Apa Yang Teratas 5 Tren Industri Biologi Molekuler di 2025?

Kata pengantar

Itu industri biologi molekuler sedang menghadapi gelombang disrupsi teknologi dan peningkatan industri. Sebuah tim peneliti Spanyol telah melakukannya, untuk pertama kalinya, memanfaatkan AI generatif untuk merancang protein sintetis baru, secara signifikan meningkatkan efisiensi dan keamanan pengeditan gen.

Sementara itu, sebuah tim dari Chinese Academy of Sciences telah membuat terobosan besar dalam memahami asal usul sistem CRISPR, dan perusahaan BGI mengembangkan teknologi sintesis DNA paralel secara besar-besaran (mmps) telah mencapai terobosan sistemik dalam throughput, menghasilkan, dan kualitas.

1 Peningkatan dalam Pengeditan Gen: Kemajuan Paralel dalam Protein Rancangan AI dan Wawasan Mekanis

Bidang penyuntingan gen saat ini ditentukan oleh dua tren utama: penggunaan kecerdasan buatan untuk merancang protein sintetis baru, dan eksplorasi lebih dalam tentang mekanisme sistem penyuntingan gen.

Melalui kolaborasi antara Integra Therapeutics Spanyol dan Universitas Pompeu Fabra, AI generatif telah digunakan untuk merancang protein sintetik baru yang mampu mengedit genom manusia dengan lebih efektif dibandingkan protein alami, membuka jalan baru untuk meningkatkan penelitian bioteknologi dan peralatan pengobatan yang dipersonalisasi.

Upaya kolaboratif antara tim Gao Caixia di Institut Genetika dan Biologi Perkembangan Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok dan tim Liu Junjie di Universitas Tsinghua, setelah tujuh tahun penelitian, mengarah pada penemuan TranC, perantara evolusi yang menjembatani transposon dan CRISPR.

Diterbitkan di Sel, penelitian ini mengungkapkan bahwa mekanisme inti yang mendorong evolusi transposase TnpB ke sistem Cas12 berasal dari a “pemisahan fungsional” dari panduan RNA.

Secara bersamaan, penelitian dari tim yang dipimpin oleh Xu Ruiming dan Jin Wenxing di Institut Biofisika Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok, diterbitkan di Sains, menjelaskan mekanisme transposisi penargetan DNA dari retrotransposon LINE-1 manusia, memberikan wawasan penting tentang dinamika dan evolusi genom.

2 Terobosan dalam Sintesis DNA: Dari “Bisa dilakukan” ke “Tepat, Berkualitas Tinggi, dan Hemat Biaya”

Bidang biologi sintetik telah mencapai terobosan teknologi yang penting. Teknologi sintesis DNA (mmps) yang diungkapkan oleh BGI Research mewakili perubahan mendasar dari metode tradisional.

Teknologi inovatif ini menggunakan chip yang dibagi menjadi unit reaksi mikro skala milimeter independen. Setiap unit mensintesis satu untai DNA pendek dan dilengkapi dengan barcode unik, memungkinkan identifikasi dan penyortiran fragmen DNA secara tepat.

Kemajuan ini mengangkat biologi sintetik dari sekedar “bisa dilakukan” ke standar keberadaan yang baru “tepat, berkualitas tinggi, dan hemat biaya,” menandai terobosan sistemik dalam hasil sintesis, menghasilkan, dan kualitas.

Biaya per sintesis basa berkurang sekitar 70% dibandingkan dengan metode konvensional, membuka jalan bagi aplikasi industri skala besar.

Dalam diagnostik klinis, teknologi ini memungkinkan sintesis satu langkah dari ribuan pasangan probe primer, mengurangi biaya sintesis lebih dari tiga kali lipat dan menawarkan solusi yang lebih kuat untuk skrining kanker dini, pemantauan penyakit menular, dan diagnosis kelainan genetik.

3 Inovasi dalam Teknologi Multi-Omics: Analisis Multi-Omics Sel Langsung Secara Simultan Mengatasi Tantangan Utama

Bidang penelitian multi-omics telah menyaksikan kemajuan yang signifikan dengan munculnya teknologi untuk analisis multi-omics secara simultan dalam sel hidup. Peneliti termasuk Fan Xinyuan, Liu Jun, dan Chen Peng di Universitas Peking telah berhasil mengembangkan CAT-seq, teknik pelabelan fotokatalitik untuk transkriptomik sel hidup, dan CAT-orto, sebuah metode yang memungkinkan pelabelan fotokatalitik multi-omics secara bersamaan.

Kedua teknologi baru ini tidak memerlukan transfeksi genetik dan mudah diterapkan, memungkinkan pelabelan beragam biomakromolekul yang dikontrol secara spasial dalam sampel yang sama.

Mereka kompatibel tidak hanya dengan garis sel standar tetapi juga secara langsung dengan sel primer dan sampel klinis, menyediakan alat kimia penting untuk studi transkriptomik dan multi-omik pada resolusi subseluler.

Menggunakan CAT-orto, para peneliti menguraikan dinamika multi-omics mitokondria selama aktivasi sel T CD8⁺ primer tikus. Mereka mengamati peningkatan regulasi yang signifikan dalam kelimpahan transkrip dan protein pengatur, Dan, dengan mengkorelasikannya dengan perubahan tingkat fosforilasi oksidatif, mengungkap peran penting regulasi transkripsi mitokondria dalam aktivasi sel T.

4 Sistem Evolusi yang Disutradarai Planta Mengisi Kesenjangan Teknologi yang Kritis

Pada bulan Oktober 2025, sebuah studi kolaboratif antara tim Qiu Jinlong di Institut Mikrobiologi dan tim Gao Caixia di Institut Genetika dan Biologi Perkembangan, keduanya dari Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok, diterbitkan di Sains. Laporan tersebut mengumumkan keberhasilan pengembangan pertama GRAPE, sistem evolusi terarah tanaman yang cepat dan serbaguna.

Pekerjaan ini mengatasi rintangan teknis fungsionalitas gen tanaman yang bergantung pada modifikasi spesifik tanaman dengan menggunakan replika geminivirus yang direkayasa..

Memanfaatkan platform GRAPE, tim melakukan evolusi terarah pada NRC3, protein NLR pembantu utama dalam keluarga Solanaceae. Mereka memperoleh serangkaian varian NRC3 yang mempertahankan aktivitas kekebalan tubuh sekaligus memperoleh resistensi terhadap penindasan oleh protein efektor nematoda.

Strategi ini menghasilkan sumber daya genetik yang berharga untuk pemuliaan tanaman yang tahan penyakit dan memberikan solusi efektif terhadap hambatan sumber daya genetik dalam program pemuliaan tanaman..

5 Inovasi dalam Ekstraksi Asam Nukleat: Terobosan dari Bioteknologi Lingjun Shanghai

Dalam pengurutan gen, teknologi pemrosesan sampel merupakan faktor penting yang mempengaruhi efisiensi industri secara keseluruhan. Shanghai Lingjun Bioteknologi Co., Ltd., memanfaatkan inovasinya dalam ekstraksi asam nukleat berbasis manik magnetik, telah meluncurkan Kit Ekstraksi RNA Universal (Metode Manik Magnetik).

Teknologi ini mencapai “ekstraksi universal dengan satu kit,” mampu menangani sampel tanaman yang menantang (misalnya, xilem, sampel kaya polisakarida/polifenol, jamu tradisional Tiongkok) serta sampel hewan (misalnya, tisu, darah), sehingga memecahkan batasan kategorisasi peralatan tradisional dan meningkatkan efisiensi eksperimental 200%.

Perusahaan juga telah mengembangkan Kit Ekstraksi Asam Nukleat Virus Berbasis Swab dan Serum/Plasma (kedua Metode Manik Magnetik), dirancang untuk mengisolasi dan memurnikan DNA/RNA genom berkualitas tinggi dari berbagai jenis sampel.

Bila digunakan dengan sistem ekstraksi asam nukleat yang sepenuhnya otomatis, these kits can complete the extraction process in just 9 menit, dramatically increasing testing throughput.

Shanghai Lingjun’s Universal RNA Extraction Kit incorporates four core technologies, including a lysis buffer system that requires only simple grinding and centrifugation, ensuring a consistently high RIN (Nomor Integritas RNA) value above 7.0 in the extracted product, fully meeting the demands of high-precision downstream applications like third-generation sequencing.

Leveraging 13 years of expertise in magnetic bead technology, the company employs self-developed nano-scale magnetic beads with optimized surface functional group modifications to achieve a nucleic acid recovery rate exceeding 95%.

Pemasok

Shanghai Lingjun Bioteknologi Co., Ltd.didirikan pada 2016 yang merupakan produsen profesional bahan biomagnetik dan reagen ekstraksi asam nukleat.

Kami memiliki pengalaman yang kaya dalam ekstraksi dan pemurnian asam nukleat, pemurnian protein, pemisahan sel, kimialuminesensi, dan bidang teknis lainnya.

Produk kami banyak digunakan di berbagai bidang, misalnya tes kesehatan, pengujian genetik, penelitian universitas, pemuliaan genetik, dan sebagainya. Kami tidak hanya menyediakan produk tetapi juga dapat melakukan OEM, ODM, dan kebutuhan lainnya. Jika Anda memiliki kebutuhan terkait, jangan ragu untuk menghubungi kami .