学科: 生物工程

细菌细胞膜上有一种‘剪刀’蛋白，能在病毒（噬菌体）把DNA注入细菌时，直接将其DNA剪断，从而阻止病毒感染。这项发现揭示了细菌一种全新的、快速的抗病毒防御机制。

标签: DNA剪切 先天免疫 噬菌体防御 细菌免疫 膜结合核酸酶

科学家改造了一种常见益生菌（大肠杆菌Nissle 1917），让它能在肿瘤内部生产抗癌药罗米地辛，实现“精准送药”。小鼠实验证明该方法可行，但尚未用于人体，安全性与清除方式仍需进一步研究。

标签: 大肠杆菌Nissle 1917 工程益生菌 细菌介导给药 罗米地辛 肿瘤靶向治疗

金鸡纳生物碱（如抗疟药奎宁）已使用250多年，但植物如何合成其核心结构一直是个谜。本研究首次发现并验证了6个关键基因，揭示了从色胺前体到金鸡纳碱骨架的完整生物合成路径，并成功在烟草中重建该通路，还能生产含氟、氯等新结构的衍生物，为绿色高效制备这类重要药物分子开辟了新途径。

本文揭示了金鸡纳树如何合成抗疟药物关键成分——金鸡纳碱的完整生化路径，首次补全了其中长期未知的关键步骤，为未来用微生物或植物细胞工厂稳定生产这类重要药物提供了科学基础。

标签: 抗疟药物 植物天然产物 生物合成 金鸡纳碱

本文开发了一套基于重组酶的基因工具，能精确控制单一起始细胞分裂后产生的多种细胞类型的比例。该技术已在细菌、酵母和哺乳动物细胞中验证，可用于优化色素合成、纤维素降解等生物制造过程，还能编程构建具有特定形态的多细胞结构。

标签: 人工菌群 多细胞形态发生 比率控制 细胞命运编程 重组酶技术

细菌如何分裂？关键在于一个叫dcw的基因群和其中的MraZ蛋白。本研究首次在原子级别看清MraZ蛋白如何变形并结合DNA，启动细胞分裂——就像甜甜圈裂开后四块‘碎片’精准卡进DNA的四个位点，为理解细菌繁殖和开发新型抗生素提供新线索。

标签: dcw操纵子 冷冻电镜 细菌细胞分裂 转录调控

AlphaFold数据库首次新增170万个蛋白质‘同源二聚体’结构预测，即两个相同蛋白分子结合形成的复合物。这有助于理解许多关键生命活动（如病毒复制）中蛋白质如何协同工作，让普通读者也能直观看到AI如何帮科学家破解生命密码。

标签: AlphaFold数据库 人工智能生物学 同源二聚体 结构预测 蛋白质复合物

RNA分子结构预测长期受限于数据不足和模型泛化能力差。本研究构建了包含1456个人类mRNA区段和1098个初级microRNA的高质量化学探针结构数据库，并开发了新型深度学习模型eFold。该模型显著提升了对长链、复杂RNA（如病毒RNA和长链非编码RNA）的结构预测准确率，为理解RNA功能提供了更可靠工具。

标签: RNA结构预测 eFold 化学探针 泛化能力 深度学习模型

科学家从冰岛火山湖和北大西洋深海热泉（2000米深）中采集样本，发现了一批耐高温、耐强酸碱、耐高盐的新型DNA结合蛋白。这些蛋白可大幅提升快速核酸检测（如LAMP法）的速度与灵敏度，有望用于新冠等传染病现场快检，并为人工智能驱动的蛋白质设计提供新数据。

标签: DNA结合蛋白 人工智能蛋白质设计 极端环境蛋白 环介导等温扩增 蛋白质结构解析

科学家首次用3D活体成像技术发现：头发不是被底部细胞‘推’出来的，而是被毛囊外根鞘细胞像微型马达一样‘拉’上去的。这一颠覆性发现改写了教科书对头发生长机制的理解。

标签: 3D活体成像 头发生长机制 毛发再生医学 毛囊外根鞘 生物力学