精准基因治疗提供了强大工具。

    来源:Nature Communications

    时间:2025-12-21

  • TMEM164冷冻电镜结构揭示独特的抗铁磷脂重塑机制及其抗铁死亡潜能

    本研究针对脂质重塑如何调控细胞命运这一前沿问题,通过全基因组CRISPR筛选发现TMEM164是新型抗铁死亡因子。研究人员解析了其冷冻电镜结构,揭示其作为膜脂质重塑酶通过独特PUFA-C123中间态调控磷脂组成,并验证了其关键催化中心。研究还通过虚拟筛选发现了高效抑制剂Montelukast S-对映体。该成果发表于《Nature Communications》,为铁死亡相关疾病治疗提供了新靶点。

    来源:Nature Communications

    时间:2025-12-21

  • 靶向TIGIT增强BCMA-CAR-T疗效及缓解T细胞耗竭的临床前研究

    本刊推荐:为解决BCMA-CAR-T疗法治疗多发性骨髓瘤易复发、T细胞耗竭的难题,研究者开展TIGIT靶点调控机制研究。通过单细胞测序发现早期复发患者TIGIT表达显著升高,体内实验证实抗TIGIT单抗可增强CAR-T增殖、缓解耗竭并提升疗效,为联合免疫治疗提供新策略。

    来源:Cell Death & Disease

    时间:2025-12-21

  • PRDM1驱动的SLC30A9过表达通过促进线粒体功能亢进而促进宫颈癌细胞的恶性表型

    本研究发现SLC30A9在宫颈癌中高表达,其沉默通过破坏线粒体功能、诱导凋亡抑制癌细胞增殖和迁移,且PRDM1是调控SLC30A9的关键转录因子,提示靶向SLC30A9/PRDM1轴可能为宫颈癌治疗提供新策略。

    来源:Cell Death & Disease

    时间:2025-12-21

  • CRISPR/Cas9介导的LmSerpin5基因敲除会导致迁徙蝗(Locusta migratoria)的中肠发育不良,并引发胚胎死亡

    Serpin基因调控昆虫胚胎发育与免疫稳态机制研究。采用CRISPR/Cas9技术敲除LmSerpin5,发现其胚胎致死性突变导致完全胚胎死亡,成虫免疫器官出现病理变化,中肠微绒毛密度降低及肠道炎症。Toll通路下游基因LmMyd88、LmPelle和LmTube上调,中肠特异性激活LmTube和LmPelle关联结构损伤与免疫失调。证实LmSerpin5通过双重机制维持胚胎存活和抑制Toll过度激活,为家蚕Serpin3和果蝇DmSerpin27A功能研究提供新证据,并揭示农业害虫生物防治新靶点。

    来源:Journal of Insect Physiology

    时间:2025-12-21

  • 综述:将育种与生物技术相结合,提高半干旱地区番茄的抗逆性

    气候变化对农业的影响及番茄育种策略

    来源:Advances in Agriculture

    时间:2025-12-21

  • CARF-HAD磷酸酶效应器在III-A型CRISPR-Cas免疫应答中的核苷酸耗竭机制

    本研究揭示了CRISPR-Cas系统新型防御机制:研究人员发现含有HAD磷酸酶结构域的CARF效应器(Chp)在III-A型CRISPR-Cas免疫中通过cA4激活后,能够特异性水解ATP/dATP/IMP等核苷酸,导致细菌生长停滞并有效防御噬菌体感染。该发现拓展了CARF效应器的分子作用谱,为原核生物抗病毒策略提供了新见解。

    来源:Nucleic Acids Research

    时间:2025-12-20

  • 抗CRISPR蛋白AcrIIA5增强引导编辑活性与安全性的机制与应用研究

    本研究针对引导编辑(PE)系统存在的编辑效率不足和副产物indels(插入/缺失)较多的问题,通过引入抗CRISPR蛋白AcrIIA5,开发了AcrIIA5辅助的引导编辑(aPE)系统。研究发现,AcrIIA5可显著提升多种PE架构(PE2/PE3/PE4/PE5/PE6)的编辑效率(最高提升8.2倍),同时大幅降低indels产生。机制上,AcrIIA5通过抑制SpCas9-H840A的重复切口活性而非增强核心编辑机制来发挥作用。该研究为优化PE系统的特异性与活性提供了新策略,拓宽了Acr蛋白在基因编辑领域的应用前景。

    来源:Nature Communications

    时间:2025-12-20


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