随着 DNA 测序的发展和分子靶向药物的开发等基因组医学技术的快速进步,精准癌症医学时代已经开始。2019 年,日本建立了全国性的基因组医学系统,癌症基因组合测序开始被纳入国民健康保险。然而,脑肿瘤患者并没有从基因组医学中获益太多,尽管神经胶质瘤含有许多潜在的分子靶点,例如 EGFR、IDH1/2、BRAF 和组蛋白 H3K27 的改变。针对这些分子的靶向疗法目前正在热烈开发中;然而,这种尝试尚未取得显著的成功。到目前为止,只有有限数量的针对脑肿瘤的靶向药物可用,例如免疫检查点、神经营养酪氨酸受体激酶 (NTRK) 和布鲁顿酪氨酸激酶 (BTK) 抑制剂,并且仅在有限的情况下使用。治疗脑肿瘤的药物研发仍面临诸多障碍,包括由于发病率较低而难以开展临床试验,以及药物难以通过血脑屏障 (BBB)。此外,脑肿瘤也存在许多癌症的普遍问题,例如肿瘤异质性。我们希望克服这些问题可以让精准基因组医学为恶性胶质瘤等脑肿瘤患者带来更多益处。此外,仔细考虑伦理、法律和社会问题 (ELSI) 也很重要,因为这对于与患者保持良好关系必不可少,而这正是基因组医学推广的关键之一。
1 夸祖鲁纳塔尔研究创新和测序平台(KRISP),夸祖鲁纳塔尔大学实验室医学和医学科学学院,德班 4001,南非;pillaysureshnee@gmail.com(SP);jennifer.giandhari@gmail.com(JG);houriiyah.tegally@gmail.com(HT);ewilkinson83@gmail.com(EW);benjiechim@gmail.com(BC);LessellsR@ukzn.ac.za(RL);staceymattison@outlook.com(SM);inbal.gazy@mail.huji.ac.il(IG);maryam.fish@gmail.com(MF);Singhl@ukzn.ac.za(LS);kskhanyile@gmail.com(KSK);sanemmanueljames@gmail.com(JES); vagner.fonseca@gmail.com (VF) 2 南非艾滋病研究计划中心 (CAPRISA),德班 4001,南非 3 夸祖鲁纳塔尔大学国家卫生实验室服务病毒学系,德班 4001,南非 4 夸祖鲁纳塔尔大学纳尔逊·曼德拉医学院传染病系,德班 4001,南非; Moosay@ukzn.ac.za 5 细胞遗传学和分子实验室,ICB,米纳斯吉拉斯联邦大学,贝洛奥里藏特 31270-901,巴西; luiz.alcantara@ioc.fiocruz.br 6 弗拉维夫里约实验室,Instituto Oswaldo Cruz Fiocruz,里约热内卢 21045-900,巴西; giovanetti.marta@gmail.com 7 华盛顿大学全球健康系,美国华盛顿州西雅图 98195 * 通讯地址:deoliveira@ukzn.ac.za 或 tuliodna@gmail.com
革兰氏阳性菌屎肠球菌正日益成为医院内获得性抗生素耐药性感染的病因。屎肠球菌生物学研究的一个基本部分依赖于生成靶向突变体的能力,但这一过程目前劳动密集且耗时,每个突变体需要 4 到 5 周。在本报告中,我们描述了一种依赖于屎肠球菌的高重组率的方法,以及应用成簇规律间隔短回文重复序列 (CRISPR)-Cas9 基因组编辑工具来更有效地在屎肠球菌染色体中生成靶向突变体。使用此工具和多重耐药临床屎肠球菌菌株 E745,我们在 lacL 基因中生成了一个缺失突变体,该基因编码屎肠球菌 β-半乳糖苷酶的大亚基。使用 5-溴-4-氯-3-吲哚基-β-D-半乳糖苷 (X-gal) 进行蓝白斑筛选可用于区分野生型和 lacL 缺失突变体。我们还将两个 gfp 拷贝插入到内在屎肠球菌大环内酯类抗性基因 msrC 中,以产生稳定的绿色荧光细胞。我们得出结论,CRISPR-Cas9 可用于在 3 周内对屎肠球菌进行有针对性的基因组修饰,且动手时间有限。这种方法可能适用于其他具有高内在重组率的革兰氏阳性菌。
现在几乎可以测量植物的所有部分,但是评估植物基因组的大小仍然具有挑战性。尽管可以在显微镜下测量染色体大小(Albini,1994),但通常未知单细胞中所有DNA分子的合并长度。在第一个拟南芥基因组序列释放近25年后,对于最重要的模型之一而言,这甚至是正确的。最初,诸如Reassociation Kinetics之类的生化方法(Leutwiler等人,1984),Feulgen光度法(Bennett&Smith,1991),定量凝胶印迹杂交(Francis等人。,1990年),Southern印迹(Fransz等人,2002)和流式细胞仪(Arumuganathan&Earle,1991; Bennett&Leitch,2011)。不幸的是,这些实验方法依赖参考基因组(Bennett等人。,2003)。下一代测序技术的兴起(Metzker,2010年)启用了基于K-MER配置文件或唯一K-Mers计数的新方法(Li&Waterman,2003;Marçais&Kingsford,2011年)。水母(Marçais&Kingsford,2011年),Kmergenie(Chikhi&Medvedev,2014年),
转座因子 (TE) 是真核生物基因组中不可或缺的组成部分,在基因调控、重组和环境适应中发挥着多种作用。它们在基因组内移动的能力导致基因表达和 DNA 结构变化。TE 是遗传和进化研究的宝贵标记,有助于遗传图谱和系统发育分析。它们还通过促进基因重排(导致新的基因组合)来深入了解生物体如何适应不断变化的环境。这些重复序列对基因组结构、功能和进化有重大影响。本综述全面介绍了 TE 及其在生物技术中的应用,特别是在植物生物学中,由于其广泛的功能,它们现在被认为是“基因组黄金”。本文讨论了 TE 在植物发育中的各个方面,包括其结构、表观遗传调控、进化模式以及它们在基因编辑和植物分子标记中的应用。目标是系统地了解 TE 并阐明它们在植物生物学中的多种作用。
结果(至少500个单词): - 2023年的Lorne基因组会议为我提供了一个很好的机会,可以介绍我的博士学位,并与基因表达,基因组学和比较基因组学领域的同伴和领导者进行互动。这次会议是我在4年博士学位上参加的第二次参加会议,这是由于共同的大流行。,它为我提供了一个独特的机会,可以在我准备完成博士学位并写出结果出版的结果时获得宝贵的反馈。在这次会议上提出的广泛主题以及真菌学领域以外的科学家的出席导致了有关我的项目和未来工作的有趣讨论,问题和建议。会议上的演讲为扩大我的科学视野提供了巨大的学习机会,并考虑了我职业生涯的下一步。例如,本杰明·布伦科(Benjamin Blencowe)教授描述了“与脑部疾病有关的剪接调节网络的发现和表征”的演讲描述了替代剪接在调节神经元网络的调节中的作用及其对疾病的贡献。Blencowe教授谈到了使用机器学习,单细胞转录组分析和功能基因组策略,以发现和表征由“微饰面”组成的高度保守的替代剪接调节网络。这个主题不在我常规的真菌知识领域,这是非常有趣和鼓舞人心的,以了解有关基因编辑策略在相邻领域的应用。我使用了此外,我在学生宣传午餐期间亲自与Blencowe教授交谈,以了解有关他在多伦多大学唐纳利蜂窝和生物分子研究中心的研究以及他的工作的更多信息。在会议期间,我还参加了副教授詹·马丁(Jen Martin)的题为“分享您的故事:分享您的故事:如何以及为什么交流您的研究公共参与研讨会”的讲习班。这个研讨会与我个人的看法完全一致,即科学应该与公众分享,并可以被非科学家访问。这个研讨会教会了我一些有用的技术,可以将科学演讲作为一个令人着迷且易于跟随的故事。在研讨会之后,我可以访问演示文稿和其他有用的材料,这使我能够在返回后与爱丁堡的同事分享我的知识。
晶粒边界(GB)溶质分离通常与GB的互惠有关,与众所周知的Fe(S),Fe(P)和Fe(Sn)系统1-5有关。但是,许多合金元素并不是一开始或不隔离。溶剂(宿主)和GB隔离的某些组合导致边界增强3,6-10,或提供其他有益的特性,例如热稳定性11-14和改善的机械性能15-17。成功的合金设计越来越多地需要对GB隔离和封闭的细微理解。过去几年在理解该问题的隔离部分方面取得了显着的进展,其中大量数据是针对在多晶环境中GBS中存在的全部原子位置中播种的热力学数量的大量图形,这些数据是在多晶环境中播种的。但是,这个问题的封封部分仍然是许多合金尚未提供自洽数据的大图。最近汇总已发布的数据集的尝试说明了与多种方法生成的数据之间的挑战8,21-23。此外,评估GB互惠效力的方法基于GB平板方法,通常需要大量的计算资源24-26。因此,用于计算合金设计框架27,28的GB隔离和互惠数据有限。
一个多世纪以前,发现了细菌生物技术病毒中的噬菌体,称为噬菌体或噬菌体[1]。从那时起,对噬菌体及其与细菌的相互作用的研究对我们对生物学的理解产生了巨大影响。例如,噬菌体的研究提供了以下证据:DNA是遗传物质[2],建立了遗传密码的三重态[3],并为基因调节提供了许多范式,包括在转录中具有功能相关的创伤的组织,其转录被控制为单位[4]。以噬菌体为中心的研究也是分子生物学的基础。例如,发现细菌编码限制酶,以防止特异性DNA序列的切割来免受噬菌体感染[5]。通过将限制性酶的这种特性与噬菌体T4 DNA连接酶将DNA分子结合在一起的能力,可以为DNA组装创建分子切割和糊状方法。这项技术代表了重组DNA黄金时代的开始,通过允许基因克隆进行功能研究[6]。此外,噬菌体DNA聚合酶对于测序技术的开发至关重要[7,8],最近,对抗的定期散布的短与短质体的重复酶相关蛋白(CRISPR- CAS)系统可以实现基因组编辑的革命[9]。许多其他令人兴奋的发现可能正在等待研究噬菌体的研究 - 细菌相互作用和噬菌体基因组。但是,噬菌体基因组上的大多数蛋白质编码基因仍然具有未知功能,并且与数据库中的其他序列缺乏同源性,因此要求实验方法来揭示基因功能。
课程信息讲座:星期二和星期四:上午8:30 - 上午10:00; 1月18日,星期二至4月25日星期四。上课是在CRB的奥地利礼堂举行的。小组讨论:1月25日(星期四)至4月19日(星期五)。学生选择一个讨论会议,并每周参加该会议。需要参加和参与。会议1:星期四10:00 AM - 11:00 AM TA TBA; 1403 BRB会议2:星期四10:00 AM - TA TBA上午11:00; 1413 BRB会议3:星期四3:30 pm - 4:30 pm ta tba; 301 BRB会议4:星期四3:30 pm - 4:30 pm ta tba; 701 BRB会议5:星期五11:00 AM - 12:00 PM TA TBA; 104 SCL会议6:星期五11:00 AM - 12:00 PM TA TBA; 204 SCL会议7:星期五3:30 pm - 4:30 pm ta tba; 301 BRB会议8:星期五下午3:30 - 下午4:30 ta tba; 801 BRB考试:2月22日,3月28日和4月30日上午8:00 - 10:00 AM将进行三项考试。 考试将在TA的存在下进行帆布。 考试将采用“开放式”格式。 您可以从课堂上携带并查阅您的笔记,但不能使用教科书或互联网。 最终成绩:课程的最终成绩是三个考试的综合,每个考试的成绩为25%,而TA的成绩则是小组讨论期间的班级参与,剩余的25%。 最终分数≥90将获得“ A”,在80至89.9 A“ B”之间,而得分低于80 A B-或A C。 办公时间:没有正式的办公时间。 课程主任:Roberto Bonasio:roberto@bonasiolab.org会议1:星期四10:00 AM - 11:00 AM TA TBA; 1403 BRB会议2:星期四10:00 AM - TA TBA上午11:00; 1413 BRB会议3:星期四3:30 pm - 4:30 pm ta tba; 301 BRB会议4:星期四3:30 pm - 4:30 pm ta tba; 701 BRB会议5:星期五11:00 AM - 12:00 PM TA TBA; 104 SCL会议6:星期五11:00 AM - 12:00 PM TA TBA; 204 SCL会议7:星期五3:30 pm - 4:30 pm ta tba; 301 BRB会议8:星期五下午3:30 - 下午4:30 ta tba; 801 BRB考试:2月22日,3月28日和4月30日上午8:00 - 10:00 AM将进行三项考试。考试将在TA的存在下进行帆布。考试将采用“开放式”格式。您可以从课堂上携带并查阅您的笔记,但不能使用教科书或互联网。最终成绩:课程的最终成绩是三个考试的综合,每个考试的成绩为25%,而TA的成绩则是小组讨论期间的班级参与,剩余的25%。最终分数≥90将获得“ A”,在80至89.9 A“ B”之间,而得分低于80 A B-或A C。办公时间:没有正式的办公时间。课程主任:Roberto Bonasio:roberto@bonasiolab.org如果今年的平均值和中位数应大大降低,课程主管将考虑对班级的分级计划进行调整。课程主任和TA的主管将回答有关讲座后或小组讨论期间课程的问题和关注点。
1植物保护学院,河南农业大学,郑州450046,中国2海洋学院,山东大学,山峰大学,魏哈伊264209,中国3植物多样性与系统学中心,植物学研究所,江苏省和中国科学院,中国科学院,中国科学学院, 450046,中国5深圳分公司,林南现代农业实验室,合成生物学的主要实验室,农业与农村事务部实验室,农业基因组学研究所,深圳农业科学院,农业科学院,农业科学院570228,中国 *相应的作者,电子邮件:whwcas@163.com; jiamei_li@126.com; 5220130045@fafu.edu.cn