构成梭菌属的革兰氏阳性、产芽孢、专性厌氧厚壁菌种具有广泛的原料消耗能力并产生增值代谢产物,但基因操作困难,限制了它们的广泛吸引力。CRISPR-Cas 系统最近已应用于梭菌种,主要使用 Cas9 作为反选择标记与基于质粒的同源重组结合。CRISPR 干扰是一种通过精确靶向核酸酶缺陷型 Cas 效应蛋白来降低特定基因表达的方法。在这里,我们开发了一种基于 dCas12a 的 CRISPR 干扰系统,用于抑制多种中温梭菌种的转录基因。我们表明,与源自其他细菌的 CRISPR Cas 系统相比,由于梭菌种中的 GC 含量低,基于新凶手弗朗西斯菌 Cas12a 的系统具有更广泛的适用性。我们证实,丙酮丁醇梭菌中靶基因的转录水平降低了 99% 以上,巴氏梭菌中靶基因的转录水平降低了 75% 以上。我们还通过使用单个合成 CRISPR 阵列证实了多重抑制,靶基因表达降低了 99%,并阐明了其表达降低的独特代谢特征。总体而言,这项工作为无需基因编辑的高通量遗传筛选奠定了基础,而基因编辑是梭菌群落当前使用的筛选方法的一个关键限制。
主要目标 下一代测序 (NGS) 正在广泛用于癌症的分子诊断,取代连续的单基因检测。这是一项昂贵的技术,在西班牙尚未普及。据我们所知,我们的研究是第一个从西班牙参考中心的角度评估使用 NGS 诊断非小细胞肺癌 (NSCLC) 患者的效率的研究。与单基因检测 (SgT) 相比,知识生成的 NGS 是转移性 NSCLC 患者分子诊断的一种经济有效的策略。NGS 可以检测到更多可针对的基因组改变,因此,更多患者可以接受靶向疗法或参加特定的临床试验。相关性我们的研究结果表明,在西班牙参考中心采用 NGS 来诊断 NSCLC 患者是一种比 SgT 更具成本效益的策略。
摘要背景肌张力障碍的特征是持续或间歇性肌肉收缩,导致异常姿势和扭转运动。在儿科患者中,肌张力障碍常常对生活质量产生负面影响。肌张力障碍的药物治疗往往不充分并会产生不良影响。深部脑刺激 (DBS) 似乎是治疗儿童耐药性肌张力障碍的有效选择。方法为了说明当前的临床实践,我们在此描述两例以肌张力障碍为表现并用 DBS 治疗的单基因运动障碍儿科病例。我们对之前描述的类似病例以及 DBS 在儿童肌张力障碍中不同临床方面的应用进行了文献综述。结果第一名患者是一名 6 岁女孩,因 ADCY5 基因突变而患有严重的肌张力障碍、舞蹈症和肌阵挛,她在择期接受了 DBS 治疗。第二名患者是一名患有 GNAO1 相关肌张力障碍和舞蹈症的 8 岁男孩,因药物耐药性肌张力障碍状态而接受了紧急 DBS 治疗。术后观察到第一名患者的运动症状显著改善(伯克-法恩-马斯登肌张力障碍评分量表为 65%),并且实现了她的个人治疗目标。之前有报道称五名患有 ADCY5 相关运动障碍的患者接受了 DBS 治疗,其中三名患者表现出客观改善。我们的第二名患者接受了紧急 DBS 治疗,成功终止了他的 GNAO1 相关肌张力障碍状态,这是文献中报道的第八例病例。
自闭症谱系障碍 (ASD) 是一种终生的神经发育疾病,其诊断依赖于行为表现,例如相互社交互动受损、刻板重复行为以及兴趣狭窄。然而,迄今为止,ASD 的病因仍未得到研究人员的深入研究。在过去的几十年里,基于包括单个基因突变在内的强有力的遗传证据,基因编辑技术已成为探索 ASD 发病机制的重要工具,通过构建转基因动物模型验证了遗传风险因素与 ASD 发展之间的因果关系,从而有助于开发理想的基因治疗候选对象。本综述讨论了基因编辑技术和遗传研究的进展、通过基因编辑建立的动物模型以及 ASD 的基因治疗。未来的研究应侧重于提高动物模型的有效性,可靠的 DNA 诊断和对突变功能效应的准确预测可能对基因治疗的安全应用同样重要。
全球有数百万人患有由 DNA 序列各种突变引起的罕见遗传病。罕见遗传病的传统治疗方法往往无效,因此人们对基因编辑方法寄予厚望。基于 nCas9(具有切口酶活性的 Cas9)或 dCas9(催化无活性的 DNA 靶向 Cas9 酶)的 DNA 碱基编辑系统能够在不造成双链断裂的情况下进行编辑。这些工具在不断改进,增加了它们在治疗中的潜在用途。在这篇综述中,我们描述了主要类型的碱基编辑系统及其在体外和体内实验中治疗单基因疾病的应用。此外,为了了解这些系统的治疗潜力,我们还研究了碱基编辑系统的优缺点。
截至 2021 年 10 月,在线孟德尔人类遗传数据库列出了 1,285 个与癫痫有关的基因或位点。其中一些发现促成了基因特异性疗法(有时称为“精准医疗”)的发展,开创了基于基因的癫痫治疗的新时代。精准治疗或精准医疗是指任何根据患者的潜在基因诊断设计的疗法,或经临床试验发现对特定遗传性癫痫有显著效果的疗法(即使治疗机制未知)。精准治疗的这种广义定义与不关注基因诊断的临时癫痫治疗形成对比。在这篇综述中,我们总结了单基因癫痫综合征精准治疗的现状。这些疗法多种多样,包括分子伴侣、使用或避免使用离子通道阻滞剂治疗通道病、药物重新利用、饮食、基因疗法,包括反义寡核苷酸 (ASO)、RNA 干扰 (RNAi) 和过度活跃细胞信号抑制剂 (1)。虽然对个体患者如何代谢和对抗癫痫药物的反应的遗传理解正在快速发展(即药物基因组学),并且可以被视为个性化或精准治疗,但这些进展超出了本综述的范围 (2)。在本综述中,我们根据 ILAE 提出的定义讨论了以发育性和癫痫性脑病 (DEE) 为特征的单基因癫痫综合征 (3)。我们根据其记录的疗效对精准治疗进行以下描述:
目前,基因疗法正在上升(图1)。目前在诊所使用了第一个批准的人类疾病基因疗法,我们正在经历开发中推定的基因疗法的指数升高[1,2]。制药行业开发了很大的比例,包括新的初创公司的数量同样越来越多,涉及数百万美元的投资。因此,预计基因疗法将成为包括自闭症在内的各种疾病的可能性。大多数当前的基因疗法都集中在具有强烈渗透唯一遗传原因的单基因疾病上,这在疾病机制方面已被充分理解。自闭症,该发展以单基因形式为中心。强化遗传研究证实了自闭症谱系障碍(ASD)具有强大的遗传基础,显示出高度的遗传异质性[3]。第一个重要的区别是ASD可以是唯一的临床表型或综合症。在后一种情况下,ASD是发育障碍的症状,其中包括多种表型,例如癫痫,智力障碍和畸形特征[4]。对于非综合症ASD,有多基因或多因素遗传结构的遗传证据,并且可以预期疾病的风险取决于多种环境和遗传因素的组合[5]。尽管如此,还发现单个基因突变可以以相对良性的零星非综合症ASD的形式解释疾病。相比之下,综合征ASD通常更为严重,并且在大多数情况下是潜在的单个遗传原因。对于这类ASD来说,基因疗法是最有前途的,并且第一种基因疗法现在处于发育的高级阶段(表1)。所有引起综合症ASD的已知突变导致蛋白质功能的降低,这意味着疗法应旨在旨在上调,增强或稳定健康基因产物,以补偿突变效应。有几种可以实现这一目标的技术,我们分为两类:(1)那些不修改宿主细胞基因组的技术和(2)那些(图1)。已经测试过几种技术,以治疗临床前环境中单基ASD突变的作用(表1),为基因疗法铺平了道路。在这篇综述中,我们提供了11种单基因自闭症综合症开发中当前基因疗法的概述,这些综合症是根据以前的
全身结缔组织疾病(CTD)包括大量自身免疫性疾病,其特征是多个系统和器官的参与。在CTD过程中,可能发展出肺动脉疾病的肺病因(pH),包括肺动脉高压(PAH),继发于肺部疾病的pH值,左心脏病的后毛细血管后pH和慢性递增的thromonboo胚胎 - 胚胎 - 胚胎 - 胚胎 - 胚胎 - 胚胎肺高血压(CTEPH)。此外,pH的不同形式可能会彼此共存。在患有CTD的患者中,PAH最常发生在系统性硬化症患者中,其中大约影响了约8%–12%的患者。未经治疗的PAH患者的预后非常差。识别高风险的CTD-PAH人群并进行有效,准确的诊断,以便引入有针对性的治疗,这一点尤其重要。超声心动图用于筛选pH值,但是临床和超声心动图怀疑pH总是需要通过右心导管插入来确认。对PAH的确认可以在这组患者中启动生命的药理学治疗,应在推荐中心进行管理。可用于药理学的药物包括内皮素受体拮抗剂,磷酸二酯酶5抑制剂和前列环素。
摘要:CRISPR/CAS9系统最近已成为一种有用的基因特定编辑工具。然而,这种方法偶尔会导致由于不匹配耐受性而导致的DNA靶标和类似的DNA序列消化,这仍然是当前基因组编辑技术的显着缺点。但是,我们的研究确定,即使是靶DNA和5'截断的SGRNA之间的单基碱基不匹配也抑制了靶标识别。这些结果表明,5'截断的SGRNA/CAS9复合物可用于在微生物基因组中进行负选择单基本编辑的靶标。此外,我们证明了5'截断的SGRNA方法可用于简单有效的单基本编辑,因为它可以对DNA靶标的单个碱基进行修改,远离截短SGRNA的5'端。此外,当使用具有膨胀的原始探针邻近基序(PAM; 5'-NG)的工程Cas9核酸酶时,还允许5'截断的SGRNA进行有效的单基础编辑,这可以启用全基因组单基础量表。
GonçaloR。Abecasis 1.2,Carlos A. Aguilar-Salinas 3,David M. Altshuler 4,5,6,7,8,Gil Atzmon 9,10,111111111111,Francisco Bajas-Olos 12,Aris Baras 13,Aris Baras 13,Nir Barzilai 10,Graeeme I.贝尔14,托马斯·W·布莱克威尔1,约翰·布兰格15.16,迈克尔·博恩克17,埃里克·布威克尔18.19,洛里·邦尼卡斯尔20,埃尔温·P·鲍廷格21,唐纳德·W·鲍登22.23,22.23,jennifer A. Cenno-Cruz 12.27,John C. Chambers 28,29.30,31,Juliana Chan 32,Edmund Chan 33,Ling Chen 34,Siying Chen 17,Ching-yu Cheng 35,36,37.38 14.41, Emilio Córdova 12, Dana Dabelea 42.43, Paul S. De Vries 44, Ralph A. Defronzo 45, Freder- Iick E. Dewey 13, Lawrence Dolan 46, Kimberly L. Drews 25, Ravindranath Duggiorala 15,16, Josée Dupuis 47,48.49, but Elena Gonzalez 50,Amanda Elliott 8.34,Maria Eugenia Garay-Sevilla 51,Jason Flannick 7,8.523,Jose C. Florez 4,6,7.8,James S. Floyd 54,Philippe Frossard 55,Philippe Frossard 55,55 58.59.60,Benjamin Glaser 61,Clicerio Gonzalez 62,Niels Grarup 63,Leif Groop 64,65.66,Myron Gross 67,Christopher A. Haiman 68,Sohee Han 69,Sohee Han 69,Sohee Han 69,Craig L. Hanis Sus 70,Torben Hansen 63.71,Nancy.nancy L.nancy L.7,nandy l.nanda,nandy l。 Heckbert 73,Brian E. Henderson 68,Soo Heon Kwak 74,Anne U. Jackson 75,年轻的Jin Kim 69.76,MaritE.Jørgensen77.78.79.78.79,Megan Kelsey 25.42,Bong-jo Kim 69,Ryan Koesterer 8,Ryan Koesterer 8,Ryan Koester 8,Heikki A.Ko.ko.ko.ko.ko.s.881.81.81.81.81.81.81.81.81.81.81.81.81.81.81.81.81.81.81.81.81.81.81.81.81.81.81.81.81.81.81.81.81.8181.81。 30,31,83.84,Johanna Kuusisto 85,86.87,Markku Laakso 85,86,87.88,Leslie A. Lange 89,90.91,Joseph B.
