学科: 生物工程

大脑功能依赖神经回路的精确组装。研究通过改变果蝇嗅觉神经元中的细胞表面蛋白组合，成功将其突触连接从原有伙伴切换到新伙伴，揭示了突触匹配的组合密码，为研究神经回路进化提供新途径。

标签: 果蝇嗅觉系统 神经回路重连 突触伙伴匹配 细胞表面蛋白组合密码

名为PERT的新型基因编辑工具可通过修复无义突变导致的截断蛋白质来纠正多种遗传疾病，或能降低疗法成本、加快研发，但仍需进一步测试。

标签: PERT 基因编辑 抑制性tRNA 无义突变

生成基因组模型能设计复杂生物系统，但控制其生成特定功能新序列仍具挑战。本文发现基因组语言模型Evo可利用基因组上下文实现功能引导设计（语义设计），通过学习原核基因语义关系，以DNA片段为提示生成富集相关功能的新序列。实验验证其生成的抗CRISPR蛋白、toxin-antitoxin系统（含全新基因）有活性，且无需结构先验等仍成功率高。Evo生成含1200亿碱基对的SynGenome数据库，推动多功能语义设计。结果表明生物语言模型的生成基因组学可超越天然序列。

标签: 功能序列生成 合成基因组数据库 基因组语言模型 语义设计

碱基编辑和引导编辑等精准基因组编辑技术可纠正多数致病性基因变异，但需为每种突变开发新治疗剂。本研究提出PERT策略，通过引导编辑将内源性tRNA永久转化为优化的抑制性tRNA，以疾病无关方式拯救无义突变，在细胞模型和Hurler综合征小鼠中实现高效蛋白拯救且无毒性，为多种遗传病提供单一治疗方案。

标签: 基因组编辑 抑制性tRNA 无义突变 疾病无关性治疗

科罗拉多大学研究发现，酒精会激活体内代谢途径生成果糖，这依赖KHK酶，会加剧饮酒行为和肝损伤。阻断KHK或能治疗酒精成瘾与肝病。

标签: 代谢途径 果糖 肝病 酒精 酮己糖激酶/KHK

宏基因组研究揭示人类肠道噬菌体多样性丰富，但功能研究受限于缺乏培养菌株。本研究用10种诱导条件从252株肠道细菌中鉴定出134个可诱导原噬菌体，仅18%的预测原噬菌体在纯培养中可诱导。构建含78株菌的合成微生物组，与肠道细胞共培养时35%噬菌体被诱导，表明人体细胞产物可能是诱导剂。研究揭示原噬菌体多样性、多溶原性及整合位点对诱导的影响，强调培养技术的重要性。

标签: 人类肠道微生物组 合成微生物组 噬菌体诱导 多溶原性 肠道原噬菌体

研究利用葵花籽粕制作肉类替代品，先去除外壳和酚类化合物使面粉安全可消化。制成的葵花籽蛋白汉堡含高蛋白、健康脂肪及丰富矿物质，非转基因且可持续，满足环保食品需求。

标签: 可持续植物蛋白 营养强化汉堡 葵花籽粕 葵花籽蛋白肉类替代品 非转基因食品

非天然氨基酸（ncAA）编码是扩展蛋白质功能的强大工具，但受效率低下限制。本研究发现细胞对ncAA的摄取不足是主要障碍，通过劫持细菌ABC转运蛋白，主动导入可被细胞加工为ncAA的异肽键连接三肽来解决。开发了高通量定向进化平台改造转运蛋白，使大肠杆菌实现高效的单/多位点ncAA掺入，甚至共转运两种ncAA。证明改造摄取系统是导入多样化化学构建模块的有力策略。

标签: ABC转运蛋白 定向进化 遗传密码扩展 非天然氨基酸

深度思维联合创始人哈萨比斯因AI模型AlphaFold获诺贝尔化学奖。该公司过去十年在科学领域屡获成功，如今正将AI应用于更多学科，但ChatGPT引发的AI商业化浪潮带来了竞争与责任挑战。

标签: AlphaFold人工智能模型 深度思维 科学研究 蛋白质结构预测 诺贝尔化学奖

燕麦是富含膳食纤维的传统食物，因植物基奶替代品需求激增。本研究构建33个野生和栽培燕麦的染色体级基因组组装及基因表达图谱，揭示基因表达多样性、染色体结构变异（如7D倒位与早花、2A-2C交换与半矮秆突变）对育种的影响，其泛基因组将推动燕麦研究与改良。

标签: 基因表达 染色体倒位 泛基因组 燕麦 结构变异