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胆管癌中循环肿瘤DNA的基因分型揭示
上皮免疫反应控制组织稳态，并提供针对不适的药物靶标。在这里，我们报告了一个生成药物发现的框架 - 对病毒感染的细胞反应的现成记者。我们反向工程上皮细胞对SARS-COV-2的反应，SARS-COV-2，这种病毒剂为正在进行的Covid-19 pan-panemic燃料，并设计了合成转录报告基因，其分子逻辑包含干扰素-α/β/β/γ/γ/γ和NF-κB途径。这种调节势反映了从实验模型到严重的Covid-19患者上皮细胞感染的单细胞数据。SARS-COV-2，I型干扰素和RIG-I Drive Reporter Activation。实时细胞图像 - 基于表型药物筛选确定了JAK抑制剂和DNA损伤诱导剂是对干扰素，RIG-I刺激和SARS-COV-2的上皮细胞反应的拮抗调节剂。通过药物对记者的协同或拮抗剂调制，强调了其对内源转录程序的作用机理和收敛性。我们的研究描述了一种剖析对感染和无菌提示的抗病毒反应的工具，并迅速发现了有关新兴病毒的合理药物组合。
1 CRISPR屏幕和凝集素微阵列标识小说...
聚糖在细胞信号传导和功能中起关键作用。与蛋白质不同，聚糖结构不是从基因模板中，而是许多基因的一致活性，使它们在历史上挑战研究。在这里，我们提出了一种利用合并的CRISPR屏幕和凝集素微阵列来揭示和表征细胞表面糖基化调节剂的策略。我们应用了这种方法来研究高甘露糖糖的调节 - 所有天冬酰胺（n）连接 - 聚糖的起始结构。我们使用CRISPR屏幕揭示了控制高甘露糖表面水平的基因的扩展网络，然后是凝集素微阵列，以完全测量精选调节剂对全球糖基化的复杂作用。通过此，我们阐明了两个新型的高甘露糖调节剂-TM9SF3和CCC复合物如何通过调节高尔基形态和功能来控制复合物N-糖基化。值得注意的是，这种方法使我们能够深入审问高尔基功能，并揭示与高尔基形态的类似破坏可以导致巨大不同的糖基化结果。总的来说，这项工作展示了一种可系统地剖析糖基化的调节网络的可推广方法。
与儿童冲动有关的慢性早期肥胖症通过依赖剂量依赖的小脑不饱和度22q11.2缺失综合征
摘要53背景：最近的流行病学证据将早期肥胖症和代谢失调与成人54精神病脆弱性联系起来，尽管因果关系尚不清楚。在高度可遗传的55种精神病中建立因果关系需要：1）证明早期的代谢因素在遗传56脆弱性和精神病轨迹之间介导的早期代谢因素，2）解剖机制，导致遗传上的早期肥胖57个易受伤害的个体，以及3）澄清下游神经发育症状的早期症状，以链接到早期的症状。59方法：为了解决这些关键问题，我们调查了双向途径，将行为，BMI和60个神经发育轨迹联系起来，在一个独特的184个患者的独特纵向队列中，具有高遗传性的精神病风险，61由于22q11.2 deletion综合征（22q11ds），以及182个神经对照，紧随其后的是Childs，其次是Child tocticals，紧随其后。我们62综合重复的BMI测量以及临床/神经认知表型和神经影像学。我们63研究了BMI轨迹与精神病风险之间的关系，并测试了皮质变化还是64小脑发育是否可以构成这种关联的基础。65
scsemiprofiler：通过半生成模型和主动学习
单细胞测序是剖析复杂疾病的细胞复杂性的关键工具。其过于良好的成本会阻碍其在广泛的生物医学研究中的应用。传统的细胞反卷积方法可以从更负担得起的散装测序数据中推断出细胞类型比例，但它们在提供单细胞级分析所需的详细分辨率方面却缺乏。为了克服这一挑战，我们介绍了“ SCSemiprofiler”，这是一个创新的计算框架，将深层生成模型与主动学习策略结合。这种方法通过将批量测序数据与来自一些严格选择的代表的靶向单细胞测序融合，从而在大型队列中熟练地侵入单细胞轮廓。跨越异质数据集的广泛阀门验证了我们的半封装方法的精度，与真实的单细胞分析数据紧密一致并赋予精致的细胞分析。最初是为广泛的疾病队列开发的，“ scsemiprofiler”适用于广泛的应用。它为单细胞分析提供了可扩展的，具有成本效益的解决方案，促进了各种生物领域的深入细胞研究。
GENESPACE 追踪多个基因组中的感兴趣区域和基因拷贝数变异
摘要 许多分类群中多个染色体规模的参考基因组序列的开发已产生对分子进化模式和过程的高分辨率视图。尽管如此，利用跨多个基因组的信息仍然是几乎所有真核生物系统中的重大挑战。这些挑战包括研究染色体结构的进化、寻找数量性状基因座的候选基因以及检验有关物种形成和适应的假设。在这里，我们提出了 GENESPACE，它通过整合保守的基因顺序和直系同源性来解决这些挑战，以确定所有基因在多个基因组中的预期物理位置。我们通过从三个生物组织水平剖析存在-缺失、拷贝数和结构变异来证明这一实用性：跨越 3 亿年的脊椎动物性染色体进化、跨禾本科（草类）植物家族的多样性以及 26 个玉米品种。 GENESPACE R 包中构建和可视化同源直系同源性的方法为现有的基因家族和同源性程序提供了重要的补充，特别是在多倍体、杂交和其他复杂基因组中。
在重复SARS-COV-2 BNT162B2 mRNA疫苗接种后，与适应性免疫相关的快速瞬时和持久的先天因子变化
细胞因子和趋化因子在响应感染和疫苗接种时塑造先天和适应性免疫方面起着重要作用。解剖早期先天疫苗的特征可能可以预测免疫原性，以帮助优化mRNA和其他疫苗策略的效率。在黄热病，HIV-DADE5，HIV ALVAC，EBOLA RVSV-ZEBOV和三价插入（TIV）疫苗接种（1-7）之后（1-7），几项研究早在黄热病，HIV-ADE5，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，，进行了一些研究（Div>）。 了解COVID-19-BNT162B2 mRNA的影响（P-Files/Biontech）（8）疫苗对先天和训练的免疫反应[（9）中的综述]具有极大的兴趣，并有助于调节适应性免疫。 我们和其他人使用系统血清学（10，11），多膜方法和基于流量的测定法（12-14）的BNT162B2 mRNA疫苗接种后的早期作用（12-14）。 系统的血清学鉴定的免疫学参数可预测COVID-19 Incotection-Ne自愿者中BNT162B2 mRNA疫苗的有益反应（10），COVID-19，康复患者（10）和患有血液学恶性肿瘤的跨性别患者（11）。 我们确定了一个系统性签名，可在1 st 之后24小时检测到几项研究早在黄热病，HIV-ADE5，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，HIV-ALVAC，，进行了一些研究（Div>）。了解COVID-19-BNT162B2 mRNA的影响（P-Files/Biontech）（8）疫苗对先天和训练的免疫反应[（9）中的综述]具有极大的兴趣，并有助于调节适应性免疫。我们和其他人使用系统血清学（10，11），多膜方法和基于流量的测定法（12-14）的BNT162B2 mRNA疫苗接种后的早期作用（12-14）。系统的血清学鉴定的免疫学参数可预测COVID-19 Incotection-Ne自愿者中BNT162B2 mRNA疫苗的有益反应（10），COVID-19，康复患者（10）和患有血液学恶性肿瘤的跨性别患者（11）。我们确定了一个系统性签名，可在1 st
单细胞 RNA 测序在类风湿关节炎中的应用
单细胞 RNA 测序 (scRNA-seq) 是一种相对较新的技术，它通过描述单个细胞之间的转录组差异，提供了前所未有的细胞异质性和功能详细视图。这将允许在生理和病理过程中映射细胞类型特异性信号，从而在现有的许多离散簇之间建立高度特异性的细胞信号网络模型。因此，该技术提供了一种强大的方法来剖析导致自身免疫性疾病（包括类风湿性关节炎 (RA)）的细胞和分子机制。scRNA-seq 可以提供有关 RA 独特细胞状态和转变的宝贵见解，有可能开发新的药物靶点。然而，一些挑战仍然限制了它的主流应用，包括成本较高、对低丰度转录本的灵敏度较低以及与批量或传统 RNA 测序相比相对复杂的数据分析工作流程。这篇小评论探讨了 scRNA-seq 在 RA 研究中新兴的应用，强调了其在产生重要见解方面的作用，这些见解有助于为创新和更有效的治疗策略铺平道路。
TDP-43蛋白质病：新一波的神经退行性疾病
含有TAR DNA结合蛋白43（TDP-43）的致病沉积物的抽象夹杂物在大脑和脊髓中很明显，这些患者的脊髓和跨神经退行性疾病谱的患者存在。例如，大多数偶发性肌萎缩性侧性硬化症患者（高达97％），额颞Lobar变性（〜45％）的患者很大一部分表现出TDP-43阳性神经元内包含物，这表明该蛋白质在疾病病原体中的作用。此外，TDP-43夹杂物在与多个基因突变有关的家族性ALS表型中很明显，包括TDP-43基因编码（TARDBP）和无关基因（例如，C9orf72）。虽然TDP-43是对RNA相关代谢至关重要的必不可少的RNA/DNA结合蛋白，但确定TDP-43介导神经变性的病理生理机制似乎很复杂，并且揭示了这些分子过程对于有效疗法的发展似乎至关重要。本综述强调了TDP-43蛋白的关键生理功能，同时考虑了与致病性TDP-43沉积相关的神经退行性疾病的扩展，并解剖了TDP-43可以介导神经变性的关键分子途径。
TDP-43蛋白质病：新一波的神经退行性疾病
含有TAR DNA结合蛋白43（TDP-43）的致病沉积物的抽象夹杂物在大脑和脊髓中很明显，这些患者的脊髓和跨神经退行性疾病谱的患者存在。例如，大多数偶发性肌萎缩性侧性硬化症患者（高达97％），额颞Lobar变性（〜45％）的患者很大一部分表现出TDP-43阳性神经元内包含物，这表明该蛋白质在疾病病原体中的作用。此外，TDP-43夹杂物在与多个基因突变有关的家族性ALS表型中很明显，包括TDP-43基因编码（TARDBP）和无关基因（例如，C9orf72）。虽然TDP-43是对RNA相关代谢至关重要的必不可少的RNA/DNA结合蛋白，但确定TDP-43介导神经变性的病理生理机制似乎很复杂，并且揭示了这些分子过程对于有效疗法的发展似乎至关重要。本综述强调了TDP-43蛋白的关键生理功能，同时考虑了与致病性TDP-43沉积相关的神经退行性疾病的扩展，并解剖了TDP-43可以介导神经变性的关键分子途径。
未来十年人工智能和生物信息学将如何改变我们对 IgA 肾病的认识？
摘要 IgA 肾病 (IgAN) 是最常见的肾小球肾炎。其特征是含有免疫球蛋白 A (IgA) 的免疫复合物沉积在肾脏的肾小球中，从而引发炎症过程。在许多患者中，该病呈进行性发展，最终导致终末期肾病。目前对 IgAN 病理生理学的理解并不完整，涉及多个潜在参与者，包括粘膜免疫系统、补体系统和微生物组。解剖这种复杂的病理生理学需要跨分子、细胞和器官尺度的综合分析。可以通过采用新兴技术获得此类数据，包括单细胞测序、下一代测序、蛋白质组学和复杂成像方法。这些技术会生成复杂的“大数据”，需要先进的计算方法进行分析和解释。本文介绍了此类方法，重点关注生物信息学和人工智能的广泛领域，并讨论了它们如何促进我们对 IgAN 的理解并最终改善患者护理。先进的实验和计算技术与医学和临床专业知识的紧密结合对于提高我们对人类疾病的理解至关重要。我们认为 IgAN 是一种典型的疾病，可以证明这种多学科方法的价值。