来源: 中国科学报 发布时间:2025-7-8
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《光:科学与应用》

近红外光可激活化学诱导CRISPR系统

美国哈佛大学的Lev T. Perelman团队发现近红外光可激活化学诱导CRISPR系统。相关研究成果近日发表于《光:科学与应用》。

使用CRISPR技术的最大挑战是脱靶效应,限制了该技术在医学中的广泛应用。原则上通过确保CRISPR主要在靶细胞中激活,可使这些影响最小化,从而降低非靶组织中意外基因修饰的可能性。因此,需要开发一种可光激活的CRISPR方法,在空间和时间上动态控制基因激活。

不过,最近研发的绝大多数可光激活的CRISPR系统需要紫外线或蓝光照射,严重限制了CRISPR可以激活的组织中的光穿透深度,并且在紫外线下存在安全问题。此外,少数使用较长波长激活CRISPR的系统受缓慢的光激活等问题的影响。

为了解决上述问题,研究人员开发了一种分裂-Cas9/dCas9系统,通过近红外光可清除的二聚化复合物实现激活。这种光活化方法可以在人体内安全使用,很容易适应不同的分裂-Cas9/dCas9系统,并能够在各种细胞类型中实现快速、空间精确的光活化。

相关论文信息:

https://doi.org/10.1038/s41377-025-01917-8

《地球化学学报》

可持续性地下水和地表水综合管理回顾研究

印度理工学院德里分校的Gyan Wrat团队对环境可持续性地下水和地表水综合管理进行了回顾研究。相关研究成果近日发表于《地球化学学报》。

研究人员严格审查了可持续地下水和地表水管理策略,强调整合这些策略可以实现环境可持续性发展。

研究人员分析了大量研究文章,确定了该领域的主要趋势、差距和争议。该研究指出,考虑了气候变化、政策影响和方法进步的管理方法十分重要;需通过提供原创性见解和实用建议,促进更有效和可持续的水管理实践;强调了综合水文、生态和社会经济因素的跨学科方法的必要性。

此外,研究人员还论述了适应性管理和技术创新在提高水管理系统的复原力和效率方面的作用。

研究结果表明,全面了解地下水和地表水之间的相互作用对于制定确保长期环境可持续性的策略至关重要,并建议提出有适应性、弹性和综合的水资源管理策略,以应对气候变化和其他环境压力带来的挑战。

相关论文信息:

https://doi.org/10.1007/s11631-025-00803-9

《免疫》

白介素支持皮层发育小胶质细胞功能

美国杜克大学的Staci D. Bilbo团队发现,兴奋性神经元来源的白介素-34(IL-34)可支持皮层发育小胶质细胞功能。相关研究成果近日发表于《免疫》。

研究人员发现,IL-34是一种神经元来源的细胞因子,在小鼠前扣带回皮质(ACC)的早期发育和维持神经保护作用的成熟小胶质细胞中表达上调。IL-34的表达在小鼠出生后第二周增加,主要由兴奋性神经元产生。兴奋性神经元特异性缺失IL-34减少了ACC中小胶质细胞数量和小胶质细胞TMEM119的表达,增加了兴奋性丘脑皮质突触的异常小胶质细胞吞噬。在小鼠出生后第15天,急性低剂量阻断IL-34同样会降低小胶质细胞TMEM119表达,并异常增加突触的小胶质细胞吞噬。病毒过表达IL-34可诱导TMEM119表达并阻止突触的适当小胶质吞噬。这些发现表明,IL-34是出生后大脑发育的神经元-小胶质细胞的关键调节因子,控制小胶质细胞成熟和突触吞噬。

研究人员表示,神经元与小胶质细胞的相互作用决定了大脑中神经元回路的发育。然而,在整个发展过程中调节这些过程的因素在很大程度上尚不清楚。

相关论文信息:

https://doi.org/10.1016/j.immuni.2025.06.002

《癌细胞》

非小细胞肺癌的亚克隆免疫逃逸

英国伦敦大学学院的Craig Dick团队提出了非小细胞肺癌的亚克隆免疫逃逸。相关研究成果近日发表于《癌细胞》。

研究团队利用多区域TRACERx肺癌进化研究创建了一个患者来源的类器官- T细胞共培养平台,可以在单克隆分辨率下进行亚克隆免疫逃逸的功能分析。

研究团队从3例患者的11个不同肿瘤区域建立了类器官系,随后分离了81个单个克隆亚系。其与肿瘤浸润淋巴细胞(TIL)或自然杀伤细胞(NK)共培养显示,所有3例患者样本都显示出肿瘤固有和亚克隆免疫逃逸。免疫逃逸亚克隆代表了具有独特进化历史的谱系。这表明在同一肿瘤中可以分离出免疫逃逸亚克隆和非逃逸亚克隆,提示肿瘤亚克隆进化直接影响免疫逃逸。

相关论文信息:

https://doi.org/10.1016/j.ccell.2025.06.012

《中国科学报》 (2025-07-08 第2版 国际)
 
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