• 热耐受非经典PAM的发现推动CRISPR-Cas12a实现高效一体化解热检测新突破

  本研究针对CRISPR-Cas12a系统在核酸检测中受经典PAM（TTTV）限制的瓶颈问题，通过系统筛选发现提高反应温度至45°C可激活82种非经典PAM的高效反式切割活性，据此开发出POP-CRISPR平台。该技术显著提升了检测灵敏度（LoD达4.5拷贝/反应）、特异性（实现单碱基分辨率）和检测速度（20分钟完成），在HPV和肺炎支原体等临床样本检测中展现出卓越性能，为病原体即时检测提供了新策略。

  来源：Nature Communications

  时间：2026-01-17

• RNA G-四链体通过促进密码子重复相关核糖体移码调控人类基因表达

  本研究揭示了RNA G-四链体(rG4)作为关键顺式作用元件，在人类基因中广泛促进密码子重复相关核糖体移码(CRFS)的新机制。研究人员通过全基因组CRISPR筛选发现RNA结合蛋白RBM4能特异性结合HDAC1 mRNA中的rG4结构并增强其+1移码效率。实验证实rG4结构的稳定性和空间构象直接调控移码效率，且该机制在多种基因背景下具有普适性。该发现为理解真核生物翻译重编程提供了新视角，对揭示非经典蛋白质多样性产生机制具有重要意义。

  来源：Nucleic Acids Research

  时间：2026-01-17

• 基因组动态的实时探照灯：CRISPR-Cas活细胞成像技术的突破与挑战

  本研究聚焦CRISPR-Cas活细胞基因组成像技术，针对非重复序列信号弱、背景噪音高等难题，系统综述了多色标记策略、信号放大系统（如SunTag、Casilio）及背景抑制方法（如CRISPR/Pepper-tDeg）的最新进展。通过优化dCas9与sgRNA工程，显著提升了信背比并实现了单拷贝位点的动态追踪，为揭示染色质三维结构与基因调控的关联提供了强大工具，但需警惕长时间表达引发的复制应激和基因组不稳定性风险。

  来源：Nucleic Acids Research

  时间：2026-01-17

• 机器学习揭示细菌中SaCas9-PAM相互作用序列与甲基化决定因素

  本研究针对细菌中Cas9核酸酶应用受限于对其靶向相互作用认知不足的问题，通过构建大规模金黄色葡萄球菌Cas9 (SaCas9)/sgRNA活性数据集并训练机器学习模型crisprHAL，成功预测了SaCas9活性。研究发现，将经典NNGRRN原间隔序列邻近基序(PAM)侧翼下游[+1]和[+2]位点序列纳入考量可提升预测性能，并首次揭示PAM序列中5'-NNGGAT[C]-3'处的腺嘌呤甲基化会显著抑制SaCas9活性约10倍。该发现不仅深化了对Cas9家族蛋白多样性的理解，也为优化细菌中CRISPR-Cas9应用提供了关键指导。

  来源：Nucleic Acids Research

  时间：2026-01-17

• 基于微同源介导的末端连接是埃及伊蚊中主要的DNA修复形式，对基因编辑、基因驱动和转基因移除具有重要意义

  可编程的位点特异性核酸酶已经彻底改变了遗传学领域，在蚊子媒介控制领域，通过这些工具进行的基因编辑激发了一波旨在预防疾病传播的种群控制新方法浪潮。尽管目前位点特异性基因编辑已十分普遍，但对于早在2亿多年前就已与最近的模式系统（果蝇属）分化的蚊子中DNA修复如何被

  来源：Nucleic Acids Research

  时间：2026-01-17

• 靶向SOD1的氧化还原调控：卵巢畸胎瘤恶性转化的CRISPR筛选与治疗新策略

  本文通过首创的体内CRISPR-Cas9基因敲除筛选，结合空间转录组学分析，首次揭示超氧化物歧化酶1（SOD1）是卵巢成熟性囊性畸胎瘤恶性转化（MTMCT）的关键治疗靶点。研究团队利用MTMCT来源的NOSCC1细胞系进行全基因组筛选，发现SOD1抑制剂LCS-1可通过诱导活性氧（ROS）积累显著抑制肿瘤生长，为这种高度化疗耐药的特殊卵巢癌亚型提供了全新的治疗策略。

  来源：Cancer Science

  时间：2026-01-17

• 鉴定并过表达编码糖醇转运蛋白和代谢酶的基因，以加速酵母（Kluyveromyces marxianus）对这些物质的利用

  通过CRISPR-Cas9和NHEJ方法敲除酿酒酵母Kluyveromyces marxianus的候选转运酶基因，发现KmSAT1编码山梨醇转运蛋白，KmXYL2和KmSOU2分别负责山梨醇和甘露醇的代谢。过表达这些基因显著提升对糖醇的利用效率，缩短生长滞后期，光密度高于葡萄糖培养基。

  来源：Journal of Bioscience and Bioengineering

  时间：2026-01-17

• 古老基因组加倍事件驱动蜘蛛纺丝器发育与进化

  本研究针对蜘蛛纺丝器起源的遗传机制这一关键科学问题，通过整合染色体水平基因组、单细胞转录组和功能验证（CRISPR-Cas9基因编辑）等多组学技术，揭示了蛛形纲演化早期发生的一次全基因组加倍（WGD）事件。研究发现，WGD产生的基因对，特别是abdominal-A (abd-A)基因对，通过功能分化与协同作用，共同促进了纺丝器的出现；同时证实了肢体模式基因dachshund-1 (dac-1)在纺丝器发育中的调控作用。该研究不仅阐明了蜘蛛关键形态创新背后的基因组演化机制，也为理解WGD在动物适应性进化中的长期效应提供了重要证据，对合成生物学及仿生材料开发具有启示意义。

  来源：SCIENCE ADVANCES

  时间：2026-01-16

• CRISPR-AuNP：金纳米颗粒平台的物理化学优化实现低成本、模块化非病毒基因编辑用于造血干细胞/祖细胞治疗

  本研究针对造血干细胞/祖细胞（HSPC）基因编辑中病毒载体和电穿孔技术的局限性，开发了一种模块化、低成本的金-聚合物杂化纳米颗粒（CRISPR-AuNP）平台。通过优化Cas9与金表面的相互作用机制，研究人员实现了Cas9、Cas12a及Cas12a-M29-1核糖核蛋白（RNP）的高效递送，在原发性CD34+HSPC中达到>10%的编辑效率且不影响细胞活性。该平台可在2小时内组装完成，成本低于70美元/百万细胞，为CRISPR技术在HSPC研究与治疗中的普及提供了新策略。

  来源：Gene Therapy

  时间：2026-01-16

• 基于多重Cas12a sgRNA阵列的高特异性体内基因敲除技术及其在果蝇模型中的优化应用

  本研究针对CRISPR基因编辑在复杂生物体中存在的效率低、脱靶效应及遗传嵌合等问题，开发了一种利用Cas12a核酸酶与四重sgRNA阵列的优化系统。研究团队在果蝇模型中构建了靶向800余个基因的HD12aCFD文库，通过大规模活性筛选证实其具有>99%的靶向效率和<1%的脱靶率。与现有Cas9系统相比，该系统在多种组织中展现出更优越的基因敲除效果，为多功能基因组编辑提供了新范式。

  来源：Nature Communications

  时间：2026-01-16

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