Wat zijn de toppers 5 Trends in de moleculaire biologie-industrie in 2025?

Voorwoord

De moleculaire biologie-industrie bevindt zich op een golf van technologische ontwrichting en industriële modernisering. Dat heeft een Spaans onderzoeksteam gedaan, voor de eerste keer, gebruikte generatieve AI om nieuwe synthetische eiwitten te ontwerpen, waardoor de efficiëntie en veiligheid van genbewerking aanzienlijk worden verbeterd.

In de tussentijd, een team van de Chinese Academie van Wetenschappen heeft een grote doorbraak bereikt in het begrijpen van de oorsprong van het CRISPR-systeem, en BGI's intern ontwikkelde massaal parallelle DNA-synthesetechnologie (mMPS) heeft systemische doorbraken in de doorvoer bereikt, opbrengst, en kwaliteit.

1 Upgrades in het bewerken van genen: Parallelle vooruitgang in door AI ontworpen eiwitten en mechanistische inzichten

Het vakgebied van genbewerking wordt momenteel bepaald door twee belangrijke trends: het gebruik van kunstmatige intelligentie om nieuwe synthetische eiwitten te ontwerpen, en een diepere verkenning van de mechanismen van genbewerkingssystemen.

Via een samenwerking tussen het Spaanse Integra Therapeutics en de Pompeu Fabra Universiteit, generatieve AI is gebruikt om nieuwe synthetische eiwitten te ontwerpen die het menselijk genoom effectiever kunnen bewerken dan hun natuurlijke tegenhangers, het openen van nieuwe wegen voor het verbeteren van biotechnologisch onderzoek en gepersonaliseerde geneeskunde-instrumenten.

Een samenwerking tussen het team van Gao Caixia aan het Instituut voor Genetica en Ontwikkelingsbiologie van de Chinese Academie van Wetenschappen en het team van Liu Junjie aan de Tsinghua Universiteit, na zeven jaar onderzoek, leidde tot de ontdekking van TranC, een evolutionair tussenproduct dat transposons en CRISPR overbrugt.

Gepubliceerd in Cel, Uit dit onderzoek blijkt dat het kernmechanisme dat de evolutie van de TnpB-transposase naar het Cas12-systeem aandrijft, voortkwam uit een “functionele splitsing” van het gids-RNA.

Gelijktijdig, onderzoek van teams onder leiding van Xu Ruiming en Jin Wenxing van het Institute of Biophysics van de Chinese Academie van Wetenschappen, gepubliceerd in Wetenschap, heeft het DNA-gerichte transpositiemechanisme van de menselijke LINE-1 retrotransposon opgehelderd, het verstrekken van cruciale inzichten in de genomische dynamiek en evolutie.

2 Doorbraak in DNA-synthese: Van “Redelijk” naar “Nauwkeurig, Hoge kwaliteit, en kosteneffectief”

Het vakgebied van de synthetische biologie heeft een cruciale technologische doorbraak bereikt. De DNA-synthesetechnologie (mMPS) onthuld door BGI Research vertegenwoordigt een fundamentele verschuiving ten opzichte van traditionele methoden.

Deze innovatieve technologie maakt gebruik van een chip die is opgedeeld in onafhankelijke microreactie-eenheden op millimeterschaal. Elke eenheid synthetiseert een enkele korte DNA-streng en is uitgerust met een unieke barcode, waardoor nauwkeurige identificatie en sortering van de DNA-fragmenten mogelijk is.

Deze vooruitgang tilt de synthetische biologie naar een hoger niveau dan louter “redelijk” naar een nieuwe standaard van zijn “nauwkeurig, hoge kwaliteit, en kosteneffectief,” het markeren van een systemische doorbraak in de synthesedoorvoer, opbrengst, en kwaliteit.

De kosten per basesynthese worden met ongeveer verlaagd 70% vergeleken met conventionele methoden, De weg vrijmaken voor grootschalige industriële toepassingen.

Bij klinische diagnostiek, deze technologie maakt de synthese in één stap van duizenden primer-probe-paren mogelijk, het verminderen van de synthesekosten met meer dan drievoudig en het bieden van robuustere oplossingen voor vroege kankerscreening, monitoring van infectieziekten, en diagnose van genetische aandoeningen.

3 Innovatie in Multi-Omics-technologieën: Gelijktijdige Live-Cell Multi-Omics-analyse pakt belangrijke uitdagingen aan

Op het gebied van multi-omics-onderzoek is aanzienlijke vooruitgang geboekt met de komst van technologieën voor gelijktijdige multi-omics-analyse in levende cellen. Onderzoekers waaronder Fan Xinyuan, Liu Jun, en Chen Peng van de Universiteit van Peking hebben met succes CAT-seq ontwikkeld, een fotokatalytische labelingstechniek voor transcriptomics van levende cellen, en CAT-ortho, een methode die gelijktijdige multi-omics fotokatalytische labeling mogelijk maakt.

Deze twee nieuwe technologieën vereisen geen genetische transfectie en zijn eenvoudig te implementeren, waardoor spatiotemporeel gecontroleerde labeling van diverse biomacromoleculen binnen hetzelfde monster mogelijk is.

Ze zijn niet alleen compatibel met standaardcellijnen, maar ook rechtstreeks met primaire cellen en klinische monsters, het leveren van essentiële chemische hulpmiddelen voor transcriptomische en multi-omics-studies met subcellulaire resolutie.

Gebruik CAT-ortho, onderzoekers ontcijferden de mitochondriale multi-omics-dynamiek tijdens de activering van primaire CD8⁺ T-cellen van muizen. Ze observeerden een significante opregulatie in transcriptabundantie en regulerende eiwitten, En, door dit te correleren met veranderingen in oxidatieve fosforylatieniveaus, onthulde de cruciale rol van mitochondriale transcriptionele regulatie bij T-celactivatie.

4 In Planta vult het Directed Evolution-systeem een ​​kritieke technologische leemte op

In oktober 2025, een gezamenlijk onderzoek tussen het team van Qiu Jinlong aan het Instituut voor Microbiologie en het team van Gao Caixia aan het Instituut voor Genetica en Ontwikkelingsbiologie, beide van de Chinese Academie van Wetenschappen, verscheen in Wetenschap. Het rapport kondigde de eerste succesvolle ontwikkeling van GRAPE aan, een snel en veelzijdig plantagericht evolutiesysteem.

Dit werk overwon de technische hindernis dat de functionaliteit van plantengenen afhankelijk is van plantspecifieke modificaties door gebruik te maken van gemanipuleerde geminivirusreplicons.

Gebruikmakend van het GRAPE-platform, het team voerde gerichte evolutie uit op NRC3, een belangrijk helper NLR-eiwit in de Solanaceae-familie. Ze verkregen een reeks NRC3-varianten die de immuunactiviteit behielden en tegelijkertijd weerstand kregen tegen onderdrukking door nematode-effectoreiwitten.

Deze strategie genereert waardevolle genetische hulpbronnen voor de veredeling van ziekteresistente gewassen en biedt een effectieve oplossing voor het knelpunt van genetische hulpbronnen in gewasveredelingsprogramma’s..

5 Innovatie in de extractie van nucleïnezuren: Een doorbraak van de Shanghai Lingjun-biotechnologie

Bij gensequencing, monsterverwerkingstechnologie is een kritische factor die de algehele efficiëntie van de industrie beïnvloedt. Shanghai Lingjun Biotechnologie Co., Ltd., kapitaliserend op zijn innovaties op het gebied van op magnetische kralen gebaseerde nucleïnezuurextractie, heeft een universele RNA-extractiekit gelanceerd (Magnetische kralenmethode).

Deze technologie bereikt “universele afzuiging met één kit,” in staat om uitdagende plantenmonsters te verwerken (bijv., xyleem, polysaccharide/polyfenolrijke monsters, traditionele Chinese kruiden) evenals dierlijke monsters (bijv., weefsels, bloed), waardoor de categoriseringsbeperkingen van traditionele kits worden doorbroken en de experimentele efficiëntie wordt vergroot 200%.

Het bedrijf heeft ook op uitstrijkjes gebaseerde en serum-/plasmavirale nucleïnezuurextractiekits ontwikkeld (beide magnetische kralenmethode), ontworpen om genomisch DNA/RNA van hoge kwaliteit uit verschillende monstertypen te isoleren en te zuiveren.

Bij gebruik met volledig geautomatiseerde nucleïnezuurextractiesystemen, deze kits kunnen het extractieproces in slechts enkele minuten voltooien 9 notulen, waardoor de testdoorvoer dramatisch toeneemt.

De Universal RNA Extraction Kit van Shanghai Lingjun omvat vier kerntechnologieën, inclusief een lysisbuffersysteem dat alleen eenvoudig malen en centrifugeren vereist, zorgen voor een consistent hoog RIN (RNA-integriteitsnummer) waarde hierboven 7.0 in het geëxtraheerde product, volledig voldoen aan de eisen van uiterst nauwkeurige downstream-toepassingen zoals sequencing van de derde generatie.

Gebruik maken van 13 jarenlange expertise in magnetische kralentechnologie, het bedrijf maakt gebruik van zelfontwikkelde magnetische kralen op nanoschaal met geoptimaliseerde oppervlaktefunctionele groepsmodificaties om een ​​nucleïnezuurterugwinningspercentage te bereiken dat hoger is dan 95%.

Leverancier

Shanghai Lingjun Biotechnologie Co., Ltd.werd opgericht in 2016 dat een professionele fabrikant is van biomagnetische materialen en reagentia voor nucleïnezuurextractie.

We hebben een rijke ervaring in de extractie en zuivering van nucleïnezuren, eiwit zuivering, cel scheiding, chemiluminescentie, en andere technische gebieden.

Onze producten worden op veel gebieden veel gebruikt, zoals medische testen, genetische testen, universitair onderzoek, genetische veredeling, enzovoort. Wij leveren niet alleen producten, maar kunnen ook OEM ondernemen, ODM, en andere behoeften. Als u een gerelateerde behoefte heeft, Neem gerust contact met ons op .