• 代谢酶磷酸化的结构系统解析揭示肥胖中性别特异性代谢重编程机制

  这项研究像拆解精密的代谢乐高积木一般，层层剖析了磷酸化如何调控酶活性的分子密码。通过冷冻电镜和质谱等尖端技术，科学家们发现代谢酶上的磷酸化位点(p-sites)像战略哨卡般密集分布在底物结合区、辅因子口袋和活性中心周围——特别是氧化还原酶家族的磷酸酪氨酸(pY)位点，虽然数量稀少却总出现在关键位置。高脂饮食(HFD)喂养的小鼠上演了性别分化的代谢剧情：雌雄个体展现出截然不同的磷酸化修饰谱和代谢物波动，这种差异像被按下暂停键般能被抗氧化剂BHA逆转。计算机模型化身代谢侦探，成功预测出pY位点与代谢物的关联关系，例如谷胱甘肽S-转移酶π1(GSTP1Tyr107)的磷酸化就像代谢开关，调控着细胞抗

  来源：Molecular Cell

  时间：2025-05-29

• ADAMTS9介导TMEM67蛋白剪切调控纤毛发生与Wnt信号通路的分子机制及其在纤毛病中的临床意义

  纤毛作为细胞的“天线”，在发育和疾病中扮演关键角色。TMEM67基因突变会导致Meckel-Gruber综合征（MKS）等多种纤毛病，但其同时参与纤毛过渡区（TZ）组装和Wnt信号通路的机制长期未明。更令人困惑的是，TMEM67如何协调这两种看似独立的功能？这一科学问题的解答对理解纤毛病发病机制至关重要。美国马萨诸塞大学医学院的研究团队通过创新性研究揭开了这一谜题。他们发现细胞外基质金属蛋白酶ADAMTS9能够特异性剪切TMEM67蛋白，产生两个功能独立的片段：C端片段（TMEM67Δ342）定位纤毛过渡区调控纤毛发生，而全长蛋白则参与Wnt信号传导。相关研究成果发表在《Nature Comm

  来源：Nature Communications

  时间：2025-05-29

• 小麦抗病基因Sr6的快速克隆：优化工作流程助力抗锈病育种新突破

  全球小麦生产每年因病害损失约20%产量，而抗病基因克隆的滞后严重制约育种效率。小麦基因组庞大复杂，传统图位克隆往往耗时十年以上。尽管近年来基因组学工具加速了基因克隆进程，但时间和空间成本仍是瓶颈。历史上，Sr6基因曾成功遏制北美秆锈病大流行，但其分子机制长期未知。为系统解决这些问题，中国科学院遗传与发育生物学研究所等单位的研究人员开发了优化的工作流程，成果发表于《Nature Communications》。该研究整合EMS诱变、高密度种植、快速育种和MutIsoSeq（突变体同源序列分析）技术，以WL711小麦近等基因系TA5602/TA5605为材料，通过Pgt（秆锈菌）接种筛选突变体，结

  来源：Nature Communications

  时间：2025-05-29

• 揭示增强子-沉默子双功能调控元件ESpromoter与GWAS漏检变异rs11240391的上位互作在重症疟疾易感性中的机制

  引言基因表达的精密调控是维持生理稳态的核心，其紊乱与癌症、神经退行性疾病和感染性疾病密切相关。近年来，兼具启动子和增强子功能的Epromoter的发现，打破了传统增强子-沉默子的二分法认知。在疟疾研究中，尽管全基因组关联分析（GWAS）已鉴定多个易感位点，但ATP2B4基因座的因果变异和机制仍不明确。结果LAX1是ATP2B4 Epromoter的调控靶点通过GeneHancer预测和染色质构象捕获（Hi-C）技术，发现ATP2B4基因内部的Epromoter与LAX1启动子存在T细胞特异性互作。表观基因组分析显示，该区域在CD4+ T细胞中呈现开放的染色质状态，并富集H3K27ac和H3K4

  来源：Cell Genomics

  时间：2025-05-29

• FGF21基因缺失加剧GAN饮食和酒精喂养大鼠的肝功能障碍：代谢性肝病研究新模型

  在代谢性疾病肆虐的现代社会中，代谢功能障碍相关脂肪性肝炎(MASH)已成为全球最常见的慢性肝病，却仍缺乏FDA批准的特效药物。纤维细胞生长因子21(FGF21)作为肝脏分泌的"代谢调节器"，其类似物在临床试验中展现出改善肝脏脂肪变性和纤维化的潜力，但内源性FGF21在疾病发展中的具体作用机制尚不明确。更引人注目的是，近年研究发现FGF21能通过杏仁核-纹状体回路调控酒精摄入行为，这为代谢与成瘾行为的交叉研究开辟了新视角。然而，现有研究多局限于小鼠模型，而大鼠在模拟人类肝纤维化和成瘾行为方面具有更显著的转化价值。哥本哈根大学与Gubra公司的联合团队在《npj Metabolic Health

  来源：npj Metabolic Health and Disease

  时间：2025-05-29

• 光敏色素胆绿素合酶功能缺失促进大豆种子增大及蛋白质含量提升：一项对作物育种具有重要启示的研究

  论文解读大豆作为全球重要的经济作物，其种子重量和蛋白质含量是影响产量和品质的关键农艺性状。然而，目前关于大豆种子大小调控的遗传机制尚不完全明确，且在高纬度地区，如何培育兼具大粒和高蛋白特性的品种仍是育种难题。此外，光信号调控与种子发育的关联在大豆中研究较少，限制了通过分子设计改良相关性状的进程。为解决这些问题，东北农业大学、中国农业科学院作物科学研究所等机构的研究人员开展了深入研究，相关成果发表在《BMC Plant Biology》。研究人员以自发突变体 ygl2 为材料，该突变体表现为黄绿色叶片，通过图位克隆和 CRISPR/Cas9 基因编辑技术，确定 YGL2 基因（编码光敏色素胆绿素

  来源：BMC Plant Biology

  时间：2025-05-29

• 综述：基于病毒诱导的植物无组织培养基因编辑技术概述

  AbstractCRISPR/Cas基因编辑技术已证实其对植物基因组的精准调控能力，但传统递送方式如农杆菌（Agrobacterium）介导的转化或原生质体直接递送核糖核蛋白复合体（RNP），依赖繁琐的组织培养流程。病毒诱导基因编辑（VIGE）利用病毒天然侵染特性，高效递送sgRNA和Cas9蛋白，显著提升编辑效率。近期研究证实，VIGE可在无需组织培养条件下诱导可遗传突变，为作物遗传改良开辟新路径。小尺寸核酸酶的应用VIGE成功的关键在于适配病毒载体容量限制的小尺寸核酸酶。除标准Cas9外，改造版Cas12f（仅<1.1 kb）和超紧凑CasΦ（Cas12变体）显著提升病毒包装效率。这些核酸

  来源：The Nucleus

  时间：2025-05-29

• 性染色体组装与分析揭示超基因驱动鳜科鱼类性染色体起源与更替

  在生命科学领域，性染色体的起源与演化一直是备受关注却又充满争议的科学难题。传统观点认为，性染色体由一对常染色体分化而来，伴随重组抑制、基因丢失和重复序列积累，最终形成异形性染色体。然而，鱼类作为脊椎动物中性别决定系统最丰富的类群，其性染色体多为同形且演化时间较短，为破解这一谜题提供了独特视角。鳜科鱼类作为重要的经济淡水鱼类，其性别决定机制和性染色体演化过程尚不明确，尤其是缺乏高质量的性染色体组装和关键性别决定基因（SDG）的鉴定，限制了人们对脊椎动物性染色体早期演化的理解。为填补这一研究空白，中山大学生命科学学院、南方海洋科学与工程广东省实验室（珠海）等机构的研究人员开展了深入研究。他们以雄性

  来源：Advanced Biotechnology

  时间：2025-05-29

• 综述：优化同源重组修复基因编辑：单链DNA供体的潜力

  优化同源重组修复（HDR）是提升CRISPR基因编辑精准性的关键路径。HDR依赖双链断裂（DSB）后通过供体模板实现精确修复，但其效率长期受限于竞争性修复通路——非同源末端连接（NHEJ）。研究表明，通过时空特异性调控Cas9活性（如限制于S/G2期）、抑制NHEJ通路关键因子（如Ku70/80复合物），以及优化单链DNA（ssDNA）供体设计（如化学修饰、环化结构），可显著提升HDR效率。其中，ssDNA供体因其低免疫原性和高递送灵活性成为研究热点，其递送策略包括与Cas9核糖核蛋白（RNP）复合体共价偶联、内源性蛋白介导招募及化学修饰增强稳定性。联合应用这些策略可突破HDR效率瓶颈，推动实

  来源：TRENDS IN Genetics

  时间：2025-05-28

• WNK1-OXSR1/STK39信号通路通过调控氨基酸转运和mTORC1活性促进急性髓系白血病进展的机制研究

  急性髓系白血病(AML)作为造血系统恶性疾病，尽管近年来在分子机制研究方面取得进展，但原发性耐药和复发仍是临床面临的重大挑战。传统化疗方案疗效有限，而针对特定基因突变的靶向药物仅对部分患者有效，亟需揭示新的治疗靶点。在这项发表于《Nature Communications》的研究中，丹麦癌症协会研究中心联合多国团队发现，WNK1（With-No-lysine(K) kinase 1）及其下游效应分子OXSR1/STK39构成的信号通路，通过调控氨基酸转运和mTORC1（mechanistic target of rapamycin complex 1）活性，成为AML细胞存活的关键依赖。研究团

  来源：Nature Communications

  时间：2025-05-28

• 基因编码多胺荧光报告系统的开发及其在细胞动态监测与疾病关联研究中的应用

  论文解读在生命的微观世界里，多胺（Polyamines）作为一类含有两个以上氨基的小分子脂肪族化合物，如同看不见的指挥官，调控着细胞的生死存亡与机体的健康衰老。从细菌到人类，它们在进化长河中始终扮演着关键角色 —— 不仅是细胞存活的必需代谢物，其浓度变化还与染色质结构、基因表达、自噬等核心生理过程紧密相连。然而，这个 “指挥官” 的行踪却难以捉摸：传统检测方法如色谱或质谱技术，只能提供群体细胞的平均数据，无法捕捉单细胞层面的动态差异，更难以在活体环境中实时追踪。当多胺失调引发帕金森病（Parkinson’s disease）、癌症等重大疾病时，我们甚至无法精准观测其在病变细胞中的微妙变化，这极

  来源：Nature Communications

  时间：2025-05-28

• NXPE1通过乙酰化人类结肠中的唾液酸改变唾液酸糖组：揭示新型唾液酸O-乙酰转移酶家族

  研究背景与意义自1946年高碘酸希夫（PAS）染色技术问世以来，病理学家一直利用其检测组织中的黏蛋白。唾液酸作为糖蛋白和糖脂的末端组分，其O-乙酰化修饰（通过mPAS染色可区分）在宿主-病原体互作和细胞分化中起关键作用。尽管已知CASD1是唯一被确认的人类唾液酸O-乙酰转移酶（SOAT），但结肠mPAS染色的遗传基础仍不明确。这种染色差异在亚洲与欧非人群中的分布规律，以及随年龄、炎症状态变化的特征，暗示存在未被发现的SOAT基因。约翰霍普金斯大学医学院的研究团队通过多组学方法，首次揭示NXPE1是调控结肠唾液酸O-乙酰化的核心基因。该研究不仅解析了mPAS染色的分子机制，还发现NXPE1可能代

  来源：Nature Communications

  时间：2025-05-28

• 全基因组碱基编辑筛选揭示桩蛋白 δ 泛素化在流感病毒感染中的关键作用

  研究背景与方法甲型流感病毒（IAV）严重威胁公共卫生，现有疫苗和抗病毒药物面临耐药性挑战。宿主因子在病毒复制中起关键作用，全基因组 CRISPR 筛选已用于鉴定相关因子，但传统方法难以靶向功能性赖氨酸残基。本研究利用腺嘌呤碱基编辑器（ABEs）构建靶向 215,689 个赖氨酸密码子的 sgRNA 文库，在 hTERT-RPE1 细胞中筛选 IAV 复制必需的宿主因子及赖氨酸位点。通过多轮病毒感染和下一代测序（NGS）分析，结合 MAGeCKiBAR 算法，鉴定出 26 个显著富集的赖氨酸密码子靶向 sgRNA，涉及 GSTM4、FLNC、HMGB1、ZNF236、GRIP1、PXN 等基因。

  来源：Cell Reports

  时间：2025-05-28

• YIPF5作为猪流行性腹泻病毒双膜囊泡形成的关键宿主因子：揭示冠状病毒复制新机制

  基因组尺度CRISPR/Cas9筛选揭示PEDV感染关键宿主因子研究团队通过全基因组CRISPR/Cas9敲除文库筛选，在猪肠道上皮细胞系IPEC-J2和IPI-2I中鉴定出Yip家族成员YIPF5是PEDV感染的关键宿主因子。敲除YIPF5显著抑制PEDV G1型（CV777）和G2型（LJX）毒株的复制，病毒滴度下降超90%，且对猪δ冠状病毒（PDCoV）和人冠状病毒OC43（HCoV-OC43）同样具有抑制作用。YIPF5特异性调控病毒复制阶段精细实验表明，YIPF5缺失不影响病毒吸附和内化过程——4°C吸附实验显示WT与敲除细胞的病毒基因组RNA（gRNA）捕获量无差异，37°C内化1

  来源：Journal of Virology

  时间：2025-05-28

• METTL3 通过 m⁶A-YTHDF2 - 多能性 / Gstp1 mRNA 降解轴抑制多能干细胞始发态向原始态转变

  在生命科学领域，多能干细胞的状态转变一直是研究热点。多能干细胞存在始发态（primed）和原始态（naive）两种状态，两者之间的相互转变机制尚未完全明晰。其中，从始发态向原始态转变（PNT）的逆向过程研究，对理解细胞命运决定和获取多能性特性至关重要，在再生医学及人类胚胎干细胞（hESCs）操控中具有重要意义。然而，RNA 甲基化修饰，尤其是 N⁶- 甲基腺苷（m⁶A）在这一过程中的具体调控作用仍存诸多谜团。已有研究表明，m⁶A 修饰在发育和细胞重编程中扮演关键角色，但其在 PNT 中的功能却 elusive（难以捉摸）。在此背景下，中国科学院广州生物医药与健康研究院等机构的研究人员开展了相关

  来源：Cell Regeneration

  时间：2025-05-28

• Borg3调控septin聚合促进初级纤毛形成的分子机制研究

  初级纤毛是大多数真核细胞的"细胞天线"，在信号传导和环境感知中发挥关键作用。纤毛功能障碍与多种疾病密切相关，包括Bardet-Biedel综合征、Meckel-Gruber综合征和多囊肾病。septin家族GTP酶能形成高阶结构并整合到细胞骨架中，虽然已知其参与纤毛形成，但其在纤毛区室中的寡聚组成、组装和调控机制仍不清楚。德国弗莱堡大学医学院的研究团队发现septin以八聚体形式进入纤毛，其聚合过程依赖于Cdc42效应蛋白Borg3（又称Cdc42EP5）。通过构建Borg3敲除细胞模型，结合活细胞成像和超分辨显微技术，研究人员首次揭示Borg3通过Cdc42 GTP酶循环被招募至纤毛基部，进

  来源：iScience

  时间：2025-05-28

• CRISPR 抗病毒疗法通过 SaCas9 双 gRNA 切除在 2D 和 3D 培养模型中抑制亲神经性 JC 多瘤病毒

  进行性多灶性白质脑病（PML）由 JC 病毒（JCV）引起，JCV 可裂解少突胶质细胞，导致中枢神经系统脱髓鞘。目前 PML 缺乏有效治疗手段，传统治疗主要针对免疫抑制而非病毒本身。基因编辑技术为抗病毒治疗提供新方向，CRISPR 可特异性靶向病毒 DNA 或 RNA 基因组。本研究开发一种双 gRNA（靶向 JCV 的大肿瘤抗原 LT-Ag 和衣壳蛋白 VP1）结合 SaCas9 的 CRISPR 抗病毒疗法，并利用慢病毒包装。研究首先在传统二维（2D）细胞培养模型（SVGA 星形胶质细胞）中验证。通过慢病毒接种和嘌呤霉素筛选获得重组细胞系，感染后经桑格测序证实 JCV 环状双链 DNA 基

  来源：Molecular Therapy Nucleic Acids

  时间：2025-05-28

• 基于CRISPR-Cas9系统的模块交换技术在链霉菌基因组编辑中的应用及抗生素合成潜力探索

  论文解读在自然界中，链霉菌以其卓越的生物活性分子合成能力而闻名，尤其是其通过模块化聚酮合酶（Polyketide Synthases, PKSs）合成的大环内酯类抗生素，如pikromycin，对治疗呼吸道感染具有重要意义。然而，传统的基因编辑技术在处理这些复杂基因簇时面临巨大挑战，尤其是编辑大片段DNA时的效率和精确性问题。为此，美国德克萨斯大学奥斯汀分校的研究团队开发了一种创新的CRISPR-Cas9基因编辑系统，旨在提高链霉菌基因组编辑的效率和精确性。该研究团队首先设计并优化了一个基于CRISPR-Cas9的系统，通过引入核糖开关调控Cas9的表达，以减少细胞毒性并提高编辑效率。他们选择

  来源：Microbial Cell Factories

  时间：2025-05-28

• 综述：提升高粱气候适应性的协同策略：植物生物技术与微生物互作的角色

  引言高粱（Sorghum bicolor L. Moench）作为全球第五大谷物，因其耐旱性成为半干旱地区粮食安全的关键作物。然而，气候变化导致的极端温度、干旱和土壤退化正威胁其生产。植物生物技术与微生物互作的协同应用，为提升高粱抗逆性提供了新思路。高粱面临的气候挑战非生物胁迫：干旱通过降低光合效率（如SbDREB2基因调控）和渗透失衡影响产量；高温（>40°C）导致花粉不育（HSPs功能受损）；盐胁迫则通过Na+/K+失衡（SbHKT1;4基因参与）抑制生长。生物胁迫：茎螟和炭疽病（Colletotrichum sublineola）在气候变暖下危害加剧，需结合CRISPR编辑抗病基因

  来源：Rice

  时间：2025-05-28

• OsSDG715 组蛋白 H3K9 甲基转移酶整合生长素和细胞分裂素信号调控水稻愈伤组织形成

  在水稻遗传改良的征程中，高效稳定的愈伤组织诱导体系始终是基因编辑等分子育种技术落地的关键瓶颈。当前，水稻遗传转化面临着基因型依赖强、再生周期长等难题，而胚性愈伤组织的形成作为组织培养的核心环节，其背后的分子调控网络却如同蒙着一层神秘面纱。尽管植物激素如生长素（IAA）和细胞分裂素（CK）被证实对愈伤诱导至关重要，但表观遗传层面的调控机制，尤其是组蛋白甲基化修饰的作用，在水稻中仍鲜为人知。为了揭开这层神秘面纱，华南农业大学国家植物航天育种工程技术研究中心联合四川省农业科学院生物技术核技术研究所的研究团队，将目光聚焦于前期全基因组关联分析（GWAS）中在水稻 8 号染色体上锁定的关键位点。通过一系

  来源：Rice

  时间：2025-05-28

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