必须采用适当的技术来避免暴露和接触微生物的生长以及再水化的小球悬浮液。微生物学实验室必须配备,并具有接收,处理,维护,存储和处置生物危害材料的设施。使用这些设备的微生物实验室人员必须接受培训,体验并证明熟练的生物危害材料的处理,维护,存储和处置。
模型植物拟南芥编码10个AGO,根据氨基酸序列同源性可分为三组。属于第 1 组和第 2 组的 RISC 主要在细胞质中发挥作用,切割目标 RNA 或抑制蛋白质合成。属于第 1 组的 AGO1-RISC 在植物发育、分化和应激反应中起重要作用,而属于第 2 组的 AGO2-RISC 参与抗病毒反应。另一方面,属于第3组的RISC已知能与细胞核内合成的RNA结合,促进附近DNA的甲基化,并使转座子和非自身基因(具有转移能力的DNA)沉默(图1)。尽管我们对植物 RISC 功能的理解已经取得了进展,但每个 RISC 与哪些核酸序列紧密结合仍不清楚。在本研究中,立教大学理学院副教授岩川弘隆阐明了拟南芥三组 RISC 的核酸结合特性。首先,利用植物无细胞翻译系统(注4)合成AGO蛋白,并在其中添加小RNA,形成了属于第1组的AGO1-RISC、属于第2组的AGO2-RISC、以及属于第3组的AGO4-RISC、AGO6-RISC、AGO9-RISC。将纯化的RISC与和小RNA完全互补(形成碱基对)或部分序列错配(不形成碱基对)的单链RNA或DNA混合,利用被称为滤膜结合测定(注5)的生化技术定量分析结合亲和力(图2)。结果表明,与第1组和第2组相比,第3组RISC具有即使3'辅助区(注6)的互补性较低也能够结合(容忍错配)的特性(图3)。更有趣的是,我们发现在细胞质中发挥作用的第 1 组和第 2 组 RISC 与 RNA 紧密结合,而在细胞核中发挥作用的第 3 组 RISC 与 DNA 的结合比与 RNA 的结合更强(图 3)。这些结果表明,每组 RISC 都进化出了不同的靶标结合特性来发挥其独特的功能。这项研究不仅加深了我们对植物RNA沉默机制的理解,而且表明存在一种以前未知的机制,即真核RISC通过直接结合DNA发挥作用。此外,这些发现有望成为应用植物RISC创建基因表达控制技术的基础。 4. 期刊名称:核酸研究(在线版) 论文标题:植物 RISC 的进化枝特异性靶标识别机制 作者:岩川宏大 DOI 编号:10.1093/nar/gkae257 5. 研究项目 本研究得到了日本科学技术振兴机构的紧急研究支持计划(主要研究员:岩川宏大,项目编号:JPMJFR204O)、日本科学技术振兴机构的战略基础研究促进计划 PRESTO(主要研究员:岩川宏大,项目编号:JPMJPR18K2)以及文部科学省的青年科学家资助 A(主要研究员:岩川宏大,项目编号:16H06159)和基础研究 B(主要研究员:岩川宏大,项目编号: 23H02412)。 6. 研究内容相关咨询处 立教大学理学院生命科学系 副教授 岩川弘树 电话:03-3985-2687 邮箱:iwakawa[at]rikkyo.ac.jp <JST 项目相关咨询> 科学技术振兴机构 紧急研究推进部 东出隆伸 电话:03-5214-7276 邮箱:souhatsu-inquiry[at]jst.go.jp
该服务涉及用于 CRISPR-Cas3 基因组编辑的 crRNA 的设计以及 crRNA 与 Cas 蛋白复合物的创建(用于抗病毒防御的 Cas 复合物、Cascade-crRNA 复合物)。我们共同表达组成Cascade的五种蛋白质和一种crRNA,并传递纯化的Cascade-crRNA复合物。 此外,组成 Cascade(Cas11、Cas7 和 Cas6)的蛋白质含有核定位信号 (NLS)。 该服务制备的Cascade-crRNA复合物可与Cas3蛋白NLS(编号311-09441)的切割活性结合用于CRISPR-Cas3体系。
摘要 — 过去几十年空中交通量的增加及其预测对实现碳中和增长目标构成了关键挑战。为了实现这一社会目标,需要采用具有低环境影响的新技术的颠覆性航空运输飞机概念。这种未来的飞行器依赖于系统、学科和组件之间的各种相互作用。因此,本博士研究的重点是开发一种方法,该方法致力于使用创新推进概念探索和评估非常规配置的性能。要考虑的用例是混合翼身与分布式电力推进的概念级优化,这是一个很有前途的概念,结合了高气动性能和电力推进的优势。
为了证明开发的D-PCLIP的有用性,我们创建了DNA适体酶复合物作为DNA蛋白复合物的模型。具体而言,我们认识到人类血红蛋白(HB),这是DNA适体的疾病标志物之一,旨在使用葡萄糖氧化酶(GOX)使用化学发光来检测它。使用制备的DNA适体配合物检测到Hb,并在缓冲液和血清中确认高线性范围为6.3-50 nm(图2)。这表明可以测量临床所需的检测范围。此外,已经证实,该系统在电化学检测中的应用(可以在较短的时间内进行测量)也可以测量临床所需的检测范围。此外,为了验证D-PCLIP的多功能性,使用三种类型的DNA适体和两种酶创建了总共四种类型的DNA适体 - 酶复合物,并进行了功能评估。结果,已经证实,这两个配合物都保留了两者的功能。未来的发展:在这项研究中,我们开发了一个D-PCLIP,它可以不可逆地复杂DNA和蛋白质一对一。络合反应仅通过在4°C下进行混合而进行,从而易于生产保持这两种功能的DNA蛋白质复合物。此外,由于UDGX的DNA结合反应在DNA的乌拉西尔组中特别进展,因此可以通过调整乌拉西尔基团的位置来轻松设计蛋白质的融合位置。 D-PCLIP可以自由地更改DNA和蛋白质的组合,因此预计将在各种未来的应用中使用。例如,通过在抗体和DNA之间创建复合物,可以将其应用于诊断技术,例如免疫PCR或药物,以递送细胞特异性DNA。
原理:需要一种细胞特异性的运载载体来实现对疾病相关细胞的基因编辑,因此可遗传的基因组编辑反应被限制在这些细胞内而不会影响健康细胞。通过工程外泌体和脂质体融合而获得的基于混合外泌体的纳米级运载载体将能够选择性地将 CRISPR/Cas9 质粒封装并递送到嵌入关节软骨的软骨细胞中,并减轻软骨损伤的状况。方法:通过在外泌体表面蛋白 Lamp2b 的 N 端遗传融合软骨细胞亲和肽 (CAP) 构建软骨细胞靶向外泌体 (CAP-Exo)。CAP-Exo 与脂质体的膜融合形成混合 CAP-外泌体 (混合 CAP-Exo),用于封装 CRISPR/Cas9 质粒。通过关节内(IA)给药,杂合体CAP-Exo/Cas9 sgMMP-13进入模拟骨关节炎状态的软骨损伤大鼠的软骨细胞。结果:杂合体CAP-Exo通过IA给药进入关节炎大鼠软骨基质的深层区域,将质粒Cas9 sgMMP-13递送至软骨细胞,敲低基质金属蛋白酶13(MMP-13),有效消除软骨细胞中MMP-13的表达,并减弱软骨中细胞外基质蛋白的水解降解。结论:软骨细胞特异性敲低MMP-13可减轻或预防关节炎大鼠的软骨退化,表明杂合体CAP-Exo/Cas9 sgMMP-13可以缓解骨关节炎。
癌症是全球最可怕的疾病,也是第二大死亡原因。为了设计出有效的分子来应对这一主要死亡原因,人们一直在不断研发。为了降低毒性水平并提高药物对癌症靶标的选择性,杂合分子的开发已成为研究的中心,科学家们正在不懈努力地开发这种与之前的发展无可比拟的杂合分子。杂环部分尿嘧啶及其许多衍生物已被证实是有前途的抗癌剂。此外,尿嘧啶和 5-氟尿嘧啶 (5-FU) 与不同药效团的偶联已被证明是一种极好的抗癌策略。因此,本综述旨在集体介绍所有早期和最近的尿嘧啶和 5-FU 杂合体的发展,据报道这些杂合体具有显著的抗癌特性。我们可以确信,本文可以作为进一步开发尿嘧啶和 5-FU 混合物的基础,并必将激励药物化学家生产出独特的抗癌药物。
DNA 复制和转录同时发生在同一 DNA 模板上,导致复制体和 RNA 聚合酶之间不可避免地发生冲突。这些冲突会阻碍复制叉并威胁基因组稳定性。尽管许多研究表明正面冲突比同向冲突更有害,也更容易促进 R 环形成,但 RNA 聚合酶障碍极性的根本原因仍不清楚,这些 R 环的结构也只是推测。在这项工作中,我们使用一个简单的模型系统来解决这个复杂的问题,通过检查 Pol II 障碍到通过机械解压缩前进的 DNA 叉来模拟复制体的进展。我们发现,即使转录本大小最小,Pol II 也能更稳定地结合以抵抗正面配置中的移除,这表明 Pol II 障碍具有固有的极性。然而,具有长 RNA 转录本的延长 Pol II 在保留极性的同时成为更强大和持久的障碍,而 RNA-DNA 杂交的形成介导了这种增强。令人惊讶的是,我们发现当 Pol II 与 DNA 叉正面碰撞并回溯时,RNA-DNA 杂合体会在 Pol II 前方的滞后链上形成,形成拓扑锁,将 Pol II 困在叉上。TFIIS 通过切断 Pol II 与杂合体的连接来促进 RNA-DNA 杂合体的去除。我们进一步证明,当 Pol II 仍与 DNA 结合时,这种 RNA-DNA 杂合体可以通过 T7 DNA 聚合酶引发滞后链复制。我们的研究结果捕捉到了 Pol II 与 DNA 叉相互作用的基本特性,揭示了转录-复制冲突的重要意义。