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2021-2022 STEM 可持续发展案例大赛
血浆病毒血症。CRISPR 和 LASER ART 协同作用将有效靶向储存位点并完全切断宿主的 HIV-1 前病毒 DNA。此外，CRISPR-Cas9 将用于从宿主基因组中切除 HIV-1 前病毒 DNA，使用 AAV9 进行递送并消除潜伏的 HIV-1 前病毒。小鼠将通过移植人类 CD34+ HSC 进行人源化并通过流式细胞术确认。研究中将使用四组 HIV 感染大鼠：CRISPR-Cas9 治疗组、LASER ART 治疗组、联合治疗组和对照组。联合疗法在啮齿动物试验中已证明在去除潜伏感染性储存器方面取得了一定程度的成功。通过体内切除 HIV-1 亚基因组 DNA 片段来去除整合的前病毒 DNA；接受联合疗法治疗的大鼠没有潜伏的 HIV-1 储存器。相反，仅用 LASER ART 或 CRISPR-Cas9 治疗的啮齿动物组没有消除 HIV-1 的证据。这一证据为进一步研究和进行非人类灵长类动物试验以开发治疗方法的可能性奠定了基础。使用 BLAST 通过宏基因组分析研究海星消耗病的病因 Samantha McGuinness，BSc NEUR [1]，Kathryn Austin，BSc MFB [2]，Emily Gibbons，BSc MBG [3] [1] 圭尔夫大学心理学系，加拿大安大略省圭尔夫 N1G 2W1 [2] 圭尔夫大学综合生物学系，加拿大安大略省圭尔夫 N1G 2W1 [3] 圭尔夫大学分子和细胞生物学系，加拿大安大略省圭尔夫 N1G 2W1 海星消耗病 (SSW) 是一种影响全球小行星的疾病。最严重的是，2013 年，东北太平洋超过 20 种物种大规模死亡。 SSW 的病因不明，但有 3 种理论：病毒感染、微生物作用于有机物 (OM) 导致动物与水界面的 O 2 耗尽，或两者结合形成一种综合症。本研究将通过确定来自含有 OM 诱发的萎缩性 Pisaster ochraceus 的水箱的水是否会在采用不同 OM 处理的水箱中诱发 P. ochraceus 的 SSW，来调查 SSW 是否是一种综合症。受影响水箱的水将通过管道输送到另外两个水箱中，这两个水箱中都有未感染的 P. ochraceus。这三个水箱被分为一个水箱中有受 OM 诱发的受影响 P. ochraceus，一个水箱中有灭菌 OM，一个水箱中没有 OM。将测量 SSW 的发病情况，并使用生物信息学技术 BLAST 在组织和水柱中检测先前确定的微生物的存在和组成。预计没有 OM 的水箱中 SSW 的发生率会较低，因为这种条件下病毒可以存活，而微生物则无法存活。该研究可以评估 SSW 是否是病毒病原体和微生物作用相互作用的结果。在评估每个水箱的致病性和微生物生长水平后，在未来研究中，可以进一步分析显示可见星病数量最多的水箱。由于 SSW 的病因仍然未知，评估病毒和微生物的关系和重要性对于找到可能的解决方案至关重要。尽管证据支持许多潜在的致病因素，但很少有研究研究 SSW 中病毒和微生物之间可能存在的相互作用。利用 CRISPR-Cas9 系统和农杆菌进行外壳蛋白研究，帮助作物产生双生病毒抗性 Kajisha Vijayakumar，食品学学士 [1]，Iman Andrea Niyokindi shima，公共卫生学学士 [2] [1] 圭尔夫大学食品科学系，加拿大安大略省圭尔夫 N1G 2W1 [2] 圭尔夫大学物理系，加拿大安大略省圭尔夫 N1G 2W1 双生病毒已经给印度豆类和非洲木薯产业造成了数百万美元的损失，并引发全球粮食短缺。双生病毒是具有小基因组和少量编码蛋白质的 DNA 病毒。近年来，人们研究了成簇的规律间隔短回文重复序列 (CRISPR)，试图开发出作物对这些病毒的抗性。Cas9（一种位点特异性 DNA 内切酶）和合成的单向导 RNA (sgRNA) 构成了 CRISPR-Cas9 机制。Cas9 通过 sgRNA 定向到其基因组靶区域，并通过两个核酸酶域切割噬菌体。Cas9-切口酶提高了切割准确性并允许更大的缺失。根据文献，CRISPR 可用于删除植物易感性 (S) 基因，以产生作物的抗病性。然而，尚未发现双生病毒的特定 S 基因。一个建议的解决方案是针对外壳蛋白 AV1/V1，这是双生病毒的唯一结构蛋白。这些蛋白质对其功能至关重要，因为它们负责病毒 DNA 往返于细胞核，并与 ssDNA 结合以实现有效复制。我们假设 CRISPR-Cas9 可以与 Cas9-nickases（以提高功效）和农杆菌一起递送到受影响的作物中。农杆菌是一种在植物细胞中产生肿瘤的病原体，但由于其具有转移 DNA 的能力，也用于转基因。农杆菌插入 T-DNA 的预期效果是外壳蛋白发生突变，这将损害外壳蛋白并使其失活。如果没有这种结构蛋白，病毒感染就不会有效，使双生病毒变得毫无用处。这将使农业受益，防止数十亿作物受到感染，从而提高生产力并减少全球粮食危机。很少有研究分析过 SSW 中病毒和微生物之间可能存在的相互作用。利用 CRISPR-Cas9 系统和农杆菌改造外壳蛋白，帮助作物产生双生病毒抗性 Kajisha Vijayakumar，食品学学士 [1]，Iman Andrea Niyokindi shima，公共卫生学学士 [2] [1] 圭尔夫大学食品科学系，加拿大安大略省圭尔夫 N1G 2W1 [2] 圭尔夫大学物理系，加拿大安大略省圭尔夫 N1G 2W1 双生病毒给印度豆类和非洲木薯产业造成了数百万美元的损失，并引发全球粮食短缺。双生病毒是一种基因组较小、编码蛋白质较少的 DNA 病毒。近年来，人们研究了成簇的规律间隔的短回文重复序列 (CRISPR)，试图让作物产生对这些病毒的抗性。 Cas9（位点特异性 DNA 内切酶）和合成的单向导 RNA（sgRNA）构成 CRISPR-Cas9 机制。Cas9 通过 sgRNA 定向到其基因组靶区域，并通过两个核酸酶域切割噬菌体。Cas9-切口酶可提高切割准确性并允许更大的缺失。根据文献，CRISPR 可用于删除植物易感性 (S) 基因，从而在作物中产生抗病性。然而，尚未发现双生病毒的特定 S 基因。建议的解决方案是针对外壳蛋白 AV1/V1，这是双生病毒的唯一结构蛋白。这些蛋白质对其功能至关重要，因为它们负责病毒 DNA 往返于细胞核，并结合 ssDNA 以实现有效复制。我们假设 CRISPR-Cas9 可以与 Cas9-切口酶（以提高功效）和农杆菌一起递送到受影响的作物中。农杆菌是一种在植物细胞中产生肿瘤的病原体，但由于其具有转移 DNA 的能力，因此也可用于转基因。农杆菌插入 T-DNA 的预期效果是外壳蛋白发生突变，这将破坏外壳蛋白并使其失活。如果没有这种结构蛋白，病毒感染就不会有效，从而使双生病毒变得毫无用处。这将使农业受益，防止数十亿农作物受到感染，从而提高生产力并减少全球粮食危机。很少有研究分析过 SSW 中病毒和微生物之间可能存在的相互作用。利用 CRISPR-Cas9 系统和农杆菌改造外壳蛋白，帮助作物产生双生病毒抗性 Kajisha Vijayakumar，食品学学士 [1]，Iman Andrea Niyokindi shima，公共卫生学学士 [2] [1] 圭尔夫大学食品科学系，加拿大安大略省圭尔夫 N1G 2W1 [2] 圭尔夫大学物理系，加拿大安大略省圭尔夫 N1G 2W1 双生病毒给印度豆类和非洲木薯产业造成了数百万美元的损失，并引发全球粮食短缺。双生病毒是一种基因组较小、编码蛋白质较少的 DNA 病毒。近年来，人们研究了成簇的规律间隔的短回文重复序列 (CRISPR)，试图让作物产生对这些病毒的抗性。 Cas9（位点特异性 DNA 内切酶）和合成的单向导 RNA（sgRNA）构成 CRISPR-Cas9 机制。Cas9 通过 sgRNA 定向到其基因组靶区域，并通过两个核酸酶域切割噬菌体。Cas9-切口酶可提高切割准确性并允许更大的缺失。根据文献，CRISPR 可用于删除植物易感性 (S) 基因，从而在作物中产生抗病性。然而，尚未发现双生病毒的特定 S 基因。建议的解决方案是针对外壳蛋白 AV1/V1，这是双生病毒的唯一结构蛋白。这些蛋白质对其功能至关重要，因为它们负责病毒 DNA 往返于细胞核，并结合 ssDNA 以实现有效复制。我们假设 CRISPR-Cas9 可以与 Cas9-切口酶（以提高功效）和农杆菌一起递送到受影响的作物中。农杆菌是一种在植物细胞中产生肿瘤的病原体，但由于其具有转移 DNA 的能力，因此也可用于转基因。农杆菌插入 T-DNA 的预期效果是外壳蛋白发生突变，这将破坏外壳蛋白并使其失活。如果没有这种结构蛋白，病毒感染就不会有效，从而使双生病毒变得毫无用处。这将使农业受益，防止数十亿农作物受到感染，从而提高生产力并减少全球粮食危机。成簇的规律间隔短回文重复序列 (CRISPR) 已被研究，以尝试开发作物对这些病毒的抗性。Cas9（位点特异性 DNA 内切酶）和合成的单向导 RNA (sgRNA) 构成 CRISPR-Cas9 机制。Cas9 通过 sgRNA 定向到其基因组靶区域，并通过两个核酸酶域切割噬菌体。Cas9-切口酶提高了切割准确性并允许更大的缺失。根据文献，CRISPR 可用于删除植物易感性 (S) 基因，以产生作物的抗病性。然而，尚未发现双生病毒的特定 S 基因。建议的解决方案是针对外壳蛋白 AV1/V1，这是双生病毒的唯一结构蛋白。这些蛋白质对其功能至关重要，因为它们负责病毒 DNA 往返于细胞核，并结合 ssDNA 以进行有效复制。我们假设 CRISPR-Cas9 可以与 Cas9-nickases（以提高功效）和农杆菌一起递送到受影响的作物中。农杆菌是一种在植物细胞中产生肿瘤的病原体，但由于其具有转移 DNA 的能力，也用于转基因。农杆菌插入 T-DNA 的预期效果是外壳蛋白发生突变，这将损害外壳蛋白并使其失活。如果没有这种结构蛋白，病毒感染就不会有效，使双生病毒变得毫无用处。这将使农业受益，防止数十亿作物受到感染，从而提高生产力并减少全球粮食危机。成簇的规律间隔短回文重复序列 (CRISPR) 已被研究，以尝试开发作物对这些病毒的抗性。Cas9（位点特异性 DNA 内切酶）和合成的单向导 RNA (sgRNA) 构成 CRISPR-Cas9 机制。Cas9 通过 sgRNA 定向到其基因组靶区域，并通过两个核酸酶域切割噬菌体。Cas9-切口酶提高了切割准确性并允许更大的缺失。根据文献，CRISPR 可用于删除植物易感性 (S) 基因，以产生作物的抗病性。然而，尚未发现双生病毒的特定 S 基因。建议的解决方案是针对外壳蛋白 AV1/V1，这是双生病毒的唯一结构蛋白。这些蛋白质对其功能至关重要，因为它们负责病毒 DNA 往返于细胞核，并结合 ssDNA 以进行有效复制。我们假设 CRISPR-Cas9 可以与 Cas9-nickases（以提高功效）和农杆菌一起递送到受影响的作物中。农杆菌是一种在植物细胞中产生肿瘤的病原体，但由于其具有转移 DNA 的能力，也用于转基因。农杆菌插入 T-DNA 的预期效果是外壳蛋白发生突变，这将损害外壳蛋白并使其失活。如果没有这种结构蛋白，病毒感染就不会有效，使双生病毒变得毫无用处。这将使农业受益，防止数十亿作物受到感染，从而提高生产力并减少全球粮食危机。病毒感染不会有效，使双生病毒变得毫无用处。这将使农业受益，防止数十亿农作物受到感染，从而提高生产力并减少全球粮食危机。病毒感染不会有效，使双生病毒变得毫无用处。这将使农业受益，防止数十亿农作物受到感染，从而提高生产力并减少全球粮食危机。
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