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表达胞嘧啶和腺嘌呤碱基编辑器的 mRNA 可有效介导体内和体外碱基校正
通过特异性校正治疗遗传病的概念几十年来一直是生物医学领域的焦点。理想的解决方案是提供一种精确的方法来永久修复此类突变而不会引入新的错误。早期的基因编辑尝试涉及使用锌指核酸酶、TALEN 和 CRISPR-Cas9 核酸酶在特定位点引入双链断裂，以刺激与外源供体 DNA 模板的同源重组以纠正缺陷。然而，这些技术也会以高频率引入插入/缺失。在这里，我们评估了瞬时 mRNA 治疗引入永久性单碱基编辑的潜力。碱基编辑器通过创新的改良 Cas9 系统提供了在体内纠正单点突变的潜力。胞嘧啶碱基编辑器 (CBE) 使用与胞嘧啶脱氨酶和尿嘧啶 DNA 糖基化酶抑制剂融合的 Cas9 切口酶。当引导链将胞嘧啶-鸟嘌呤碱基对导向基因组中的特定位置时，小窗口中的胞嘧啶-鸟嘌呤碱基对会高效地转化为胸腺嘧啶-腺嘌呤对，且插入/缺失最少。同样，腺嘌呤碱基编辑器 (ABE) 使用实验室进化的与 Cas9 切口酶融合的脱氧腺苷脱氨酶将腺嘌呤-胸腺嘧啶碱基对转化为胞嘧啶-鸟嘌呤对。与基于核酸酶的方法相比，使用碱基编辑器可增加靶向编辑频率，同时大大减少脱靶插入/缺失的形成。与病毒载体和质粒相比，mRNA 具有以下主要优势：1) 降低载体整合风险；2) 能够编辑难以转染的非分裂细胞，因为 mRNA 靶标是细胞质而不是细胞核；3) 可在体内重复给药，这对于病毒载体来说具有挑战性，因为衣壳存在免疫反应；4) 瞬时表达，这对于最大限度提高基因组编辑应用的特异性非常理想。在这项研究中，我们比较了 HEK293 细胞中经过序列优化、化学修饰的 CBE 和 ABE mRNA。Western blot 分析显示，与未修饰的 mRNA 相比，经过 5-甲氧基尿苷修饰、经过序列优化的 mRNA 表达更高。在培养细胞中，mRNA 的编辑频率高于质粒载体。我们展示了使用一个碱基编辑器 mRNA 同时编辑多个位点以及编辑以前无法访问的基因组位点的能力。这些结果证明了碱基编辑技术的深远潜力。最后，我们开发了一种小鼠模型，使用注射到小鼠受精卵中的 BE4max 变体 mRNA，该模型将用于在未来的研究中测试体内 ABE 校正。
Matthew R. Sanders·Alina Morawska的育儿和儿童发展手册
©Springer International Publishing AG，Springer Nature 2018的一部分，这项工作将获得版权。所有权利都是由出版商保留的，无论材料的全部或部分都是有关的，特别是翻译，重新使用，重新使用，插图，朗诵，广播，对缩微胶卷或以任何其他物理方式的复制，以及以任何其他物理方式以及信息存储和检索，电子适应，计算机软件，计算机软件，或类似或不同意的方法论，或者现在已知或已知的方法。使用一般描述性名称，注册名称，商标，服务标记等。在本出版物中，即使在没有具体陈述的情况下，这种名称也不意味着免于相关的保护法律和法规，因此可以免费使用。出版商，作者和编辑可以肯定地假设本书中的建议和信息被认为在出版之日是真实而准确的。关于本文包含的材料或可能犯的任何错误或遗漏，发布者，作者或编辑都没有提供明示或暗示的保修。出版商在已发表的地图和机构隶属关系中的管辖权索赔方面保持中立。
IPCC关于气候变化和城市协调主要作者，主要作者和评论编辑的特别报告
Saiful M孟加拉国孟加拉国工程与技术大学孟加拉国和印度人类定居研究所2 La Izidine Pinto M莫桑比克荷兰荷兰荷兰皇家荷兰气象学院 /开普敦大学< / div Town < / div>
Anupam Chattopadhyay芯片Hong Chang Hao Yu编辑大数据分析的新兴技术和建筑
©Springer International Publishing AG 2017这项工作将获得版权。所有权利都是由出版商保留的，无论材料的全部或部分都涉及，都可以涉及翻译，重印，重新使用，插图，朗诵，广播，对微型企业或以任何其他物理方式或任何其他物理方式复制，以及以任何其他物理方式，以及传播或信息存储和检索，电子适应，计算机软件，相似或相似的方法，或者现在已知或不知情的方法。使用一般描述性名称，注册名称，商标，服务标记等。在本出版物中，即使在没有特定陈述的情况下，这种名称也不受相关的保护法律和法规的限制，因此也没有暗示，因此可以免费使用。出版商，作者和编辑可以肯定地假设本书中的建议和信息在出版之日被认为是真实而准确的。关于本文包含的材料或可能犯的任何错误或遗漏，发布者，作者或编辑都没有提供明示或暗示的保修。出版商在已发表的地图和机构之后的管辖权索赔方面保持中立。
问题4
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Bahaaeddin Alareeni Allam Hamdan 编辑探讨新冠疫情后的商业、技术机遇与挑战
“网络与系统讲义”系列以快速、非正式和高质量方式发表网络与系统领域的最新发展成果。会议记录和会后报告中的原创研究是 LNNS 的核心。LNNS 上发表的卷宗涵盖了网络与系统的所有方面和子领域以及新挑战。该系列包含系统和网络领域的会议记录和编辑卷宗，涵盖信息物理系统、自主系统、传感器网络、控制系统、能源系统、汽车系统、生物系统、车辆网络和联网汽车、航空航天系统、自动化、制造、智能电网、非线性系统、电力系统、机器人、社会系统、经济系统等领域。对于投稿者和读者来说，特别有价值的是短暂的出版周期以及全球范围的分发和曝光，这使得研究成果能够广泛而快速地传播。该系列涵盖了系统和网络、决策、控制、复杂过程和相关领域的理论、应用和最新进展及未来发展观点，涉及跨学科和应用科学、工程、计算机科学、物理、经济学、社会和生命科学领域，以及它们背后的范式和方法。
Onoyivwe Monday Ama Suprakas Sinha Ray 编辑 用于水净化的纳米结构金属氧化物电极材料
© Springer Nature Switzerland AG 2020 本作品受版权保护。所有权利均由出版商保留，无论涉及全部或部分材料，特别是翻译、重印、重新使用插图、朗诵、广播、在微缩胶片或任何其他物理方式上复制、传输或信息存储和检索、电子改编、计算机软件或通过现在已知或今后开发的类似或不同的方法。本出版物中使用的一般描述性名称、注册名称、商标、服务标记等并不意味着（即使没有具体声明）这些名称不受相关保护法律和法规的约束，因此可以免费用于一般用途。出版商、作者和编辑可以安全地假设本书中的建议和信息在出版之日被认为是真实和准确的。出版商、作者或编辑均不对本文所含材料或可能出现的任何错误或遗漏提供明示或暗示的保证。出版商对已出版地图中的司法管辖权主张和机构隶属关系保持中立。
两种紧凑型 Cas9 直系同源物胞嘧啶碱基编辑器扩大了 DNA 靶向范围以及体内外应用
基于 CRISPR/Cas9 的碱基编辑工具可实现精确的基因组安装，并为基因治疗带来巨大希望，而 Cas9 核酸酶的大尺寸、其对特定原间隔区相邻基序 (PAM) 序列的可靠性以及靶位偏好限制了碱基编辑工具的广泛应用。在这里，我们通过将胞嘧啶脱氨酶与来自 Streptococcus_gordonii_str._Challis_substr._CH1 (ancSgo-BE4) 和 Streptococcus_thermophilus_LMG_18311 (ancSth1a-BE4) 的两个紧凑的密码子优化的 Cas9 直系同源物融合来生成两个胞嘧啶碱基编辑器 (CBE)，它们比化脓性链球菌 (SpCas9) 小得多，分别识别 NNAAAG 和 NHGYRAA PAM 序列。这两种 CBE 在胞嘧啶碱基编辑中都表现出高活性、高保真度、不同的编辑窗口和低副产物，并且在哺乳动物细胞中 DNA 和 RNA 脱靶活性极小。此外，在我们测试的靶位点上，这两种编辑器都表现出与两种基于 SpCas9 工程变体（SpCas9-NG 和 SpRY）的 CBE 相当或更高的编辑效率，它们与 ancSgo-BE4 或 ancSth1a-BE4 的 PAM 序列完美匹配。此外，我们通过 ancSgo-BE4 和 ancSth1a-BE4 成功生成了两种在 Ar 基因处带有临床相关突变的小鼠模型，它们在创始小鼠中表现出雄激素不敏感综合征和/或发育致死性。因此，这两种新型 CBE 拓宽了碱基编辑工具包，分别扩大了靶向范围和窗口，以实现有效的基因修饰和应用。
编辑 CONTROL 2020
Leopoldo Angrisani, Department of Electrical and Information Technologies Engineering, University of Napoli Federico II, Naples, Italy Marco Arteaga, Departament de Control y Rob ó tica, Universidad Nacional Aut ó noma de México, Coyoac á n, Mexico Bijaya Ketan Panigrahi, Institute of Electrical Engineering, New Delhi, New Delhi , India Samarjit Chakraborty, Faculty of Electrical Engineering and Information Engineering, TU Munich, Munich, Germany Jiming Chen, Zhejiang University, Hangzhou, Zhejiang, China , National University of Singapore, Singapore, Singapore R ü diger Dillmann, Humanoids and Intelligent Systems Laboratory, Karlsruhe Institute for Technology, Karlsruhe, Germany Haibin Duan, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, Beijing, China Robotics CAR (UPM-CSIC), Universidad Polit é cnica de Madrid, Madrid, Spain Sandra Hirche, Department of Electrical Engineering and Information Science, Technische Universit ä t München, Munich, Germany Traffic Control and Safety, Beijing Jiaotong University, Beijing, China Janusz Kacprzyk, Systems Research Institute, Polish Academy of Sciences, Warsaw, Poland Alaa Khamis, German University in Egypt El Tagamoa El Khames, New Cairo City, Egypt Torsten Kroeger, Stanford University, Scal Engineering Department, CA, University of Texas at Arlington, Arlington, TX, USA Ferran Mart í n, Department of Electrical Engineering, Universitat Aut ò noma de Barcelona, Bellaterra, Barcelona, Spain Tan Cher Ming, College of Engineering, Nanyang Technological University, Singapore, Singapore Wolf Mink Institute of Technology, Ulman University, Germany deep Misra, Department of Electrical Engineering, Wright State University, Dayton, OH, USA Sebastian M ö ller, Quality and Usability Laboratory, TU Berlin, Berlin, Germany Subhas Mukhopadhyay, School of Engineering & Advanced Technology, Massey University, Palmerston North, Manawatu-Wangan Engineering, New Zealand Engineering, Arizona State University, Tempe, AZ, USA Toyoaki Nishida, Graduate School of Informatics, Kyoto University, Kyoto, Japan Federica Pascucci, Department of Engineering, Universit à degli Studi “ Roma Tre ” , Rome, Italy Yong Qin, State Key Laboratory of Rail Traffic Control and Safety, Beijing Jian University, Electoral College, Beijing, China electronic Engineering, Nanyang Technological University, Singapore, Singapore Joachim Speidel, Institute of Telecommunications, Universit ä t Stuttgart, Stuttgart,德国 Germano Veiga，FEUP Campus，INESC Porto，葡萄牙波尔图 Haitao Wu，中国科学院光电研究院，中国北京 Junjie James Zhang，美国北卡罗来纳州夏洛特
编辑的作用是什么？了解腺苷脱氨酶作用于 RNA 的 A-to-I RNA 编辑的生理功能
腺苷到肌苷 (A-to-I) 编辑是一种 RNA 转录后修饰，可改变其序列、编码潜力和二级结构。在作用于 RNA 的腺苷脱氨酶 (ADAR) 蛋白 ADAR1 和 ADAR2 的催化下，A-to-I 编辑发生在小鼠的约 50 000 – 150 000 个位点上，而人类的位点则达到数百万个。绝大多数 A-to-I 编辑发生在重复元素中，这解释了物种间位点总数的差异。ADAR1 在哺乳动物中编辑的主要物种保守作用是抑制未编辑的细胞来源的内源性 RNA 引起的先天免疫激活。在没有编辑的情况下，反向配对序列（例如 Alu 元素）被认为会形成稳定的双链 RNA (dsRNA) 结构，从而触发 dsRNA 传感器（例如 MDA5）的激活。一小部分编辑位点位于编码序列内，并且在后生动物中进化保守。已证明 ADAR2 编辑对于大脑神经递质受体的重新编码具有生理重要性。此外，RNA 编辑的变化与各种病理状态有关，从严重的自身免疫性疾病 Aicardi-Goutières 综合征到各种神经发育和精神疾病以及癌症。但是，检测到编辑位点是否意味着功能重要性？人类和转基因小鼠模型中的遗传学研究以及进化基因组学已开始阐明 A-to-I 编辑在体内的作用。此外，最近的发展表明在癌症等病理条件下编辑可能具有不同的功能。