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        CRISPR/Cas系统是现代生物科学领域的一项革命性技术，其应用已经扩展到医学、农业、生态保护等多个领域，相关成果和应用实例不断涌现。CRISPR那些事儿设置一周时讯栏目，为您带来关于CRISPR的最新研究和行业新闻，以下是过去一周时讯的简单总结：

一、研究资讯

（一）CRISPR 筛选

1、文章题目：Deciphering the role of the MALT1–RC3H1 axis in regulating GPX4 protein stability

期刊：PANS（IF：9.4）

原文链接：https://doi.org/10.1073/pnas.2419625121

       铁死亡（ferroptosis）是一种铁代谢紊乱引起的细胞死亡形式，GPX4作为抗氧化防御酶，在其中扮演着中和脂质过氧化氢的关键角色。然而，GPX4的调控机制尚不完全清楚。对此，我国上海交通大学的研究人员利用CRISPR文库筛选技术深入探讨了GPX4的调控机制，并揭示了MALT1如何通过特异性切割E3泛素连接酶RC3H1来保护GPX4，从而避免其被泛素介导的降解过程所破坏。此外，通过药理学手段抑制MALT1的活性，使用MI-2药物，可以诱导铁死亡，并在与索拉非尼（sorafenib）或瑞格非尼（regorafenib）联合使用时，在多种癌症类型中显示出显著的协同效应，包括肝癌、甲状腺癌、肾癌和结直肠癌。该研究不仅增进了人们对GPX4调控机制的理解，同时也为肝癌治疗提供了新的思路。

2、文章题目：ALCAM is an entry factor for severe community acquired Pneumonia-associated Human adenovirus species B

期刊：Nature communications（IF：14.7）

原文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-024-55261-3

       最近，瑞金医院和上海科技大学的研究人员发现了一种名为ALCAM的蛋白质，它在重症社区获得性肺炎（SCAP）相关的人类腺病毒B型（HAdV-B）感染中扮演着关键角色。他们通过CRISPR基因筛选技术进行研究，识别了一系列影响HAdV-B感染的宿主因子，其中包括已知的受体DSG-2以及新发现的因子ALCAM。进一步的研究表明，ALCAM通过参与病毒内化过程影响HAdV-B的感染。通过对人类血液样本的转录组数据进行分析，研究人员发现SCAP患者中HAdV-B感染者的ALCAM表达量高于其他感染者。总的来说，这项研究的结果表明ALCAM是SCAP相关HAdV-B的入侵因子，为未来开发新的治疗策略提供了重要的分子靶点。

3、文章题目：Chicken genome-wide CRISPR library screen identifies potential candidates associated with Avian influenza virus infection

期刊：International Journal of Biological Macromolecules（IF：7.7）

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.139267

       一项最新研究在禽流感病毒（AIV）感染研究领域取得突破，为家禽业和公共卫生安全带来希望。研究人员开发了一个全面的鸡基因组CRISPR/Cas9敲除文库，在鸡成纤维细胞（DF-1细胞）中进行全基因组筛选。在AIV感染下经过多轮生存筛选后，研究人员鉴定出706个潜在基因，其中包括107个先前与AIV感染相关的基因。这些候选基因主要涉及泛素相关途径、RNA运输、内吞作用等细胞过程。值得注意的是，18个新发现的靶点被证实对AIV诱导的细胞死亡有贡献，其中8个基因特别涉及AIV增殖。研究强调了RNF2对干扰素刺激基因（ISGs）的负向调控，DCP1A影响与AIV增殖相关的基因表达，以及CREB3L3可能在AIV入侵过程中调节膜胆固醇水平。这项研究不仅识别了599个可能参与AIV感染的鸡源基因，而且为深入理解AIV在禽细胞中的感染机制奠定了基础。

（二）CRISPR检测

1、文章题目：A CRISPR/Cas12a-based direct transverse relaxation time biosensor via hydrogel sol-gel transition for Salmonella detection

期刊：Food Chemistry（IF：8.5）

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2024.142693

在食品安全检测领域，一种基于水凝胶溶胶-凝胶转变和CRISPR/Cas12a系统的磁性弛豫切换（MRS）生物传感器的研发取得了突破性进展。该生物传感器利用碱性磷酸酶（ALP）与链霉亲和素的结合，通过生物素修饰的DNA在磁性纳米颗粒（MNPs）表面捕获ALP，进而通过酶促反应产生酸性环境，释放Ca2+，触发海藻酸盐溶胶向水凝胶的转变。沙门氏菌的存在则激活CRISPR/Cas12a系统的反式切割活性，打断ALP的捕获和随后的溶胶-凝胶转变。通过测量横向弛豫时间（T2），该生物传感器能够对沙门氏菌进行灵敏检测，检测限为158 CFU/mL。与传统依赖MNPs间接产生T2信号的MRS传感器不同，这种新型生物传感器直接改变水分子的状态，克服了传统方法的局限性。这一创新方法为MRS技术在食品安全分析中的应用提供了新视角。

2、文章题目：Ligation-recognition triggered RPA-Cas12a cis-cleavage fluorogenic RNA aptamer for one-pot and label-free detection of MicroRNA in breast cancer

期刊：Biosensors and Bioelectronics（IF：10.7）

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.bios.2024.117106

近期，来自湘潭大学的研究人员成功开发了一种基于连接识别触发的重组酶聚合酶扩增（RPA）-CRISPR/Cas12a顺式切割（LRPA-CRISPR）荧光生物传感器，用于灵敏、特异且无需标记地检测微小RNA（miRNA）。该技术利用预先设计的双链DNA扩增子，通过连接识别和聚合酶反应形成并由RPA系统放大。同时，通过miRNA-21序列的指数级连接识别触发RPA，利用Cas12a的顺式切割机制和转录产生功能性RNA适配体（Mango RNA）用于信号输出。这一检测方法仅需40分钟，对miRNA-21的检测限低至3.43 aM。此外，该方法适用于血清和细胞样本中的检测，展现出在乳腺癌生物标志物诊断中的巨大潜力。

（三）其他CRISPR相关研究

1、文章题目：The histone H3.3 K27M mutation suppresses Ser31phosphorylation and mitotic fidelity, which can directly drive gliomagenesis

期刊：Current Biology（IF：8.1）

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.cub.2024.11.035

       一项新研究揭示了组蛋白H3.3变体中特有的磷酸化位点Ser31在染色体分离和细胞周期调控中的关键作用。研究指出，H3.3的K27M突变，常见于约80%的儿童弥漫中线胶质瘤，与Ser31磷酸化水平降低和染色体分离错误频率增加有关。在正常二倍体细胞中表达H3.3 K27M突变体会导致染色体错配增加和G1期阻滞失败。而非磷酸化S31A突变体的表达也会导致染色体错配，而K27M和磷酸模拟S31E双突变体的表达则能恢复有丝分裂的准确性和对染色体错配的p53响应。此外，CRISPR技术将K27M突变逆转为野生型（WT）可以恢复磷酸化Ser31水平并减少染色体错配。该研究结果强调了H3.3 K27M突变体对H3.3 Ser31磷酸化的影响，以及这一变化对染色体分离和细胞周期调控的深远影响，为胶质瘤的治疗提供了新的视角。

2、文章题目：Galectin-3 secreted by triple-negative breast cancer cells regulates T cell function

期刊：Neoplasia（IF：6.3）

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.neo.2024.101117

       一项发表在《Neoplasia》杂志上的最新研究深入探讨了三阴性乳腺癌（TNBC）细胞分泌的Galectin-3（Gal-3）对T细胞功能的调节作用。研究人员通过CRISPR/Cas9基因编辑技术制备了Gal-3阴性克隆，并在体外和体内模型中研究了其与T细胞的相互作用。研究发现，Gal-3阴性肿瘤在小鼠体内的生长速度在PBMC接种后减缓，而Gal-3阳性肿瘤则继续生长，并且肿瘤T调节细胞（CD4/FoxP3+）浸润增加。此外，研究还揭示了Gal-3在TNBC患者T细胞中氧化磷酸化基因表达降低和线粒体功能障碍中的作用，导致CD8+ T细胞内活性氧（ROS）的增加和T细胞耗竭。这些发现为理解TNBC肿瘤微环境中的免疫调节机制提供了新见解，并可能对开发新的免疫治疗策略产生重要影响。

二、行业新闻

1、GEMMA Biotherapeutics（GEMMABio），一家由基因治疗先驱Dr. Jim Wilson创立的新兴治疗公司，今日宣布完成了3400万美元的种子轮融资，以加速其开创性的基因疗法项目。此轮融资由Double Point Ventures、Bioluminescence Ventures和Earlybird Venture Capital共同领投，Savanne Life Sciences也参与了投资。资金将用于GEMMABio的运营扩展和创新基因疗法项目。GEMMABio致力于推进基因疗法研究，专注于加速开发并为全球患者提供改变生活的疗法。随着这笔资金的注入，GEMMABio将在全球范围内推动基因疗法的发展，为需要的患者带来希望。

     
2、石药集团宣布，其自主研发的化学1类新药SYH2062注射液（双链小干扰RNA(siRNA)药物）已获得中国国家药品监督管理局批准，可以在中国开展临床试验。这款创新药物通过偶联乙酰半乳糖胺(GalNAc)递送技术，能够靶向抑制血管紧张素原(AGT)，适用于治疗高血压。这一进展标志着石药集团在基因治疗领域的重大突破，为高血压患者带来新的治疗选择。

新闻链接： https://www.e-cspc.com/details/details_92_6600.html

艾迪基因专注于CRISPR技术，提供一系列高质量的基因编辑服务和体外诊断产品：CRISPR文库筛选、细胞基因编辑、单克隆筛选、CRISPR检测。致力于为CRISPR相关、基因功能研究相关、体外诊断以及治疗相关的科学研究提供最高效的技术服务。

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