噬菌体FD,FL和OX174是已知的最小病毒之一。它们属于具有单链圆形DNA作为其遗传物质(1-4)的一组良好特征的副觉。他们的DNA的分子量约为2 x 106,仅包含有限数量的基因。fd和fl是丝状噬菌体,在血清学和遗传上相关。ox174是一个显然与丝状噬菌体无关的球形噬菌体。dev> deNhardt和Marvin(5)通过DNA-DNA杂交进行了表明,尽管这两种类型的噬菌体(即丝状和球形)在每种类型的DNA之间没有检测可检测的同源性,尽管在每种类型内部都有很高的同源性。最近,已经推出了一种相对较快的分馏和序列大嘧啶寡核苷酸的技术。已经确定了9-20个基碱残基的FD DNA中长嘧啶裂纹的序列(6)。在本报告中,提出了来自FL和OX174 DNA的大嘧啶产物的序列。将这些序列与先前从FD DNA获得的序列进行了比较。
工程蛋白质有可能解决生物医学、能源和材料科学中的许多问题,但在实践中创造出成功的设计却很困难。这一挑战的一个重要方面是蛋白质序列和三维结构之间的复杂耦合,而找到一种可行设计的任务通常被称为逆蛋白质折叠问题。在这项工作中,我们引入了一种基于图形表示的给定三维结构的蛋白质序列条件生成模型。我们的方法通过关注那些在序列中是长距离但在三维空间中是局部的蛋白质,有效地捕捉蛋白质中复杂的依赖关系。这种基于图的方法在速度和可靠性方面都比传统和其他基于神经网络的方法有所提高,并借助深度生成模型向快速和有针对性的生物分子设计迈出了一步。
心血管 - 基德尼代谢(CKM)综合征是一种全身临床疾病,其特征是代谢异常,慢性肾脏疾病和心血管疾病之间的病理和生理相互作用,导致多器官功能障碍以及心血管界面发病率高。在这些患者中,管理CKM综合征风险的传统方法不足,需要针对特定CKM综合征风险因素的策略。越来越多的证据表明,解决尿毒症毒素和/或尿毒症毒素引起的途径可能会降低CKM综合征的风险并治疗疾病。本综述探讨了尿毒症毒素中心脏,肾脏和代谢途径之间的相互作用,并强调了尿毒症毒素作为这些疾病病理生理学中潜在的治疗靶靶标的显着作用。旨在调节这些尿毒症毒素的策略为逆转和管理CKM综合征提供了潜在的途径,为其临床诊断和治疗提供了新的见解。
1型糖尿病(T1D)是一种自身免疫性疾病,其特征是胰腺中产生胰岛素的B细胞。这种破坏会导致慢性高血糖,因此需要终身胰岛素治疗来管理血糖水平。通常在儿童和年轻人中被诊断出,T1D可以在任何年龄段发生。正在进行的研究旨在揭示T1D潜在的确切机制并开发潜在的干预措施。其中包括调节免疫系统,再生B细胞并创建高级胰岛素输送系统的努力。新兴疗法,例如闭环胰岛素泵,干细胞衍生的B细胞替代和疾病改良疗法(DMTS),为改善T1D患者的生活质量并有潜在地朝着治疗方向前进。目前,尚未批准用于第3阶段T1D的疾病改良疗法。在第3阶段中保留B -cell功能与更好的临床结局有关,包括较低的HBA1C和降低低血糖,神经病和视网膜病的风险。肿瘤坏死因子α(TNF-A)抑制剂在三阶段T1D患者的两项临床试验中,通过测量C肽来保存B细胞功能,证明了效率。然而,在T1D的关键试验中尚未评估TNF-A抑制剂。解决T1D中TNF-A抑制剂的有希望的临床发现,突破T1D召集了一个主要意见领导者(KOLS)的小组。研讨会
糖基化在包括糖尿病在内的蛋白质功能和疾病进展中起着至关重要的作用。这项研究进行了全面的糖蛋白分析,比较了健康的志愿者(HV)和DM样品,并鉴定出19,374肽和2,113种蛋白质,其中11104种是糖基化的。总共将287种不同的聚糖映射到3,722个糖基化的肽,揭示了HV和DM样品之间糖基化模式的显着差异。统计分析确定了29个显着改变糖基化位点,在DM中上调了23个,在DM中下调了6个。值得注意的是,在DM中,在Prosaposin的位置215处的Glycan HexNAC(2)Hex(2)FUC(1)在DM中显着上调,标志着其首次报道的与糖尿病的关联。机器学习模型,尤其是支持向量机(SVM)和广义线性模型(GLM),在基于糖基化特征(Glycans,糖基化蛋白质和糖基化位点)区分HV和DM样品时,可以在区分HV和DM样品时获得高分类精度(〜92%:96%)。这些发现表明,改变的糖基化模式可能是糖尿病相关病理生理和治疗靶向的潜在生物标志物。
半个多世纪以来,蛋白质折叠一直是最困难的问题之一,随机热运动导致构象变化,从而导致能量下降到天然结构,这是漏斗状能量景观中捕获的原理。未折叠的多肽具有广泛的可能构象。由于潜在构象随链长呈指数增长,搜索问题对于经典计算机来说变得难以解决。到目前为止,有理论和实验证据表明,使用量子退火、VQE 和 QAOA 等量子计算方法解决此类优化问题具有优势。虽然谷歌的 DeepMind-AlphaFold 已经取得了很大成就,但我们可以通过量子方法走得更远。在这里,我们展示了如何使用变分量子特征求解器预测蛋白质结构以及 RNA 折叠,并使用条件风险值 (CVaR) 期望值来解决问题并找到最小配置能量,我们的任务是确定蛋白质的最小能量结构。蛋白质的结构经过优化以降低能量。还要确保满足所有物理约束,并将蛋白质折叠问题编码为量子比特算子。
最近,出现了一种新的蛋白质蛋白质相互作用研究的方法。可以使用田野和同事开发的“两杂交系统”(1,2)来寻找新的相互作用蛋白质,或者验证和表征可能会根据遗传或生物化学数据关联的蛋白质之间的相互作用。两种杂交系统是一种分子遗传方法,它利用酵母转录因子GAL4的结构柔韧性。GAL4蛋白包含两个结构域,即DNA结合域和转录激活剂结构域。这两个结构域不必成为同一蛋白的一部分来完成转录激活(3)。当两个结构域分别融合到两个无关但相互作用的蛋白质时,由于蛋白质 - 蛋白质相互作用,可以实现转录激活。通常,使用两种杂交系统对新的相互作用蛋白进行搜索是通过将含有UASC的集成拷贝的酵母菌菌株共转换。1J-LACZ报告基因和两个质粒(2,4-6)。一个质粒编码GAL4的DNA结合结构域与感兴趣的蛋白质的融合,而另一个质粒(库质粒)编码GAL4转录激活结构域的融合以随机生成的编码区域。因此,DNA结合结构域融合将与报告基因上游的UASGAL元件结合。如果由文库融合质粒编码的蛋白质与感兴趣的蛋白质相互作用,则转录激活结构域成为报告基因上游的共定位,从而导致转录激活。有效使用两个杂交系统需要产生大量的酵母转化体。由于酵母的转化仍然比细菌的效率低四个数量级,因此对于详尽的cDNA文库筛网来说,转化可能是限制步骤。在本文中,我们设计了一种简单的方法,可以消除对转化的需求,并允许用户搜索
白质消失 (VWM) 是一种由 eIF2B 亚基隐性变异引起的白质营养不良。目前,尚无治愈性治疗方法,患者常常英年早逝。由于其单基因特性,VWM 是开发 CRISPR/Cas9 介导的基因治疗的有希望的候选对象。在这里,我们在 VWM 小鼠中测试了一种双 AAV 方法,该方法编码 CRISPR/Cas9 和 DNA 供体模板以纠正 Eif2b5 中的致病变异。我们进行了测序分析以评估基因纠正率,并检查了对 VWM 表型(包括运动行为)的影响。序列分析表明,在目标基因座处超过 90% 的 CRISPR/Cas9 诱导的编辑是插入或缺失 (indel) 突变,而不是通过同源定向修复从 DNA 供体模板进行的精确校正。大约一半的 CRISPR/Cas9 治疗动物过早死亡。 VWM 小鼠在 7 个月大时运动技能、体重或神经系统评分均未改善,而 CRISPR/Cas9 处理的对照组则表现出诱导的 VWM 表型。总之,CRISPR/Cas9 在 Eif2b5 基因座处诱导的 DNA 双链断裂 (DSB) 未导致 VWM 变异的充分校正。此外,Eif2b5 中的插入/缺失形成会加剧 VWM 表型。因此,DSB 独立的策略(如碱基编辑或主要编辑)可能更适合 VWM 校正。
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