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通过与小分子结合进行二核苷酸的细胞递送：针对抗癌应用的翻译起始
已经设计出许多抗 DcpS 的二核苷酸帽类似物，它们通过将三磷酸盐桥中的一个或多个氧原子用另一个原子或原子组替换（例如，带有非桥接 g - O -到-S、g - O -到-BH 3 、b - O -到- BH 3 的化合物、39,40 桥接 b - g - O -到-CH 2 或 b - g - O -到-NH、41 – 43 或 5 0 - O -到-S [5 0 -PSL] 44 ），并且在兔网织红细胞裂解物中显示出优异的效力和稳定性。然而，这些化合物的潜在用途从未在体内得到证实。在这里，我们试图开发一种基于配体的方法将二核苷酸帽类似物递送到细胞中，该方法也适用于其他生物相关的二核苷寡磷酸盐。作为潜在的转运蛋白，我们评估了几种之前被确定为各种（大）生物分子转运载体的小分子配体（图 1）。测试的配体包括使用受体介导的内吞途径的叶酸；45 生物素，主要由高亲和力生物素转运蛋白吸收；46 葡萄糖，通过协助扩散进入细胞；47 和胆固醇，促进小分子被动扩散进入细胞。48 为了选择最活跃的配体和理想的细胞培养模型，我们首先使用流式细胞术、共聚焦显微镜和荧光相关光谱 (FCS) 研究了简单的荧光探针。基于这些研究，我们合成了几种用精选配体和荧光染料修饰的帽类似物，以验证这些配体能够将带负电荷的二核苷寡磷酸盐转运到细胞中。在确认概念证明后，我们合成了一系列对 DcpS 敏感性不同的帽类似物，并将它们与最有效的配体结合，以检查它们在体外和对乳腺癌细胞的生物活性。结果，我们鉴定出几种具有良好细胞通透性、高活性和体外稳定性以及诱导癌细胞凋亡能力的化合物。
一种由内源性 Lcn9 启动子驱动的附睾起始节段特异性表达 Cre 重组酶的新型小鼠系
从睾丸释放的精子经历成熟过程并通过附睾运输获得使卵子受精的能力。附睾分为四个区域，每个区域都有独特的形态、基因谱、腔内微环境和截然不同的功能。为了研究附睾起始节（IS）中相关基因的功能，通过 CRISPR/Cas9 技术建立了一种新的 IS 特异性小鼠模型——Lcn9-Cre 敲入（KI）小鼠系。TAG 终止密码子被 2A-NLS-Cre 盒替换，导致 Lcn9 和 Cre 重组酶共表达。从出生后第 17 天首次观察到 IS 特异性 Cre 表达。使用 Rosa26 tdTomato 报告小鼠，Cre 介导的 DNA 重组仅在主细胞中检测到。使用 Lcn9-Cre 小鼠与携带 Tsc1 floxed 等位基因 (Tsc1 flox/+) 的小鼠品系杂交，进一步证实了附睾 IS 特异性 Cre 体内活性。Cre 表达不影响正常发育或雄性生育力。与之前报道的任何附睾特异性 Cre 小鼠不同，新型 Lcn9-Cre 小鼠品系可用于引入整个 IS 特异性条件基因编辑以进行基因功能研究。
使用 CRISPR/Cas9 破坏起始密码子可预防小鼠 Fuchs 角膜内皮营养不良症
摘要 VIII 型胶原蛋白 α2 链 (COL8A2) 基因的错义突变导致早发性福克斯内皮性角膜营养不良 (FECD)，这种疾病通过角膜内皮细胞的丢失逐渐损害视力。我们证明基于 CRISPR/Cas9 的出生后基因编辑在 FECD 小鼠模型中实现了结构和功能挽救。单次眼内注射编码 Cas9 基因和向导 RNA 的腺病毒 (Ad-Cas9-Col8a2gRNA) 可有效降低角膜内皮细胞中突变型 COL8A2 的表达，防止内皮细胞丢失，并挽救成年 Col8a2 突变小鼠的角膜内皮泵送功能。组织学或视网膜电图没有不良后遗症。Col8a2 起始密码子破坏是一种非手术策略，可防止早发性 FECD 中的视力丧失。由于这证明了 Ad-Cas9-gRNA 具有恢复成人有丝分裂后细胞表型的能力，因此该方法可能广泛应用于成人发病的疾病，甚至适用于受非生殖细胞疾病影响的组织。
引用本文：Taylor J, Yeomans AM, Packham G. 靶向抑制 mRNA 翻译起始因子作为治疗肿瘤的新策略
癌症的发展通常与 mRNA 翻译失调有关，从而增强整体蛋白质合成和编码癌蛋白的特定 mRNA 的翻译。因此，靶向抑制 mRNA 翻译被视为一种有前途的癌症治疗方法。在本文中，我们回顾了成熟 B 细胞肿瘤中 mRNA 翻译起始失调的研究进展，重点关注慢性淋巴细胞白血病、滤泡性淋巴瘤和弥漫性大 B 细胞淋巴瘤。我们讨论了 mRNA 翻译的机制和调控、基因改变和肿瘤微环境改变恶性 B 细胞中 mRNA 翻译的潜在途径、针对特定真核起始因子的药物的临床前评估以及临床开发的当前进展。总体而言，抑制 mRNA 翻译起始因子是开发新型靶向抗肿瘤药物的一个令人兴奋且充满希望的领域。
减少功能性近红外光谱中的起始延迟：预测 HbO/HbR 信号
使用血流动力学响应进行脑机接口的一个固有问题是生理过程的缓慢性。本文提出并验证了一种估算神经元激活引起的氧合血红蛋白变化的新方法。在使用功能性近红外光谱 (fNIRS) 监测血氧水平依赖性信号的时间响应时，需要仔细检查氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白在其相空间中的早期轨迹。此外，为了缩短检测时间，实施了一种基于核递归最小二乘 (KRLS) 算法的预测方法。在验证所提出的方法时，检查了从左侧运动皮层测量的手指敲击任务的 fNIRS 信号。结果表明，使用高斯核的 KRLS 算法在 q = 15 步时（即在 9.19 Hz 的采样频率下提前 1.63 秒）对 1 HbO（即 87.5%）和 1 HbR（即 85.2%）均产生最佳拟合。由此得出结论，使用 fNIRS 预测可以在大约 0.1 秒内完成神经元激活，如果与 EEG 结合使用，则可以实现几乎实时的实践。