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在没有错配修复的情况下，主要编辑的效率和保真度会得到增强
Prime 编辑 (PE) 是一种强大的基因组工程方法，能够将碱基替换、插入和删除引入任何给定的基因组位点。然而，PE 的效率差异很大，不仅取决于目标基因组区域，还取决于编辑细胞的遗传背景。在这里，为了确定哪些细胞因素会影响 PE 效率，我们针对 32 个 DNA 修复因子进行了有针对性的遗传筛选，涵盖了所有已报道的修复途径。我们表明，根据细胞系和编辑类型，错配修复 (MMR) 的消融可使 PE 效率提高 2-17 倍，涵盖多种人类细胞系、编辑类型和基因组位点。关键 MMR 因子 MLH1 和 MSH2 在 PE 位点的积累表明 MMR 直接参与 PE 控制。我们的研究结果为 PE 机制提供了新的见解，并提出了如何优化其效率。
BRD4 抑制会损害 DNA 错配修复，诱导错配修复突变特征，并导致 MMR 功能正常的肿瘤对免疫检查点阻断的治疗脆弱性
摘要 背景 错配修复缺陷 (dMMR) 是免疫检查点阻断 (ICB) 反应的一个公认的生物标志物。将 MMR 熟练 (pMMR) 转化为 dMMR 表型以使肿瘤对 ICB 敏感的策略受到高度追捧。含溴结构域 4 (BRD4) 抑制和 ICB 的结合提供了有希望的抗肿瘤作用。然而，其潜在机制仍然未知。在这里，我们发现 BRD4 抑制会在癌症中诱导持续的 dMMR 表型。方法我们通过对癌症基因组图谱和临床蛋白质组肿瘤分析联盟数据进行生物信息学分析以及对卵巢癌标本的免疫组织化学 (IHC) 评分进行统计分析，证实了 BRD4 与错配修复 (MMR) 之间的相关性。通过定量逆转录 PCR、蛋白质印迹和 IHC 测量 MMR 基因 (MLH1、MSH2、MSH6、PMS2)。通过全外显子组测序、RNA 测序、MMR 检测和次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶基因突变检测确认 MMR 状态。在体内和体外诱导 BRD4i AZD5153 耐药模型。通过细胞系之间的染色质免疫沉淀和来自 Cistrome 数据浏览器的数据研究了 BRD4 对 MMR 基因转录的影响。在体内证明了对 ICB 的治疗反应。通过流式细胞术测量了肿瘤免疫微环境标志物，例如 CD4、CD8、TIM-3、FOXP3。结果我们在转录和翻译方面确定了 BRD4 和 MMR 基因之间的正相关性。此外，BRD4 转录抑制会降低 MMR 基因表达，导致 dMMR 状态和突变负荷升高。此外，长期暴露于 AZD5153 可在体内和体外促进持久的 dMMR 特征，增强肿瘤的免疫原性，并且尽管获得了耐药性，但仍增加了对 α - 程序性死亡配体-1 疗法的敏感性。
错配修复是对抗微卫星不稳定性斗争中的一把双刃剑
人类基因组中约有 3% 由微卫星或短串联重复序列 (STR) 组成。这些 STR 通常不稳定，重复单元数量会高频扩张（增加）或收缩（减少）。一些微卫星不稳定性 (MSI) 出现在单个细胞内的多个 STR 中，并且与某些类型的癌症有关。第二种 MSI 形式的特点是单个基因特异性 STR 的扩增，这种扩增是 40 多种人类遗传疾病的罪魁祸首，这些疾病被称为重复扩增疾病 (RED)。虽然错配修复 (MMR) 通路可防止全基因组 MSI，但新出现的证据表明，一些 MMR 因子直接参与产生 RED 中的扩增。因此，MMR 抑制某些形式的扩增，而一些 MMR 因子则在其他情况下促进扩增。本综述将介绍 MMR 对哺乳动物细胞中微卫星扩增的矛盾影响。
在没有错配修复的情况下，Prime 编辑的效率和保真度得到增强
。CC-BY-ND 4.0 国际许可证永久有效。它以预印本形式提供（未经同行评审认证），作者/资助者已授予 bioRxiv 许可，可以在该版本中显示预印本。此版本的版权持有者于 2022 年 1 月 20 日发布。；https://doi.org/10.1101/2021.09.30.462548 doi：bioRxiv 预印本
患者来源的结肠直肠癌类器官中的错配修复状态并不影响肿瘤细胞对全身治疗的内在敏感性
1 实验室转化肿瘤学，影像和癌症分部，乌得勒支大学医学中心，3584 CX 乌得勒支，荷兰；e.kucukkose@umcutrecht.nl（EK）；c.roelse@umcutrecht.nl（CMR）；sjvanschelven@umcutrecht.nl（SJvS）；daeraats@umcutrecht.nl（DAER）；j.laoukili@umcutrecht.nl（JL）2 影像和癌症分部，医学肿瘤学系，乌得勒支大学医学中心，3584 CX 乌得勒支，荷兰；gewensink@umcutrecht.nl（GEW）；m.koopman-6@umcutrecht.nl（MK）3 Hubrecht 类器官技术基金会，3584 CM 乌得勒支，荷兰； s.boj@hub4organoids.nl 4 乌得勒支大学类器官技术乌得勒支平台，3584 CX 乌得勒支，荷兰 * 通讯地址：j.roodhart@umcutrecht.nl (JMLR)；o.kranenburg@umcutrecht.nl (OK)；电话：+31-88-7556265 (JMLR)；+31-88-7559632 (OK) † 两位作者贡献相同。‡ 两位作者为最后作者。
沃纳解旋酶是错配修复缺陷型结肠直肠癌中合成致死的弱点，对靶向治疗、化疗和免疫治疗均有耐药性
作者手稿已通过同行评审并接受出版，但尚未编辑。作者手稿于 2021 年 4 月 9 日首次在线发表；DOI：10.1158/2159-8290.CD-20-1508
开放经济中的错配
1 有关智利的调查，请参见 Pavcnik [2002]；有关发展中国家贸易自由化改革的调查，请参见 Tybout [2003]。2 有关规模报酬递增作用的调查，请参见 Tybout 等人 [1991]、Tybout 和 Westbrook [1995]、Head 和 Ries [1999] 以及 Head 和 Ries [2001]。Trefler [2004]、Badinger [2007] 和 Badinger [2008] 分析了高效企业自我选择出口带来的收益。Amiti 和 Konings [2007] 理清了产出和投入关税对生产率的影响。3 一个例外是 Caggese 等人 [2019] 的研究，他们依靠特定于企业的需求冲击来探索存在金融摩擦时的解雇决策。在他们的案例中，贸易数据用于识别与汇率相关的需求冲击。他们发现，与财务不受约束的公司相比，受到汇率升值冲击的受约束公司解雇的短期员工比长期员工多。由于平均而言，短期员工的生产率曲线比长期员工更高，解雇成本也更低，他们的分析表明，升值冲击（在出口市场代表负向自由化冲击，在进口市场代表正向自由化冲击）加剧了错配。
CRISPR-Cas9 介导的精准微生物基因组编辑，借助目标错配的 sgRNA
CRISPR-Cas9 系统彻底改变了基因组编辑。CRISPR-Cas9 由单分子向导 RNA (sgRNA) 和蛋白质 Cas9 核酸酶组成，后者可识别特定靶序列和原型间隔区相邻基序 (PAM) 序列，然后切割目标 DNA 序列。该 CRISPR-Cas9 系统已被用作有效的负选择工具，用于在位点特异性诱变过程中切割未编辑或未改变的靶 DNA，从而获得具有所需突变的微生物细胞。本研究旨在调查 CRISPR-Cas9 系统在细菌体内寡核苷酸定向诱变中的基因组编辑效率。该系统成功地在大肠杆菌的 galK 中引入了 2 到 4 个碱基的突变，编辑效率很高 (81% − 86%)。然而，单点突变（T504A 或 C578A）很少引入，并且编辑效率非常低（<3％），这可能是由于错配耐受性所致。为了解决这个问题，我们在 sgRNA 序列中设计了一个或两个碱基的错配，以识别大肠杆菌中 galK 的靶序列。使用单碱基错配的 sgRNA，在 36％−95％ 的负向选择的大肠杆菌细胞中成功引入了单点核苷酸突变（galK 基因中的 T504A 或 C578A）。通过使用错配的 sgRNA 的全基因组单碱基编辑实验，随机选择了 16 个靶标。因此，在 48 个所需的单碱基突变中，使用错配的 sgRNA 成功编辑了 25 个单碱基。最后，为微生物基因组中的单核苷酸编辑提供了适用的靶标错配 sgRNA 设计规则。
Cas9 通过错配和超螺旋调节离散步骤来查询 DNA
CRISPR-Cas9 核酸酶因其可编程靶向和切割 DNA 的能力而被广泛用作分子和细胞生物学工具。Cas9 通过解开 DNA 双螺旋并将其相关向导 RNA 的 20 个核苷酸部分与一条 DNA 链杂交，形成 R 环结构来识别其目标位点。需要对 R 环形成进行动态和机械描述，以了解目标搜索的生物物理学，并开发合理的方法来减轻脱靶活动，同时考虑基因组中扭转应变的影响。在这里，我们使用转子珠跟踪 (RBT) 研究了 Cas9 R 环形成和坍塌的动力学，这是一种单分子技术，可以同时以碱基对分辨率监测 DNA 解旋和实时荧光标记大分子的结合。通过测量双螺旋解旋时的扭矩变化，我们发现 R 环形成和坍塌通过瞬时离散中间体进行，与初始种子区域内的 DNA:RNA 杂交一致。通过在受控机械扰动下对靶序列和脱靶序列进行系统测量，我们描述了序列错配的位置依赖性效应，并展示了 DNA 超螺旋如何调节 R 环形成的能量景观并决定进入能够稳定结合和切割的状态。与此能量景观模型一致，在批量实验中，我们观察到生理负超螺旋下的混杂切割。本文提供的 DNA 询问的详细描述提出了改进 Cas9 作为基因组工程工具的特异性和动力学的策略，并可能启发利用对 DNA 超螺旋的敏感性的扩展应用。