多倍体在禾本科植物中很常见,对传统育种提出了挑战。基因组编辑技术绕过了杂交和自交,能够在一代中对多个基因拷贝进行有针对性的修改,同时保持许多多倍体基因组的杂合背景。巴哈草(Paspalum notatum Flügge ́;2 n =4 x =40)是一种无融合生殖的四倍体 C4 物种,在美国东南部广泛种植,作为肉牛生产和公用事业草坪的饲料。叶绿素生物合成基因镁螯合酶(MgCh)被选为在四倍体巴哈草中建立基因组编辑的快速读出目标。含有 sgRNA、Cas9 和 npt II 的载体通过基因枪法递送到愈伤组织培养物中。通过基于 PCR 的检测和 DNA 测序对编辑植物进行了表征,并观察到高达 99% 的 Illumina 读数的诱变频率。野生型 (WT) 巴哈草的测序显示,MgCh 的序列变异水平很高,这可能是因为存在至少两个拷贝,可能包含八种不同的等位基因,包括假基因。MgCh 突变体表现出明显的叶绿素消耗,叶片绿度降低了 82%。两种品系显示出随时间推移的编辑进展,这与体细胞编辑有关。获得了嵌合 MgCh 编辑事件的无融合生殖后代,并允许在一系列叶绿素消耗表型中识别出统一编辑的后代植物。高度编辑的突变体的 Sanger 测序显示 WT 等位基因的频率升高,可能是由于频繁的同源定向修复 (HDR)。据我们所知,这些实验是首次报道将基因组编辑应用于多年生暖季草皮或牧草。该技术将加速巴哈草品种的开发。
胞质谷氨酰胺合成酶(GS1)是主要负责玉米叶中的铵同化和重新合并的酶。通过检查酶在叶细胞中酶的过表达的影响,研究了GS1在玉米核产生中的农艺潜力。使用在该领域生长的植物产生并表征了表现出三倍的叶子GS活性增加三倍的转基因杂种。在不同位置,在叶片和束鞘鞘中的叶片和束鞘鞘中的几种过表达GLN1-3(GLN1-3)的基因(GS1)在不同位置生长了五年。平均而言,与对照组相比,转基因杂种中的核产量增加了3.8%。但是,我们观察到,给定领域试验的环境条件和转基因事件同时依赖于这种增加。尽管从一个环境到另一个环境变化,但在不同位置的两个GS1基因(GLN1-3和GLN1-4)多态性区域和核产量之间也发现了显着关联。我们建议使用基因工程或标记辅助选择的GS1酶是产生高屈服玉米杂种的潜在潜在领导者。但是,对于这些杂种,产量增加将在很大程度上取决于用于种植植物的环境条件。
。CC-BY 4.0 国际许可证永久有效。它是在预印本(未经同行评审认证)下提供的,作者/资助者已授予 bioRxiv 许可,可以在该版本中显示预印本。版权持有者于 2022 年 11 月 16 日发布了此版本。;https://doi.org/10.1101/2022.11.16.516784 doi:bioRxiv 预印本
。CC-BY-NC-ND 4.0 国际许可证 它是永久可用的。 是作者/资助者,已授予 medRxiv 许可以显示预印本(未经同行评审认证)预印本 此版本的版权所有者于 2025 年 2 月 2 日发布。;https://doi.org/10.1101/2025.01.30.25321073 doi:medRxiv 预印本
亨廷顿舞蹈症 (HD) 是一种常染色体显性神经退行性疾病,由亨廷顿蛋白 ( HTT ) 外显子 1 的 CAG 三核苷酸重复扩增引起。目前,HD 尚无治愈方法,HD 患者的临床治疗侧重于症状管理。之前,我们展示了使用 CRISPR-Cas9 通过靶向附近 ( < 10 kb) 的 SNP(在外显子 1 附近产生或消除原间隔区相邻基序 (PAM))来特异性删除扩增的 HTT 等位基因 ( mHTT )。在这里,我们使用 Oxford Nanopore 平台上的多重靶向长读测序方法,全面分析了 983 名 HD 个体中 HTT 外显子 1 两侧 10.4 kb 基因组区域内的所有潜在 PAM 位点。我们开发了计算工具(NanoBinner 和 NanoRepeat)来对数据进行解复用、检测重复并对扩增或野生型 HTT 等位基因上的读数进行分阶段。通过此分析,我们发现 30% 具有欧洲血统的 HD 患者共有一个 SNP,这被证实是人类 HD 细胞系中 mHTT 等位基因特异性删除的有力候选者。此外,多达 57% 的 HD 患者可能通过组合 SNP 靶向成为等位基因特异性编辑的候选者。总之,我们提供了受 HD 影响的个体中 HTT 外显子 1 周围区域的单倍型图。我们的工作流程可应用于其他重复扩增疾病,以促进用于等位基因特异性基因编辑的指导 RNA 的设计。
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数据集异质性。有趣的是,具有相反方向效应的ASE变体的绝对效应大小明显低于具有一致方向效应的ASE变体,这表明较小的效应大小可能促进方向移动,从而增强了不同环境中的弹性。该假设进一步支持了与免疫相关组织中ASE变体数量相对较高的变异性。玉米中的类似发现表明,具有相反方向效应的ASE变体可能
作为正在进行的Swachhta Pakhwada庆祝活动的一部分,农业研究与教育部(DARE)/印度农业研究委员会(ICAR)今天侧重于废物管理和可持续农业实践的关键方面。当天的主题围绕废物管理系统的库存进行,特别强调了有机废物的利用以及从废物中产生的财富。此外,评估了各种位置的无聚苯乙烯状态,并促进了厨房和家庭废料的堆肥,强调了减轻垃圾填埋场负担的重要性。符合促进环境可持续性的目标,为鼓励清洁和绿色技术做出了努力,特别关注有机农业实践。在住宅殖民地举行了活动,以促进厨房园艺和堆肥,以及附近的一个村庄,当场提供了有机农业和废物管理的技术解决方案。
自然杀伤 (NK) 细胞是人类先天免疫系统的重要组成部分,是宿主抵御感染、病毒和疾病的第一道防线。这些细胞负责快速应对各种病理挑战,例如病毒感染细胞和癌细胞 ( 1 – 3 )。NK 细胞受细胞表面受体的调节,这些受体与体内各种细胞表面的主要组织相容性复合体 I 类 (MHC-I) 分子相互作用 ( 4 )。这些受体又由杀伤细胞免疫球蛋白样受体 (KIR) 基因编码,该基因位于人类 19 号染色体上白细胞受体复合体 (LRC) 的 150kb 区域内,其表达和相互作用对于区分健康细胞和异常细胞至关重要。由于个体之间存在巨大的遗传多样性,KIR 基因导致个体之间出现各种各样的免疫反应,这也影响疾病易感性 ( 5 )。因此,KIR 基因属于高度多态性基因家族,因此包含大量存在于人类群体中的已知基因相(也称为等位基因,或在某些情况下称为基因型)( 6 )。重要的是,这种变异不仅限于编码区,还涵盖指导 KIR 基因表达的调控区。有人提出,这种巨大的遗传多样性可能源于不断进化的病毒带来的进化压力( 7 )。这种复杂的遗传结构意味着不到 2% 的无关个体具有相同的 KIR 基因型( 8 )。十七 (17) 个 KIR 基因根据其胞外免疫球蛋白样 (lg-like) 结构域(指定为 2D 或 3D)和其胞质尾的长度(标记为 L 表示长胞质尾,标记为 S 表示短胞质尾,标记为 P 表示假基因)命名。一般规则是,短尾 KIR 是激活受体,而长尾 KIR 是抑制受体。基于这些名称,KIR 基因可分为以下几类: (a) 六 (6) 个基因,具有两个结构域和长胞质尾巴( KIR2DL1 – KIR2DL5B ), (b) 五 (5) 个基因,具有两个结构域和一个短胞质尾巴( KIR2DS1 – KIR2DS5 ), (c) 三 (3) 个基因,具有三个结构域和长尾巴( KIR3DL1 – KIR3DL3 ), (d) 一 (1) 个 KIR3DS1 ,其特征是具有三个结构域和一个短尾巴,以及 (e) 两 (2) 个假基因( KIR2DP1 和 KIR3DP1 )1. 全区域 KIR 单倍型分为两类:组 B(具有 KIR2DL5 、 KIR2DS1 、 KIR2DS2 、 KIR2DS3 、 KIR2DS5 和 KIR3DS1 之一)和组 A(没有这些基因中的任何一个) ( 7 ) (图 1 )最后,单个基因等位基因的命名,大致遵循基因注释中使用的星号等位基因命名法( 9 , 10 ),其中每个等位基因被分配一个数字来表明其功能( 8 )。目前已知的 KIR 等位基因已在 IPD-KIR 数据库中进行了汇编和分类(11)。由于不同的 KIR 等位基因会导致不同的免疫反应,因此有必要对 KIR 基因进行精确的基因分型和分期,以更好地了解这些基因在免疫系统中的作用。一种经济有效的方法是使用高通量测序 (HTS) 技术,该技术已成功用于
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