通过CRISPR – CAS系统进行的自然原核防御需要在称为适应的过程中将间隔者整合到CRISPR are中。为了搜索具有增强能力的适应蛋白,我们建立了一个永久性的DNA PAC Kaging和Transing(P EDP AT)系统,该系统使用T7 pha ge的菌株将pha ge to packa ge质粒构成,然后将其转移并杀死宿主,然后使用T7噬菌体的不同应变来重复该周期。我们使用PED-PAT来识别更好的适应蛋白 - – Cas1和cas2 - 通过富集具有更高适应性效率的突变体。我们识别出在体内增强的10倍增强的cas1蛋白。在体外,一个突变体具有较高的积分和DNA结合活性,与野生型CAS1相比,另一个突变体具有较高的分解活性。最后,我们结婚说,他们选择的特定座位可降低原始图案。在技术上使用的P EDP或型号屏幕,需要有效,轻松的DNA转导。
a)通过增加农药的使用来增加使用更多弹性作物c)通过提倡生物多样性来减少生物技术研究的研究c)通过创造更多弹性作物来提倡生物多样性,这是CRISPR技术的负面方面?15。
单萜因其作为口味,香料,杀虫剂和能量浓厚的燃料而受到重视。微生物生物合成为这些重要分子提供可持续的生物合成途径,但生产水平仍然有限。在这里,我们引入了一种生物传感器驱动的微生物工程策略,以增强单类药物的产生,特别是针对Geraniol。使用Pyr1受体的诱变库(带有可延展结合口袋的植物ABA信号通路的多功能生物传感器),我们筛选了24个单键型,并鉴定出对八种响应于八种的Pyr1变体,包括Geraniol。在耐热酵母kluyveromyces Marxianus中表达了低背景,高度选择性的geraniol敏感的Pyr1变体,作为一种基于生长的生物传感器电路,从而可以快速应变工程。通过将geraniol敏感的Pyr1传感器与全基因组CRISPR-CAS9诱变方法耦合,我们确定了六个基因敲除,可增强香精醇的产生,从而增加了2倍的滴度。这项研究证明了PYR1生物传感器平台可以使快速应变工程和改善所需代谢物滴度的突变体的鉴定。
背景:透明细胞肾细胞癌(CCRCC)是肾癌的普遍和侵略性亚型,通常与转移和复发有关。鉴定CCRCC进展涉及的关键基因对于改善治疗策略和患者预后至关重要。方法:我们进行了大规模基因组CRISPR筛选,以使用DEPMAP数据库识别对CCRCC进展至关重要的基因。为了发现和验证,我们整合了来自癌症基因组图集(TCGA),GEO和NJMU-CCRCC临床群体的多摩学数据。进行了生物信息学分析,包括差异表达,途径富集和蛋白质 - 蛋白质相互作用网络分析,以阐明生物学功能。为了验证我们的发现,我们采用了免疫组织化学,QRT-PCR和各种细胞分析来研究PRC1在CCRCC中的作用。结果:CRISPR筛选将PRC1确定为一个关键基因,从DEPMAP数据库中的CCRCC组织中显着过表达。升高的PRC1表达与整体生存率差,疾病特异性生存和无进展间隔有关。在CCRCC细胞系中的沉默PRC1抑制细胞增殖,迁移和菌落形成。功能富集分析表明,PRC1参与了基本过程,例如细胞周期调节,有丝分裂和细胞因子。另外,PRC1表达与Wnt/β-蛋白途径的激活相关,这表明PRC1在肿瘤进展中起关键作用。结论:PRC1成为CCRCC的有希望的生物标志物和治疗靶标。升高的PRC1表达与预后不良有关,其抑制作用抑制了CCRCC细胞的增殖和迁移。我们的发现强调了PRC1在CCRCC进展中的关键作用,并强调了进一步研究其分子机制和治疗潜力的必要性。
通过施用外源甲基甲酸酯,研究人员能够恢复男性菌株的生育能力,从而能够产生F1杂交种子。与传统系统相比,这种新的两行系统为混合种子生产提供了一种更直接,更有效的方法,而传统系统通常面临环境稳定性问题。
群集定期间隔短的短质体重复序列(CRISPR)相关蛋白(CAS)系统通过提供高精度和多功能性来彻底改变了基因组编辑。然而,大多数基因组编辑应用都依赖数量有限的良好特征的CAS9和CAS12变体,从而限制了更广泛的基因组工程应用的潜力。在这项研究中,我们广泛探索了CAS9和Cas12蛋白,并开发了Casgen,这是一种基于边缘的基于边缘的潜在空间正则化的新型深层生成模型,以增强新生成的Cas9和Cas12蛋白的质量。具体来说,卡斯根采用一种结合分类来过滤非CAS序列的策略,对潜在空间的贝叶斯优化来指导功能相关的设计,并使用基于Alphafold的分析进行彻底的结构验证,以确保稳健的蛋白质产生。我们从知名的生物数据库(例如InterPro和PDB)中收集了一个具有3,021 cas9、597 Cas12和597个非CAS蛋白序列的综合数据集。为了验证生成的蛋白质,我们使用BLAST工具进行了序列对齐,以确保新颖性并过滤到与现有CAS蛋白的高度相似序列。使用AlphaFold2和AlphaFold3的结构预测证实,生成的蛋白质与已知CAS9和CAS12变体具有很高的结构相似性,TM分数在0.70至0.85之间,并且root-Mean-square偏差(RMSD)值低于2.00。序列身份分析进一步表明,生成的CAS9直系同源物在已知变体中表现出28%至55%的身份,而CAS12A变体的身份高达48%。我们的结果表明,提出的CAS生成模型具有通过设计保留功能完整性的各种CAS蛋白来扩展基因组编辑工具包的重要潜力。开发的深层生成方法为合成生物学和治疗应用提供了有希望的途径,从而为开发了更精确,更通用的CAS基因组编辑工具的开发。
群集定期间隔短的短质体重复序列(CRISPR)相关蛋白(CAS)系统通过提供高精度和多功能性来彻底改变了基因组编辑。然而,大多数基因组编辑应用都依赖数量有限的良好特征的CAS9和CAS12变体,从而限制了更广泛的基因组工程应用的潜力。在这项研究中,我们广泛探索了CAS9和Cas12蛋白,并开发了Casgen,这是一种基于边缘的基于边缘的潜在空间正则化的新型深层生成模型,以增强新生成的Cas9和Cas12蛋白的质量。具体来说,卡斯根采用一种结合分类来过滤非CAS序列的策略,对潜在空间的贝叶斯优化来指导功能相关的设计,并使用基于Alphafold的分析进行彻底的结构验证,以确保稳健的蛋白质产生。我们从知名的生物数据库(例如InterPro和PDB)中收集了一个具有3,021 cas9、597 Cas12和597个非CAS蛋白序列的综合数据集。为了验证生成的蛋白质,我们使用BLAST工具进行了序列对齐,以确保新颖性并过滤到与现有CAS蛋白的高度相似序列。使用AlphaFold2和AlphaFold3的结构预测证实,生成的蛋白质与已知CAS9和CAS12变体具有很高的结构相似性,TM分数在0.70至0.85之间,并且root-Mean-square偏差(RMSD)值低于2.00。序列身份分析进一步表明,生成的CAS9直系同源物在已知变体中表现出28%至55%的身份,而CAS12A变体的身份高达48%。我们的结果表明,提出的CAS生成模型具有通过设计保留功能完整性的各种CAS蛋白来扩展基因组编辑工具包的重要潜力。开发的深层生成方法为合成生物学和治疗应用提供了有希望的途径,从而为开发了更精确,更通用的CAS基因组编辑工具的开发。
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这项研究是代表研究与创新专家委员会(EFI)进行的。发现和解释是进行研究的研究所的唯一责任。EFI对报告的措辞没有任何影响。表演学院斯坦福法学院皇冠四角,559 Nathan Abbott Way,Stanford CA 94305-8610,美国www.law.stanford.edu Derman Innovation No.12-2021 ISSN 1613-4338截止日期2021年2月出版商研究与创新专家委员会(EFI)办公室Pariser Platz 6 | D-10117柏林www.e-fi.de保留所有权利,特别是复制,分销和翻译的权利。未经EFI或Institute的书面批准,使用任何形式的电子系统(通过影印本,微胶片或任何其他过程)可以复制或存储,处理,重复或分布。联系和更多信息Samantha Zyontz Stanford博士法学院皇冠四边形,559 Nathan Abbott Way,Stanford CA 94305-8610,美国T + 001(0)65 07 23 24 65 65 M szyontz@law.stanford.stanford.stanford.stanford.edu
当前的基因组编辑工具使许多物种中选定的DNA序列的靶向诱变。但是,通过基因组编辑方法引入突变的效率和类型在很大程度上取决于目标位点。因此,很难预测编辑操作的结果。因此,量化突变频率的快速测定对于正确评估基因组编辑作用至关重要。我们开发了两种快速,具有成本效益且容易适用的方法:(1)潮汐,可以准确识别和量化插入和删除(indels),这些插入和删除(indels)在引入双链断裂后出现的(dsbs); (2)Tider,适用于模板介导的编辑事件,包括点突变。这两种方法仅需要一组PCR反应和标准的Sanger测序运行。通过潮汐或TIDE算法分析序列轨迹(可在https://tide.nki.nl或https://deskgen.com上获得)。例程很容易,快速,并且提供了比当前基于酶的测定更详细的信息。潮汐和TIDE加速基于DSB的基因组编辑策略的测试和设计。