鲁非团队合作揭示小麦面筋品质关键遗传机制
中国科学院遗传与发育生物学研究所鲁非团队与山东省农业科学院曹新有团队合作,以济麦44、济麦229及271份重组自交系为材料,完成济麦229染色体水平基因组组装,鉴定到27个与SDS沉降值相关的QTL。
中国科学院遗传与发育生物学研究所鲁非团队与山东省农业科学院曹新有团队合作,以济麦44、济麦229及271份重组自交系为材料,完成济麦229染色体水平基因组组装,鉴定到27个与SDS沉降值相关的QTL。
中国科学院遗传与发育生物学研究所贺飞研究组联合西北农林科技大学吉万全研究组等,构建了十倍体长穗偃麦草同源染色体组分辨率的高质量参考基因组,成果于2026年9月30日在线发表于 Molecular Plant。
基于人类功能基因组学计划的286名坦桑尼亚健康人和340名荷兰人队列,对Olink Target 96 Inflammation panel检测的72种炎症蛋白进行全基因组pQTL分析,两个人群各鉴定出10个全基因组显著pQTL,但重叠不足2%,共定位分析仅确认9个共享位点。
宾夕法尼亚州立大学研究发现,鸡肠道耐药基因组受年龄的影响强于受饲料添加剂的影响。给肉鸡饲喂抗生素、益生菌或精油均未显著改变耐药基因的总体多样性。
对 Fusobacterium nucleatum ATCC 25586 基因组的整合计算分析识别出三个含溶血素产生、代谢适应、毒素-抗毒素系统、定植与免疫逃逸相关基因的基因组区域,15 个 Fusobacterium 基因组的比较分析提示这些区域广泛保守且垂直遗传。
2025年发表于 npj Biofilms and Microbiomes 的研究发现,用 lactonases 降解口腔细菌的 AHL 群体感应信号,可使牙菌斑群落向与口腔健康相关的菌种偏移。
ProDTI 是一个先验引导的正样本-未标注(PU)学习框架,用于药物-靶点相互作用(DTI)预测,作者称其在五个基准上稳定优于现有基线。该框架把显式生化相似性与大规模预训练模型的隐式语义表示组合成混合先验,驱动软标签蒸馏以稳定优化轨迹,并用硬锚点正则惩罚可靠负样本、锐化决策边界。
Schwartz 等提出 SABER 工作流,将二维切片上的稀疏专家标注转化为完整的三维语义分割。该方法把简单分类器与基础分割模型配对,在达到密集监督质量的同时将专家标注时间压缩到不足一小时,并可跨光镜与电镜模态扩展定量分析。
一项预印本工作以 LLM 作为评判者,评估了 GWAS Catalog 中群体描述符的使用情况,覆盖 2007-2025 年发表的约 4,000 篇论文。该工作由 Stephanie Gogarten 主导,Daphne O. Martschenko 与 @nasalab 等参与。
Guillaume Méric 在 Bluesky 转发 Science 文章《Sex-specific mechanisms of chronic pain》,指出数十年来已知女性尤其年轻女性受肠易激综合征、子宫内膜异位症、月经性偏头痛、纤维肌痛、骨关节炎和神经病理性疼痛等疼痛疾病影响的比例过高,这些疾病都会降低生活质量。帖子附有该文的 Science 链接。
SPARCS 平台在 Cell 发表,将 AI 图像分析、自动激光显微切割与全基因组 CRISPR 筛选结合,可从大型突变文库中按细胞形态分离目标细胞并用质谱做蛋白组分析。Matthias Mann Lab 转述称,该平台用于发现复杂细胞表型背后的基因,论文 DOI 为 10.1016/j.cell.2026.09.021。
Google Research 以 Google Earth AI 的 Population Dynamics Foundation Model(PDFM)为概念验证,展示无需任务微调的位置嵌入可直接接入现有流行病学模型。
预印本 COSCO 利用条形码单突触狂犬病毒追踪结合 scRNA-seq,在 hPSC 来源的脑类器官中研究单神经元连接与分子状态,绘制了超过 10,000 个网络。研究报道了细胞类型内在的接线偏好、可重复的网络形成、反复出现的连接基序、接线的分子特征,以及在 TSC 中出现的异常连接。
一项由 Penn State 研究人员主导的新研究发现,人体肠道细菌与肝脏会修饰食物中的色氨酸衍生分子,生成可能影响生物信号传导和肠道健康的代谢物。这些代谢物可激活或抑制一系列基因,涉及 OHMC 成员参与。
研究团队提出基于 metacell 的多尺度网络分析方法 MCMNA,用于系统解析帕金森病黑质 snRNA-seq 数据中的细胞类型特异基因调控结构。该方法通过 metacell 聚合缓解单细胞数据的稀疏性,构建稳健的基因调控网络,并结合基因共表达模块、metacell 差异表达与贝叶斯因果网络,推断候选驱动基因及其层级关系。作者称该多尺度网络模型可为疾病机制研究和治疗靶点优先级排序提供框架。
研究团队开发 shotgun genetic engineering(SGE),用递送大量带条形码小构建替代单个大构建,让每个细胞携带一条合成通路作为独立实验,再通过测序筛选具有目标表型的细胞。
推荐理由:用大量带条形码的小构建替代单个大构建,把哺乳动物代谢通路的组合筛选扩展到数百万种,为复杂性状工程提供可迁移策略。
研究提出 shotgun genetic engineering(SGE)多元工程策略,可在单次实验中筛选数百万种组合方案,并通过选择策略找出有效设计,用于快速改造哺乳动物细胞的复杂生物学功能。作者称该方法有望用于将复杂表型工程化到哺乳动物细胞中。
Nature Biotechnology 刊发的研究介绍 shotgun 基因工程策略,通过大规模测试随机基因组合,在哺乳动物细胞中发现新的高产代谢通路,包括合成两种必需氨基酸的方案。该工作把随机组合筛选用于哺乳动物代谢设计,具体基因数量与筛选规模未在摘要中给出。
研究团队提出可解释人工智能平台 Visionary AI,将视网膜图像与基于图的血管建模结合,在临床发病前预测妊娠期高血压疾病。该平台把视网膜图像转换为微血管结构的拓扑与几何表示,依据有生物学基础的血管特征而非通用图像嵌入或临床变量进行风险预测。在 1,267 例妊娠的前瞻性开发队列中,Visionary AI 对子痫前期在全人群对照设置下取得 AUC = 0.91、AP = 0.81;经稳定性优化的模型无需重新训练即迁移至独立外部验证队列,取得 AUC = 0.81、AP = 0.68,并优于临床与深度学习基准。
推荐理由:该框架把视网膜微血管拓扑与几何特征用于妊娠高血压疾病的早期预测,并在独立外部队列中验证了迁移能力。
新分析驳斥了 James Watson 关于自己最先识别出著名照片 51 意义的说法,指出 Rosalind Franklin 并未错过其 DNA 图像中的螺旋结构。
Elham Azizi 团队发布 SHERLOCK,将单细胞扰动的表征学习与下游转录效应的因果推断结合,并有理论可识别性结果支撑。该工作由 @mingZedh、Josh Myers、@joselmcfaline 与 @elhamazizi 共同完成,作者称其为团队最新工作,并附有介绍链接 https://lnkd.in/g34C6UpQ。
中国科学院遗传与发育生物学研究所李响研究组在 Developmental Cell 在线发表论文,将微流控空间条形码技术与 SPRITE-like 无连接酶接触检测策略结合,开发出空间三维基因组学技术 SpaceA,可在组织切片原位高置信度解析远距离染色质互作。
推荐理由:SpaceA 把空间条形码与无连接酶接触检测结合,让染色质远距离互作能在组织切片原位测量,为空间三维基因组学提供了新手段。
Ana Conesa 团队在 Nature Communications 发表长读长 RNA-seq 研究,比较"先合并 reads 再检测转录本(Join & Call)"与"逐样本检测再合并(Call & Join)"两种策略。研究使用 PacBio 与 ONT 数据、6 款工具并设置多个重复,结论是策略优劣取决于所用工具。
EMBL 罗马 Ana Boskovic 团队在小鼠中建立精确控制受精时间的 IVF 方案,结合多个时间点的单胚胎基因活性分析,以高分辨率刻画了胚胎基因组激活(EGA)过程,成果发表于 Science Advances。
Wei 等人在 Cell Reports Methods 描述 CFAR,一种无需扩增、可及性较好的高通量方法,用于检测内源基因表达,弥补报告基因 assay 只能测启动子活性的局限。用 CFAR 做化学筛选,在结直肠癌细胞中筛出靶向致癌基因 MYC 表达的 FDA 已批准药物。
研究整合 UK Biobank 中不同流体智力(FI)测量并插补未测个体的 FI,使样本量从约 270,000 增至超过 455,000。作者通过验证显示插补表型在遗传上与实测 FI 相似,但可能仍残留部分非认知信号;合并实测与插补 FI 后,独立显著常见 SNP 关联从 390 增至 550,并降低了 FI 测试参与者平均受教育程度更高带来的选择偏倚。
Aylan 等开发了一套针对结核分枝杆菌(Mtb)的报告系统,可在感染过程中可视化细菌的基因表达。结果显示,Mtb 在免疫细胞内呈现多种基因表达模式,且这些模式受细菌所处胞内环境的影响。该研究以方法开发为核心,论文发表于 Cell Reports Methods。
研究推导出联系平衡常数 K 与催化丰度商 CAQ 的解析关系,用以界定通路达到最大通量效率的条件。作者整合反应热力学、酶动力学、转录组与蛋白组数据,在进化距离较远的多个物种中比较糖酵解与 TCA 循环的酶分配,发现偏离该关系的部分可由最大化通量效率与集中通量控制之间的权衡解释。
Vamsi Mootha 与 Mitocarta Tree of Life 联盟在 Cell 及 Cell 系列期刊连发 9 篇研究论文和 2 篇观点文章,表征了从 Giardia、Leishmania 到 Arabidopsis 等 6 个物种的线粒体蛋白组。
推荐理由:Mitocarta Tree of Life 联盟在 Cell 系列期刊连发 9 篇论文,系统比较 6 个物种的线粒体蛋白组,并据此提出跨寄生虫药物靶点。
单分子成像在秀丽隐杆线虫中揭示多种兆碱基尺度的异染色质结构域:部分类似 TAD 并依赖 condensin I,另一些则不依赖 condensin 与组蛋白 H3K9me。该工作由 Susan Mango 主导,发表于 Nature Structural & Molecular Biology。
Anthony Gitter 等人发布预印本,探讨如何从既往定向进化实验中提取更多蛋白工程信息,并以 SadX 的位点选择性 C-H 叠氮化反应进行测试。
Sundar 等人在 Cell Systems 提出 FLIGHTED,一种通过从含噪高通量实验生成概率化适应度地形、来建模蛋白适应度测量不确定性的贝叶斯方法。该方法被应用于选择实验和一项高通量碱基编辑实验,并提升了蛋白适应度模型的性能。
Long 等人整合人类胚胎发育过程的单细胞转录组构建参考,并用互补指标评估四种 blastoid 协议。分析揭示了不同协议在细胞身份、发育时序和谱系结构上的差异,为比较和改进 blastoid 模型提供了系统依据。
一项新研究利用群体基因组学在 All of Us 队列中识别出钴胺素加工基因 MMACHC 的杂合变异,这些变异与更高的循环维生素 B12 水平相关。该工作由 Ling Cai 参与完成,以研究快报形式发表。
Barton 实验室开发出富集成熟髓鞘化少突胶质细胞和功能性反应性小胶质细胞的 iPSC 来源类器官。
Broad Institute 报道,研究人员构建了六种真核生物(五种寄生虫和一种植物)的线粒体蛋白目录,结合已有的人类和酵母线粒体清单,重新审视这一细胞器的功能与演化。该工作揭示了 Giardia 极小的线粒体蛋白组和 Acanthamoeba 线粒体的意外能力,并支持线粒体在真核生物演化中起源相对较晚的观点。结果还指出多种病原体共有、但人类缺失的线粒体蛋白,提示被忽视热带病的新治疗靶点。
CytoVI 深度生成模型正式发表于 Nature Methods,可整合流式细胞术、质谱细胞术与 CITE-seq 数据,并预测缺失标志物、发现疾病相关细胞状态。Adlung Lab 称将试用该方法并鼓励课题组采用。
Shirdhankar 等建立了一种在非洲裸鼹鼠头部固定或自由活动、执行自然行为时记录单个神经元活动的方法。该方法可用于研究这类严格地下生活啮齿动物的感觉知觉与神经适应,裸鼹鼠以长寿、抗癌和磁感应著称。
一项发表于 Nature 的研究通过对超过 28,000 人的遗传分析,发现 BACH2-NRF2 通路可激活胎儿血红蛋白,为镰状细胞病和 β-地中海贫血提示新的治疗方向。研究显示 BACH2 抑制胎儿血红蛋白编码基因 γ-globin 的激活,而 BACH2 缺失会增强 NRF2 在染色质上的占据并促进 γ-globin 基因处形成激活焦点。该工作由 Chun-Jie Guo 等人完成。
在 HeLa、HEK293T、LUHMES 和 SH-SY5Y 四种人细胞系中过表达 mir-34a、mir-129、mir-873、mir-133b、mir-7 五种 miRNA,isomiR 谱显著扩展,单个 miRNA 最多检出 845 种独特异构体。转染后 8 小时内 isomiR 多样性快速上升,且随转染前体量变化;蛋白组分析提示 isomiR 谱改变可能影响靶基因抑制的幅度与频率。