原标题：环球科技参考，本文由中国科学报发布，现在由科技之家小编2023年02月24日转载分享。

英国支持新型低排放食品生产系统

日前，英国生物技术和生物科学研究委员会（BBSRC）与Innovate UK联合募集1600万英镑资金，用于支持新型食品和可持续蛋白质研究。

这项联合投资是英国新战略创新计划的一部分，该计划支持英国企业与研究机构合作，加速将生物科学和生物技术研究转化为商业产品、工艺和服务，帮助应对国家乃至全球社会和环境挑战。

此次投资将支持开发新型食品生产系统，创造资源高效、低排放食品的新来源，特别是蛋白质，以提供健康和可持续的饮食。（吴晓燕）

自组装蛋白记录细胞生物信息

近日，美国麻省理工学院光遗传学和合成神经生物学家Edward Boyden团队，通过一条完全基因编码自组装蛋白构成的生长蛋白质链，记录细胞的所有生物信息和生理学经历。

这些蛋白质有编码不同的细胞状态或功能的标签。细胞处于活性状态时，自组装的、带有标签的蛋白质会持续添加到细胞的生长蛋白链中，因此可以连续记录带有不同标签的蛋白质。当细胞或组织被固定后，整个蛋白链和它携带的标记可以被常规的免疫染色和成像技术识别出来。因为线性蛋白质组装会随着时间的推移不断生长，这就像一个分子磁带录音机，可以按照细胞当前的状态和功能，将其保存在一定的时间序列里。

该研究定义、提供并验证了一种可校准的时间指标，用一个有序的表位标签记录时间轴。目前，该技术还无法应用到分裂细胞，未来可以通过合并不同子单元使其在同一链中记录多种类型的事件。（吴晓燕）

美德研究者发现全新基因编辑系统

生物使用防御策略使细胞进入休眠或死亡，以限制传染因子传播。在细菌和古细菌中，这种策略被称为流产感染，它被各种细菌防御系统所使用。几种RNA靶向CRISPR-Cas系统通过激活核酸酶可导致流产感染表型。

美国犹他州立大学与得克萨斯大学奥斯汀分校及德国维尔茨堡亥姆霍兹感染研究中心等研究人员合作，发现了CRISPR-Cas12a2全新基因编辑系统。研究人员发现来自鞘氨醇单胞菌PC08-66的Cas12a2依赖流产感染即休眠或细胞死亡以应对病毒的攻击，从而限制入侵者的传播，实现群体水平免疫。

通过对Cas12a2二元、三元和四元复合物结构以及完整激活途径研究，研究人员发现与其他CRISPR系统不同，Cas12a2的结构和功能更独特。Cas12a2是自体抑制的，当Cas12a2识别侵入性RNA时，核酸酶会对其进行切割，但也会破坏细胞内其他RNA和DNA，从而损害其生长并限制感染的传播。

该研究为流产感染机制提供了结构基础，同时扩展了CRISPR-Cas系统的已知防御能力，表明Cas12a2可通过改造释放其应用潜能，成为新一代的基因治疗工具。（宋琪）

新基因编辑成为前瞻性疗法

CRISPR-Cas9基因编辑正成为基因组突变的一种前瞻性疗法，然而目前的编辑方法主要针对相对较小、具有特定突变的患者群体，因此其应用范围受到了限制。

美国得克萨斯大学西南医学中心研究人员设计出一种CRISPR-Cas9基因编辑疗法，以相对普适地用于成年心血管疾病患者。

钙/钙调素依赖蛋白激酶IIδ（CaMKIIδ）是心脏信号传导和功能的中枢调节因子，而其慢性过度激活会导致包括缺血/再灌注（IR）损伤、心力衰竭、心律失常等多种心脏病。CaMKIIδ抑制曾被作为心脏病治疗方法，并且几种CaMKII抑制剂已在临床前研究中进行了测试，但其仍存在副作用多、用药复杂等方面的问题。

研究人员使用CRISPR-Cas9碱基编辑将位于CaMKIIδ调节域中的蛋氨酸残基修饰为其他氨基酸以去除心肌细胞中CaMKIIδ的氧化活化位点，使用CRISPR-Cas9相关系统编辑基因组引起了CaMKIIδ基因的永久性改变，同时掺入相关启动子将表达限制在心脏上，克服了上述限制。

结果显示，该方法可以防止CaMKIIδ的氧化和过度活化，保护小鼠模型中的心肌细胞免受IR损伤。此外，小鼠在IR损伤时立即注射基因编辑试剂足以让小鼠从严重的心脏损伤中恢复，这表明对CaMKIIδ进行基因编辑或可为心脏病治疗提供一种先进策略。（宋琪）

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