摘要:乳腺癌(BC)是一种异质性且复杂的疾病,其特征是不同的亚型具有不同的形态和临床意义,并且紧急要求新的有效的治疗选择。最近用于药物重新利用的计算方法提供了一个非常有前途的机会,可以提供有效筛选已经在临床实践中批准和使用的各种药物的潜在新型医学适应症的工具。在这里,我们从通过基于转录组的分析来鉴定的疾病相关基因开始,我们用该基因通过使用我们开发的用于重新推销的saverunner的药物来预测各种乳腺癌亚型的潜在可重复的药物。我们的发现也通过进行基因集富集分析来验证,该分析证实了大多数预测的可重复的药物可能对乳腺癌病理表型具有潜在的治疗作用。
突触功能障碍是阿尔茨海默氏病(AD)的重要病理标志和原因。高频刺激(HFS)诱导的长期增强(LTP)已被广泛用于研究突触可塑性,发现与AD相关的LTP受损。然而,尚未完全阐明突触可塑性的确切分子机制。AD中调节突触可塑性的基因是否改变并导致疾病发作也尚不清楚。在此,我们通过将HFS施用到CA3区域,然后研究CA1区域的转录组变化,从而在野生型(WT)和AD模型小鼠的海马CA1区域中诱导LTP。我们通过筛选具有正常LTP的小鼠中HFS诱导的差异表达基因(DEG)来鉴定了可能参与正常突触可塑性的基因,而43个基因可能会通过将小鼠与正常LTP和AD AD的小鼠与吸引力的LTP进行比较而导致HFS诱导DEG的AD突触功能障碍。,我们通过筛选没有HFS诱导的病理阶段AD小鼠中表达改变的基因,进一步将43个基因提高到14个基因。中,我们发现AD患者的Pygm的表达也降低了。我们进一步证明了神经元中PYGM的下调损害了WT小鼠的突触可塑性和认知,而其过表达减弱了AD小鼠的突触功能障碍和认知缺陷。此外,我们表明PYGM直接调节神经元中的能量产生。
用于递送 mRNA 疗法的脂质纳米粒子对治疗多种肺部相关疾病具有巨大前景。然而,缺乏能够识别化学上不同的脂质库的肺部递送谱的有效方法,对 mRNA 疗法的进步构成了重大障碍。在这里,我们报告了一种条形码高通量筛选系统的实施,作为识别阳离子可降解脂质类材料的肺靶向功效的一种手段。我们组合合成了 180 种阳离子可降解脂质,最初在体外进行筛选。然后,我们使用条形码技术来量化选定的 96 种不同的脂质纳米粒子如何在体内递送 DNA 条形码。性能最佳的纳米颗粒制剂可递送基于 Cas9 的基因编辑器,在雌性小鼠的肺癌模型中表现出抗血管生成癌症治疗的治疗潜力。这些数据表明,采用高通量条形码技术作为筛选工具来识别具有肺向性的纳米颗粒,为开发下一代肝外递送平台提供了潜力。
1 波兰卡托维兹 40-055 西里西亚医科大学扎布热医学科学学院内科、糖尿病学和肾脏病学系 2 英国利物浦大学利物浦心血管科学中心、利物浦约翰摩尔斯大学和利物浦心脏与胸科医院,利物浦 L69 3BX 3 波兰卡托维兹 40-055 西里西亚医科大学扎布热医学科学学院内科、糖尿病学和肾脏病学系学生科学协会 4 波兰扎布热 41-800 西里西亚理工大学生物医学工程学院 5 波兰格利维采 44-100 西里西亚理工大学算法与软件系 6 丹麦奥尔堡大学临床医学系丹麦卫生服务研究中心
Brian L. L. le 1,2+,Gaia Andreoletti 1,2+,Tomiko Oskotsky 1,2+,Albert Vallejo-Gracia 3,Romel Rosales 4,5,Katharine Yu 1,2,6,Idit Kosti 1,2 G. buniant 1.2.6,li 1.2.2,buniant
摘要 现在可以使用高通量遗传扰动筛选系统地识别癌细胞系中的遗传相互作用(包括合成致死效应)。尽管取得了这一进展,但很少有遗传相互作用在多项研究中得以重现,而且许多相互作用似乎具有高度的环境特异性。在这里,通过开发一种新的计算方法,我们确定了 220 种强大的驱动基因相关遗传相互作用,这些相互作用可以在独立实验和非重叠细胞系组中重现。对这些相互作用的分析表明:(i) 致癌基因成瘾效应比致癌基因相关的合成致死效应更强大;(ii) 强大的遗传相互作用在蛋白质产物物理相互作用的基因对中富集。利用后一种观察结果,我们使用蛋白质-蛋白质相互作用网络来识别与乘客基因改变相关的强大合成致死效应,并验证了两种新的合成致死效应。我们的结果表明,蛋白质-蛋白质相互作用网络可用于优先考虑对肿瘤异质性更具鲁棒性的治疗靶点。
1 汉诺威医学院分子与转化治疗策略研究所 (IMTTS),30625 汉诺威,德国;Stojanovic.Stevan@mh-hannover.de (SDS);Fiedler.Jan@mh-hannover.de (JF);Xiao.Ke@mh-hannover.de (KX);Meinecke.Anna@mh-hannover.de (AM);Just.Annette@mh-hannover.de (AJ) 2 埃尔朗根-纽伦堡弗里德里希-亚历山大大学医学信息学系,91058 埃尔朗根,德国; maximilian.fuchs@fau.de 3 维尔茨堡大学生物信息学系功能基因组学和系统生物学组,维尔茨堡 97074,德国 4 汉诺威医学院毒理学和核心单位蛋白质组学研究所,30625 汉诺威,德国;Pich.Andreas@mh-hannover.de 5 汉诺威医学院 REBIRTH 转化再生医学中心,30625 汉诺威,德国 * 通讯地址:meik.kunz@fau.de (MK);Thum.Thomas@mh-hannover.de (TT);电话:+ 49-9131-85-26767 (MK);+ 49-511-532-9174 (TT);传真:+ 49-9131-85-26754 (MK); + 49-511-532-5274 (TT) † 这些作者对这项工作做出了同等贡献。
引言系统性血管性高血压是全球范围内心血管疾病最大的可改变危险因素 (1)。尽管人们在抗高血压药物研发方面投入了大量资金,但大约 50% 的高血压患者未能达到目标血压 (2),这表明迫切需要发现新的治疗靶点。血压具有显著的遗传成分,占其变异的 30%–50% (3)。识别影响血压的遗传变异对于发现新的有效治疗靶点具有巨大潜力 (4)。对血压特征——收缩压 (SBP)、舒张压 (DBP) 和脉压 (PP)——的全基因组发现分析已经识别出数百个与血压特征相关的基因座 (5),但致病基因仍然很大程度上未知。在西欧(6)、芬兰(7)以及东亚和南亚血统(8)的个体中,全基因组关联研究(GWAS)表明,Chr5q23.2 上 PRDM6 基因座的几种遗传变异与 BP 特征有关。
结果:根据铁死亡 mRNA 表达谱,将分子亚型分为两种(C1 和 C2),临床结果各异。C1 亚型表现出更高的基质评分、免疫细胞评分(T 辅助细胞、Treg、中性粒细胞)和免疫功能(APC 共抑制、副炎症和 II 型 IFN 反应)。C1 中免疫检查点(如 PDCD1)的 mRNA 表达水平高于 C2。发现可用于治疗卵巢癌的潜在小分子药物(PI3K 和 mTOR 抑制剂)。C1 对八种化疗药物(A.443654、AZD.0530、AZD6482、AZD7762、AZD8055、BAY.61.3606、比卡鲁胺和 CGP.60474)更敏感。开发了15-铁死亡相关mRNA标记,可以稳健且独立地预测结果。此外,还建立了结合标记和年龄的列线图,可以直观准确地预测5年总生存概率。
阻断 SARS-CoV-2 刺突蛋白与其受体 ACE2 相互作用的重新利用的药物可以为新型 COVID-19 治疗或预防提供快速途径。在这里,我们从国际监管机构批准的商业药物库中筛选了 2,701 种化合物,以了解它们抑制重组三聚体 SARS-CoV-2 刺突蛋白与重组人 ACE2 结合的能力。我们确定了 56 种以浓度依赖性方式抑制结合的化合物,测量了结合抑制的 IC 50,并通过计算模拟了最佳抑制剂与 Spike-ACE2 结合界面的对接。最佳候选药物是硫链丝菌素、催产素、尼洛替尼和羟基喜树碱,其 IC50 在 4 – 9 μ M 范围内。这些结果强调了一种有效的筛选方法,可以识别能够破坏 Spike-ACE2 相互作用的化合物,以及识别几种潜在的 Spike-ACE2 相互作用抑制剂。
