中心体是无膜细胞器,通过充当Mi-Crotubule组织中心来策划各种生物学功能。在这里,我们报告说,caspase-2驱动的细胞凋亡是在失败的cy- Tokinesis失败的血细胞中引起的,并且需要额外的中心体来触发这种细胞死亡。caspase-2的激活取决于Piddosome多蛋白复合物,而PIDD1在额外的中心体上的启动对于途径激活是必需的。因此,其中心体适配器ANKRD26的损失允许细胞存活和无限制的多酶化,以响应细胞因子衰竭。从机械上讲,细胞死亡是通过caspase-2介导的Bcl2家族蛋白出价的加工来开始线粒体上游的,驱动Bax/Bak依赖性的线粒体外膜透化(MOMP)。值得注意的是,竞标细胞通过参与caspase-2引发的p53依赖性促凋亡转录反应来实现凋亡。始终如一,出价和MDM2作为共享caspase-2底物的作用,而竞标受到动力学偏爱。我们的发现证明了中心体的lim-通过诱导piddosome驱动的线粒体细胞凋亡,以避免避免致病性的多倍体化事件,从而通过其自身的外部重复。
系统发育研究是理解植物物种的进化关系和历史轨迹的基石,阐明了生物多样性,生态适应和遗传遗产。这项研究通过结合形态学,分子和生物信息学方法的综合方法来研究植物分类群的进化历史。通过采用先进的系统发育重建技术,包括最大似然和贝叶斯推断,并利用全面的基因组数据集,这项研究发现了谱系差异和对地质时间尺度的物种形成事件。特别重点是确定保守和适应性特征的进化意义,从而阐明了推动植物多样化的遗传和环境因素。该研究还研究了水平基因转移,杂交和多倍体在塑造植物进化模式中的作用。通过映射关键遗传标记的分布,这项工作提供了有关历史气候变化,栖息地分裂和种间相互作用如何影响植物进化和适应性策略的见解。结果揭示了各种系统发育分支之间遗传差异和收敛的明确模式,突出了
通过胚胎活检对非整倍性(PGT-A)的植入前基因检测有助于通过评估胚胎倍性来进行胚胎选择。然而,临床实践需要考虑胚胎活检,潜在的镶嵌和不准确的整个胚胎的侵入性。这产生了对不损害胚胎或提高治疗成本的改进诊断实践的重要临床需求。因此,越来越重视开发非侵入性技术以增强胚胎的选择。这些创新包括非侵入性PGT-A,人工智能(AI)算法和非侵入性代谢成像。后者通过代谢辅助因子的自动荧光来测量细胞代谢。值得注意的是,高光谱显微镜和荧光寿命成像显微镜(FLIM)揭示了非整倍性胚胎和人类纤维细胞中独特的代谢活性特征。这些方法表明在区分多倍体和非整倍体胚胎方面已经表现出很高的精度。因此,本综述讨论了与PGT-A相关的临床挑战,并强调了对新颖溶液(例如代谢成像)的需求。此外,它探讨了针对细胞行为和新陈代谢的影响,在这项研究领域中为未来的研究方向提供了观点。
线粒体是合成代谢和分解代谢的关键调节器,它不仅控制免疫功能和反应,还控制肿瘤的免疫原性及其对免疫攻击的敏感性(1,2)。氧化磷酸化(OXPHOS)系统是代谢的核心,由大约 90 个由核和线粒体 DNA(mtDNA)编码的结构亚基组成。mtDNA 是一种特殊的染色体,其生命周期与真核生物染色体的其余部分大不相同。其中更相关的特性包括其位于细胞核外、多倍体性质和单亲遗传。这些特性可防止重组、杂合性、孟德尔行为以及定义其余染色体中编码的基因的其他特征。因此,在正常情况下,生物体的线粒体DNA是由卵母细胞线粒体DNA的克隆扩增产生的,其拷贝数增加到由细胞类型决定的范围(从数百到数千)。因此,生物体所有线粒体DNA拷贝的序列往往相同(同质性)。或者,异质性是指单个细胞中异质性线粒体DNA序列共存。异质性自然产生于复制错误和突变线粒体DNA种类的扩增到相当大比例。线粒体DNA的另一个独特特征是它相对于位于细胞核的染色体具有更高的可变性(3)。这导致异质性水平往往在个体的寿命内增加,并且与癌症和其他与年龄相关的疾病有关。
由于出现了耐药性,转移性前列腺癌的多西他赛化疗只能提供适度的生存获益。为了确定候选治疗基因靶点,我们在多西他赛治疗压力下,应用了一种小鼠前列腺癌直系移植模型,该模型在全基因组 CRISPR/Cas9 筛选中重现了临床侵袭性前列腺癌。我们确定了 17 个候选基因,抑制这些基因可能会增强多西他赛的疗效,其中转录延长因子 A 样 1 (Tceal1) 是最佳候选基因。TCEAL1 的功能尚未完全确定;它可能以启动子依赖的方式调节转录。抑制多种人类前列腺癌细胞系中的 TCEAL1 表达可增强对多西他赛的治疗反应。根据转录组数据和流式细胞术的基因集富集分析,我们确认,与单独使用多西他赛相比,TCEAL1 与多西他赛联合使用会导致细胞周期谱发生改变,亚 G1 细胞死亡增加,多倍体增加。本文,我们报告了前列腺癌中首个体内全基因组治疗敏感 CRISPR 筛选,并提供了关于 TCEAL1 作为与多西他赛联合使用策略候选药物的概念验证数据。
YAM(Dioscorea spp。) 是一种多种物种的块茎作物,为全世界的数百万人提供食物和收入,尤其是在非洲(Price等,2016)。 西非的“山药腰带”,包括尼日利亚,贝宁,多哥,加纳和C ^ ote d'Ivoire,占全球山药生产的7260万吨的92%(Faostat,2018年)。 尽管具有经济意义,但山药种植受到了几种生物和非生物因素的困扰。 通过常规育种通过传统繁殖的改善尚未取得重大进展,这主要是由于性质,长繁殖周期,多倍体,杂合性,差的种子套装和非同步浮雕(Mignouna等人,2008年)。 精确的基因组工程具有克服其中一些局限性的潜力。 crispr/cas9是最受欢迎的基因组编辑系统,该系统广泛用于作物改善,其中山药远远落后于其他农作物物种。 直到最近可用的遗传转化技术和基因组序列才使在YAM中实现基于CRISPR的基因组编辑的潜力(Manoharan等,2016; Nyaboga等,2014; Tamiru等,2017)。 在这里,我们首次报告了基于CRISPR/CAS9的基因组编辑系统的成功建立,并通过针对西非农民偏爱的D. Rotundata Amola的Phytoene Desaturase Gene(DRPDS)来验证其效率。 PDS基因参与将植物转化为类胡萝卜素前体Phyto -Fuene和F-胡萝卜素(Mann等,1994)。YAM(Dioscorea spp。)是一种多种物种的块茎作物,为全世界的数百万人提供食物和收入,尤其是在非洲(Price等,2016)。西非的“山药腰带”,包括尼日利亚,贝宁,多哥,加纳和C ^ ote d'Ivoire,占全球山药生产的7260万吨的92%(Faostat,2018年)。尽管具有经济意义,但山药种植受到了几种生物和非生物因素的困扰。通过常规育种通过传统繁殖的改善尚未取得重大进展,这主要是由于性质,长繁殖周期,多倍体,杂合性,差的种子套装和非同步浮雕(Mignouna等人,2008年)。精确的基因组工程具有克服其中一些局限性的潜力。crispr/cas9是最受欢迎的基因组编辑系统,该系统广泛用于作物改善,其中山药远远落后于其他农作物物种。直到最近可用的遗传转化技术和基因组序列才使在YAM中实现基于CRISPR的基因组编辑的潜力(Manoharan等,2016; Nyaboga等,2014; Tamiru等,2017)。在这里,我们首次报告了基于CRISPR/CAS9的基因组编辑系统的成功建立,并通过针对西非农民偏爱的D. Rotundata Amola的Phytoene Desaturase Gene(DRPDS)来验证其效率。PDS基因参与将植物转化为类胡萝卜素前体Phyto -Fuene和F-胡萝卜素(Mann等,1994)。它通常用作验证植物中基因组编辑的视觉标记,因为其功能会导致白化病。
通过对各种微核生素的分析,我们先前曾认为,真核基因组是动态系统,依靠表观遗传机制来区分种系(即,DNA要遗传)与SOMA(即DNA)(即DNA)(即经过多倍倍倍化重排等,基因组重排等)),即使在单个核的背景下也是如此。在这里,我们通过包括两个有据可查的观测值来扩展这些论点:(1)真核基因组经常与移动遗传元件(MGE)(如病毒和可替代元素(TES)(TES)(TES),造成遗传冲突,以及(2)表观遗传机制调节MGES。综合这些思想导致了以下假设:在最后一个真核生物共同祖先(LECA)中,遗传冲突有助于动态真核生物基因组的演变,并且可能导致真核生态发生(即,可能是Feca的驱动力,是Feca的驱动力,是第一个真核生物共同的祖先)。性别(即减数分裂)可能是在LECA种系 - 疾病区分的背景下进化的,因为该过程通过调节/消除体细胞(即多倍体,重新排列)遗传物质来重现种系基因组。我们对这些思想的综合,通过整合MGES和表观遗传学的作用来扩展真核生物起源的假设。
摘要 植物原生质体是利用基因编辑对所需性状进行遗传操作的可靠实验系统。尽管如此,突变原生质体的选择和再生仍具有挑战性,而随后恢复成功编辑的植物是先进植物育种技术的一个重要瓶颈。为了缓解与原生质体转基因表达和原生质体再生相关的障碍,开发了一种新方法。结果表明,线性化 DNA 可以有效转染马铃薯原生质体,而来自各种植物的 UBIQUITIN10 启动子可以有效地指导转基因表达。此外,还对转染原生质体的卡那霉素抑制浓度进行了标准化,新霉素磷酸转移酶 2 ( NPT2 ) 基因可用作富集转染原生质体的有力选择标记。此外,BABYBOOM ( BBM ) 转录因子的瞬时表达促进了原生质体衍生愈伤组织的再生。总之,这些方法显著增加了对表现出高转基因表达的原生质体的筛选,从而显著提高了原生质体衍生愈伤组织中基因编辑事件的发生率,达到 95%。本研究开发的方法促进了四倍体马铃薯植物的基因编辑,并为多倍体生物中的复杂基因操作开辟了道路。
Nicotiana Benthamiana是一种在植物生物学和生物技术中广泛采用的模型生物。自2012年最初发行以来,其基因组研究已落后。为了进一步提高其实用性,我们生成和相位的同种异体二磷酸n. benthamiana的完整的2.85 GB基因组组装,所有19个centromeres和38个端粒完全分析。我们发现,尽管甲酸溶剂粒粒子被TY3/GYPSY逆转录座子广泛主导,但基于卫星的centromeres在N. Benthamiana中令人惊讶的是,在N. Benthamiana中,有11个Cendromeres中有11个由超级范围层面卫星阵列展出。有趣的是,富含卫星的和无卫星的丝粒被独特的吉普赛逆转录子广泛入侵,其中CENH3蛋白更优选地占据了CENH3蛋白,这表明它们在中心仪功能中至关重要。我们证明rDNA是丝粒卫星的主要起源,线粒体DNA可以用作Centromere的核心成分。亚基因组分析表明,卫星阵列的出现可能会在多倍体化后基因组休克期间驱动着丝粒的形成和成熟。总的来说,我们提出了本氏菌Centromeres通过Neocentromere的形成,卫星扩张,逆转录转座子富集和mtDNA整合而发展。
木薯 (Manihot esculenta Crantz) 据信在南美洲驯化了大约 8000 年,并于 16 世纪由商人带到了西非 [1]。木薯与包括产橡胶的 Manihot glaziovii 在内的 98 个其他物种一起,属于大戟科、木薯属 [2 – 5]。它是一种高度杂合的作物,以多倍体或二倍体的形式存在,后者有 36 条染色体 [6],在人类消费中位居水稻和玉米之后的第三位。此外,它还可用作动物饲料,并在商业上用于生产淀粉和可生物降解塑料。该作物通过茎插繁殖,每公顷的产量范围为 5000 – 20,000 个插穗,具体取决于品种的生长性质和种植系统 [7]。作为一种作物,木薯是最耐旱的作物之一,也能耐受营养贫乏和酸性土壤。木薯产量为 3.08 亿吨,种植面积为 2780 万公顷。尼日利亚是主要生产国之一,约占全球总产量的 20%,其他主要种植国包括安哥拉、巴西、中国、刚果民主共和国、加纳、印度尼西亚、菲律宾和莫桑比克、越南和泰国 [8]。木薯在海拔 1500 – 2000 米的热带地区广泛种植。木薯种植的温度范围为 25 – 29 ℃,