学科: 生物工程

DNA需压缩进细胞核，染色质凝聚体是关键。研究团队通过高分辨率成像等手段，揭示了凝聚体中染色质纤维和核小体的排列，发现连接DNA长度影响结构和性质，为理解凝聚机制及相关疾病提供帮助。

标签: DNA压缩 染色质凝聚体 相分离 高分辨率成像

本文介绍了一种名为MCNet的机器学习模型，可预测蛋白质与聚糖的相互作用。该模型能预测聚糖结合蛋白（GBPs）与不在训练数据中的稀有L型聚糖对映体之间的定量相互作用。通过聚糖微阵列和亲和力数据，采用“结合分数”参数训练后，MCNet预测到L-葡萄糖与某些岩藻糖结合GBPs存在意外结合，且经实验证实。这有助于理解镜像生命与现有生命的相互作用。

标签: MCNet 交叉手性识别 机器学习模型 糖生物学 蛋白质-聚糖相互作用

生命体中受限制的分子相互作用是代谢信息传递的基础。本研究提出DNA折纸框架密码系统(DOFC)，利用纳米级空间限制控制荧光共振能量转移(FRET)，结合荧光排列和DNA折叠多样性，实现1742位密钥，提升密码安全性。

标签: DNA折纸框架密码系统 密钥 纳米限制效应 荧光排列

尽管基因组包含哺乳动物细胞分化的指令，但现有基因编程方法的逐步调控能力有限。本研究开发出一种序列遗传系统，通过移除RNA聚合酶III终止序列，触发Cas9-VPR蛋白的转录激活和DNA内切酶活性，从而按预设顺序逐步激活内源基因。该系统在人类细胞（包括诱导多能干细胞）中有效运作，可通过控制基因激活顺序来调控细胞状态，为细胞编程提供新途径。

标签: CRISPR基因激活 RNA聚合酶III终止 proGuide系统 序列遗传系统 细胞编程

能量代谢缺陷引发的代谢紊乱可导致多种致命疾病，常规基因治疗需一对一修复。本研究利用细菌硫辛酸蛋白连接酶，通过单基因干预靶向修复人类多种线粒体功能缺陷（如LIPT2、LIAS、LIPT1等突变），在细胞和小鼠模型中验证有效。LplA敲入小鼠健康且能量消耗增加，还能挽救Lipt1-/-突变小鼠的胚胎致死，为跨物种治疗提供新策略。

标签: 单基因干预 硫辛酸化修饰 线粒体疾病 细菌硫辛酸蛋白连接酶 跨物种治疗

一项研究发现，基因起始的转录起始位点突变率比随机预期高35%，这些区域易发生早期胚胎嵌合突变，可能导致疾病。研究通过大规模基因组分析揭示其突变模式，提示现有突变模型需调整以避免误判，对理解疾病遗传机制有重要意义。

标签: 基因组分析 嵌合突变 疾病遗传机制 突变模型 转录起始位点

酶因选择性高、效率强、反应条件温和而广泛用于工业和医药领域。但现有设计方法需大量测试，且从头设计的酶催化活性低。本研究提出Riff-Diff策略，结合机器学习和原子建模，能高效设计催化阵列，所设计的酶对两种化学反应展现出与体外进化酶相当的活性和立体选择性，为从头设计蛋白质催化剂的实际应用奠定基础。

标签: Riff-Diff 从头设计蛋白质 催化活性 立体选择性 酶设计

从头设计酶旨在构建含理想活性位点的蛋白质。新方法RFdiffusion2无需指定催化残基位置和构象，直接从量子化学活性位点设计锌金属水解酶。实验中最活跃的酶催化效率达53,000 M⁻¹s⁻¹，远超以往设计，晶体结构与设计模型高度一致，无需实验优化即可生成高效催化剂。

标签: RFdiffusion2 人工智能设计 从头酶设计 催化效率 金属水解酶

生物技术企业家科林·盖奇创立ARMR Sciences开发芬太尼疫苗，以预防过量死亡，目前公司启动首次人体试验。该疫苗通过训练免疫系统产生抗体，阻止芬太尼进入大脑，为防过量提供新工具。

标签: ARMR Sciences 抗体 芬太尼疫苗 过量死亡预防 阿片类药物

加州大学河滨分校研究显示，食用富含大豆油高脂饮食的普通小鼠体重显著增加，而肝脏蛋白经基因改造的小鼠未增重。这或有助于理解为何有些人摄入高大豆油饮食更易发胖，同时提示过量摄入大豆油可能影响健康。

标签: 亚油酸 体重增加 大豆油 氧脂素 肝脏蛋白