1作家和研究人员,艾滋病大学,诺伊达大学2作家和研究人员,帕特纳大学,帕特纳大学摘要,这项研究研究了环境污染与人类遗传学之间的复杂关系,阐明了多方面的机制,这些机制通过这些机制施加了污染物,这些机制施加了基因毒性影响和影响健康的影响。通过生化,基因组和流行病学证据的合成,我们阐明了污染物如何诱导DNA损伤,破坏表观遗传调节以及损害细胞修复机制,从而导致多种不良健康效应,包括癌症,发育异常和生殖分裂。利用多学科方法,包括基因组学,表观基因组学,转录组学,蛋白质组学和代谢组学,我们揭示了污染诱导的遗传突变的分子基础,公开复杂的基因环境相互作用和与疾病病原体有关。人口水平的基因组监测是一种关键工具,用于监测基因毒性负担,为基于证据的干预措施和促进环境正义。期待,跨学科的合作和创新的研究策略有望减轻遗传毒性风险并在环境污染带来的挑战中保护人类遗传完整性。在污染的无数影响中,也许最阴险的是它的能力,能够扰动人类遗传学的微妙平衡,煽动一系列分子事件,这些事件可以达到遗传突变,疾病易感性和不良健康结果。KEYWORDS: Genotoxicity, Environmental pollution, Heavy metals, Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), Airborne particulate matter, Pesticides,Industrial chemicals, DNA damage, Epigenetic alterations, DNA repair mechanisms,Genetic susceptibility,Epidemiological studies, Health outcomes, Cancer, Developmental abnormalities, Reproductive disorders, Neurotoxicity,Population基因组学,环境正义,公共卫生干预措施引言环境污染对人类健康和生态完整性构成了巨大威胁,对分子,细胞和生物水平的生物系统产生了极大的影响。了解环境污染物对人类遗传学发挥遗传学作用的机制对于阐明与污染有关的健康障碍的病因以及为缓解和预防制定有效策略至关重要。本引入为对环境污染与人类遗传学之间复杂的相互作用的全面探索奠定了基础。我们踏上了遗传毒性的迷宫途径,穿越了DNA损伤,表观遗传失调和细胞防御机制的分子景观。利用跨越的科学文学
简介 肿瘤抑制蛋白 p53 在癌细胞周期中起着至关重要的作用 (1, 2)。大约 50% 的癌症都存在 TP53 基因突变 (2, 3)。在具有 WT p53 的细胞中,由于细胞应激或 DNA 损伤而激活 p53 会导致许多 p53 靶基因的转录激活,从而导致细胞周期停滞、凋亡或衰老 (1, 2, 4)。细胞中的 WT p53 水平受负反馈回路调节。激活的 p53 与 MDM2 基因中的 p53 反应元件结合,导致 MDM2 表达增加。MDM2 蛋白是一种 E3 泛素连接酶,反过来又与 p53 结合并泛素化,导致其被蛋白酶体降解 (5–9)。因此,MDM2 是 p53 的重要调节因子,可以成为具有 WT p53 的癌症的有效治疗靶点。多年来,人们一直对通过药物抑制 MDM2 来稳定 p53 感兴趣,尤其是对于伴有 MDM2 扩增的癌症,包括脂肪肉瘤、尤文氏肉瘤、骨肉瘤和白血病 (2, 10–12)。目前有几种针对 MDM2-p53 相互作用的 MDM2 抑制剂正在临床试验中用于治疗这些癌症 (2),尽管没有一种抑制剂获得 FDA 批准用于任何治疗用途。默克尔细胞癌 (MCC) 是一种高度侵袭性的皮肤神经内分泌癌,发病率很高 (13–15)。MCC 经常转移到淋巴结和远处器官,包括肝脏、骨骼、胰腺、肺和脑 (13–15)。MCC 有两种不同的病因。克隆整合的默克尔细胞多瘤病毒 (MCPyV) 存在于病毒阳性的 MCC (MCCP) 中。这些肿瘤的肿瘤突变负荷较低,具有接近正常的二倍体基因组 (14–20)。相反,病毒阴性 MCC (MCCN) 肿瘤是由慢性紫外线照射引起的,导致高突变负荷和强烈的紫外线突变特征 (14–20)。尽管病因不同,但两种形式的 MCC 都表现出相似的组织学、侵袭性表型和对治疗的反应,表明它们扰乱了相似的致癌途径。虽然 MCCN 通常含有 TP53 和视网膜母细胞瘤肿瘤抑制因子 (RB1) 的功能丧失突变,但 MCCP 通常含有 WT p53 和视网膜母细胞瘤 (RB) 蛋白 (14、15、20–22)。大约 80% 的 MCC 肿瘤是 MCCP,其中大多数具有 WT p53 (16、18、20、23–26)。
简介。神经退行性疾病是中枢神经系统无法治愈的疾病,这会导致患者日常生活的严重干扰,导致严重的残疾甚至死亡。这些条件的原因没有完全阐明,但是越来越多的理论参与涉及氧化应激。工作的目的。研究,分析和确定氧化应激和线粒体功能障碍在神经退行性麦芽糖原病原体中的作用。材料和方法。为了实现拟议的目标,分析了超过170个书目来源,这些书目来源在USMF“ Nicolae Testemitanu”的医学科学和电子库Medline,Hinari,Hinari,PubMed,PubMed,Google Academic的资源中确定。重点一直放在过去10年的出版物上。结果。大脑是人体的重要器官,需要持续的氧气,但是缺乏抗氧化剂的储量以及无法再生其容易受到氧化损伤的影响。活性氧,例如:过氧化氢(H 2 O 2),超氧化物(O 2 - )和羟基自由基(OH-)是细胞代谢的生理产物。但是,ROS和抗氧化剂之间的失衡会导致氧化应激,对所有组织,尤其是对大脑的不利影响。在神经模型产生疾病中,例如阿尔茨海默氏症和帕金森氏症,观察到增加的抗氧化剂并增加了金属离子浓度,例如铁和铜,这会导致不可逆的脑损伤。结论。随后的研究对氧化应激的致病性是神经退行性疾病发展的主要因素,目前将无疑在治疗这些疾病的治疗方面无法治愈。关键字:线粒体 - 内部功能障碍,神经退行性疾病,活性氧,氧化应激。
估计全世界约有15%是由病毒引起的[1]。这些致癌病毒被归类为RNA(RTV)或DNA肿瘤病毒(DTVS)[1]。There are two human RTVs: hepatitis C virus (HCV) and human T-cell lymphotropic virus-1 (HTLV-1), and five human DTVs: human papilloma virus (HPV), hepatitis B virus (HBV), Epstein–Barr virus (EBV), Kaposi sarcoma-associated herpesvirus (KSHV), and默克尔细胞多瘤病毒(MCPYV)[1]。这些肿瘤病毒(TVS)建立了终身感染并使用多种策略逃避宿主免疫。并非所有电视感染都会引起疾病,既定潜伏期的病毒模式和持久性均干扰正常的细胞过程,有时会导致癌症[1]。特别有趣的是逃避尿嘧啶介导的抗病毒药物的机制,这可能对宿主基因组有害。尿嘧啶是一种非规范的DNA碱基,可以在补充过程中将其掺入DNA或通过单链DNA中的细胞氨酸而化学引入DNA,从而导致诱变u:g不匹配[2]。这些不匹配可以通过激活诱导的胞嘧啶脱氨酶(AID)/载脂蛋白B mRNA编辑催化性多肽蛋白(APOBEC)(APOBEC)来实现通过激活诱导的胞嘧啶脱氨酶(AID)/载脂蛋白B mRNA BRNA BRNA(APOBEC)[3]。AID和APOBEC3(A3)蛋白质的亚科分别在适应性和先天免疫反应中起作用。AID是B细胞成熟蛋白[4,5],该蛋白在B淋巴细胞中表达,进入淋巴结中的生发中心。曾经成熟的B细胞退出生发中心,辅助表达返回到无法检测的水平。辅助活性仅限于表达免疫球蛋白基因的转录气泡,以使抗体库多样化。干扰素信号传导和促炎性细胞因子上调A3蛋白[3]。人类具有7种A3蛋白(A3a,A3b,A3C,A3D/E,A3F,A3G和A3H),可以靶向RNA,逆转录病毒新生cDNA或复制叉中的单链DNA [3]。AID/A3蛋白成功限制了RNA和DNA病毒[3],包括一些RTV和DTV [3,6]。但是,RTV的A3限制已被确定为脱氨酶独立于脱氨酶[6,7],即不是尿嘧啶介导的抗病毒免疫。因此,将不会更详细地讨论RTV。AID/A3尿嘧啶介导的抗病毒免疫通常被表示为“双刃剑”,因为这些有效的病毒限制子可能无法区分宿主和病毒基因组。因此,AID/A3蛋白在DTV发病机理中的作用引起了很大的关注。在这里,我们回顾了当前对DTV逃避尿嘧啶介导的抗病毒免疫的机制的知识。
1958 年至 1962 年间,美国和苏联在大气层中进行了数次核爆炸试验,其中包括 1962 年 7 月 9 日在约翰斯顿岛上空 400 公里高空发生的 1.4 百万吨爆炸的“星鱼一号”事件(Gombosi 等人,2017 年)。这些试验可视为太空主动实验(即故意扰乱当地环境的实验)的开端。它们展示了高空核爆炸的潜在破坏力,包括产生的电磁脉冲以及放射性裂变碎片可能产生的持久人造辐射带。例如,“星鱼一号”的意外后果之一是使至少七艘低地球轨道 (LEO) 航天器瘫痪,约占当时 LEO 航天器的三分之一(Gombosi 等人,2017 年)。大约在同一时间,范艾伦和他的团队对地球辐射带的根本性发现(Van Allen and Frank,1959 及其中的参考文献)表明了太空环境对航天器和宇航员来说有多么恶劣,以及我们对此知之甚少。在太空时代的推动下,积极的太空实验蓬勃发展,其目标是 (1) 探测基本的等离子体物理现象,(2) 阐明磁层和电离层物理的某些方面,以及 (3) 了解如何控制环境对太空资产的影响。炸弹、光束、加热器、释放、化学倾倒、等离子体羽流、系绳、天线、电压都是跨越数十年研究的积极实验的例子。六十年后,美国的积极太空实验计划发生了巨大变化。太空实验的数量急剧下降,取而代之的是研究强力发射器(如高频主动极光研究计划 (HAARP) 和阿雷西博的设施)引起的电离层加热和变化的地面实验。这种下降可以归因于几个原因,总结起来包括“唾手可得的果实”已经被收获,今天人们对太空环境有了更多的了解,太空飞行变得更加官僚化和风险规避,以及预算压力(Delzanno 和 Borovsky,2018 年)。然而,有许多理由对太空主动实验的未来感到乐观。新的科学和国家安全驱动因素要求进行新的主动太空实验。一个例子涉及磁层-电离层耦合,其中高功率电子束可用于磁场线测绘,并将遥远磁层中发生的现象与其在电离层中的图像联系起来(国家研究委员会,2012 年)。另一个例子涉及辐射带修复,通过在太空中注入电磁等离子体波,可以大大减少高空核爆炸产生的人造辐射带的通量,从而保护关键的太空资产。此外,还有新的成熟技术(超材料、致密相对论
摘要 荧光蛋白 (FP) 标记是细胞生物学的基础方法,因为它可以观察活细胞中的蛋白质分布、动态和与其他蛋白质的相互作用。然而,使用标记蛋白过表达的典型方法可能会扰乱细胞行为并引入定位伪影。为了保持天然表达,可以将荧光蛋白直接插入内源基因中。这种方法在酵母中已经是标准做法几十年了,最近随着 CRISPR/Cas9 的出现,在无脊椎动物模型生物中也成为标准做法。然而,由于同源定向修复 (HDR) 效率低下,内源荧光蛋白标记尚未在哺乳动物细胞中广泛使用。在这里,我们描述了一种简化的方法,用于通过小鼠胚胎干细胞中的非同源末端连接 (NHEJ) 将 FP 标签高效快速地整合到天然基因座中。我们的方案最大限度地减少了使用通用供体的克隆,允许对内源蛋白进行 N 端或 C 端标记,并且从转染到成像只需不到 2 周的时间,从而提高了 FP 敲入在哺乳动物细胞中的适用性。简介荧光蛋白(FP)敲入能够实现内源性标记,从而实现蛋白质可视化,而不会产生过表达伪影1。敲入策略可以让研究人员准确观察和测量活细胞中蛋白质表达、定位和相互作用的动态。自20世纪90年代以来,FP敲入一直是酵母中的标准做法,因为这种生物可以通过同源重组有效地整合FP供体2,3。最近,由于CRISPR/Cas9技术的出现10,FP敲入已在秀丽隐杆线虫4-7和果蝇8,9中得到广泛采用。当由单向导RNA(sgRNA)编程时,Cas9会引入靶向的DNA双链断裂(DSB),细胞可以通过同源定向修复(HDR)或非同源末端连接(NHEJ)11进行修复。HDR因其高保真度而受到青睐12-15。然而,HDR 仅在某些细胞周期阶段 16 活跃,并且需要与靶标匹配的同源臂。因此,基于 HDR 的标记效率要低得多 17,18,并且需要在哺乳动物细胞中费力地克隆。为了规避这些限制,最近已引入 NHEJ 来在哺乳动物细胞中进行 FP 敲入 18–26 。一种名为 CRISPR 辅助插入标记 (CRISPaint) 22 的方法特别精简,因为它使用通用供体质粒,因此唯一需要的克隆是构建基因特异性 sgRNA。供体质粒通过转染引入细胞,与靶基因并行被 Cas9 切割,并通过 NHEJ 以非序列特异性的方式整合到靶基因中。为了允许使用任何基因特异性 sgRNA 同时保持正确的阅读框架,CRISPaint 使用通用的“框架选择器”在三种可能的阅读框架之一中切割通用供体 22 。尽管有这些优势,到目前为止,CRISPaint 仅在少数细胞系中进行了测试。此外,目前形式的 CRISPaint 系统仅可进行 C 端插入,这限制了其应用于蛋白质产物可耐受 C 端标记的基因。在这里,我们描述了一种基于 CRISPaint 的改进方法,该方法可在哺乳动物细胞中灵活、快速地在基因的任一端进行 FP 标记。我们的方法高效,需要的克隆最少,并且可以产生在天然调控元件的控制下表达的功能性内源性标记蛋白。我们在小鼠胚胎干细胞 (mESC) 中测试并优化了这种方法。我们在第一次尝试中成功标记了 5/5 个目标,从转染到成像的时间只有 2 周。此外,我们还构建了一组用于多色标记的质粒。总之,这些进展将促进 mESC 和其他哺乳动物细胞中的细胞生物学研究,并可能提供更快、更简单的快速创建敲入小鼠的途径。
首先,在图形作品中,材料或纺织技术的价值中的所有价值,因为我们可以看到他们的弊端,可以说Sarbacane在2023年在2023年编辑的BéaLema(场景和图纸)[A] [A],Vera,在父亲的陪同下,他的母亲Adela向海滩陪同,渴望在水中结束它。遵循一份医学报告的摘录,该报告突出了阿德拉(Adela)的心理健康状况。然后,维拉记得她的出生,童年和陷入母亲地狱的下降……贝拉·莱玛(BéaLema)所说的邪恶的工作,将场景和图纸相关联,探索了图形工作中物质或纺织技术的使用。在这种特定情况下,使用纺织品的特殊性可以基于几个元素。通过将纺织品元素集成到他的图纸中,BéaLema可以为他的作品增添触觉维度。织物,电线或其他纺织品材料可以为他的图纸提供纹理,浮雕或明显的感觉,为读者提供更丰富的感官体验。即使扫描了刺绣,它也会在其内存中调用,并回忆着刺绣周围的整个宇宙。也有一种象征主义和视觉隐喻形式。纺织品可以具有符号或隐喻含义。可以使用特定的纺织品材料或技术(例如刺绣,编织或缝纫)的使用,以象征性的方式使用,以增强或说明工作中解决的主题或情感。例如,织物的脆弱性可以象征字符或情况的脆弱性。艺术家可以创建视觉上丰富而复杂的作品,从而为作品的美学增加了一个额外的维度。混合技术的集成,例如绘制刺绣,使艺术家可以推动绘画的传统限制,并探索创建令人回味和表现力的图像的新方法。简而言之,贝亚·莱玛(BéaLema)图形工作中材料或纺织技术的整合提供了探索传统图纸与纺织品的切实元素之间融合的可能性。这也可以构建一个故事,在过去与现在的现实和虚构之间进行回程,这要归功于刺绣,这使得传递记忆是可能的。这通过为插图提供了其他维度,同时增强了历史上解决的主题和情感,从而丰富了读者的美学和感官体验。
b'B'The分数量子厅(FQH)状态是物质拓扑阶段的一些最佳研究的例子。它们的特征是各种拓扑量,例如准粒子电荷,霍尔电导,霍尔的粘度和边缘理论的手性中心电荷,这从根本上是由电子之间的非平凡相关性引起的。在这些状态下相关性的一种特别用途是\ xe2 \ x80 \ x9cguiding Center \ xe2 \ x80 \ x80 \ x9d静态结构因子\ xc2 \ xaf s(k),在长波长的情况下,在平移和In-in-in-in-in-in-in-in-in-in-in-in-in-in-in-in-in-in-in-in-nimememementscements中是四分之一的Quartic [k)。FQH接地的一个基本特征是,确定此四分之一术语的第四个等级张量满足所谓的\ xe2 \ x80 \ x9Chaldane绑定\ Xe2 \ x80 \ x80 \ x9d [2,3],较低的结合在长波长度的强度下,构成了hall [4 hall sects of Hall ted the the Hall [4 hall [4 hall]的强度。在旋转不变的情况下,当引导中心静态结构因子和霍尔粘度张量的四分之一项都由每个pa-rameter确定时,界限可以表示为两者之间的简单标量不平等。在物理层面上,可以理解为将QH状态与拓扑琐碎的产物状态区分开的相关性最小的存在,即,前者不能绝热地变形到后者。在FQH上进行了许多工作,涉及一类旋转不变的模型波函数(Laughlin [6],Moore-Read [7],Read-Rezayi [8]),与欧几里得的保形场理论有关,并使Haldane结合饱和[9,10]。这些模型状态是属于某些非常特殊模型的汉密尔tonians的最高密度状态(零能量特征态),并且在理解FQHE方面发挥了关键作用。他们非常特殊的功能之一是,它们是\ xe2 \ x80 \ x9cmaxmaximally手性\ xe2 \ x80 \ x9d,因为它们在圆柱形几何形状中仅包含一个与半融合状态相对于一个cut的圆柱状态的贡献。这是\ xe2 \ x80 \ x9cmaximal手性\ xe2 \ x80 \ x9d的非常强烈的条件:最大性手性的较弱版本是,纠缠谱的低较低部分(或同等地,拓扑模式)仅具有一种chirality的贡献。这个较弱的版本通常会被汉密尔顿人的基础状态所满足,而汉密尔顿人的基础状态却远离模型。在本文中,我们解决了一个问题 - 饱和hal -dane结合需要什么条件?我们在附录B中显示,连续旋转不变性是必需的。之所以如此,是因为角动量的波动有助于O(K \ Xe2 \ X84 \ X93)4的静态结构因子4,但对HALL粘度张量不足。对于旋转不变的系统,先前已显示[11 \ xe2 \ x80 \ x93 13],即\ xce \ xbd \ xbd \ xe2 \ x88 \ x92 = p /(2 np \ xe2 \ xe2 \ x88 \ x92 1)jain状态[14]不满意,不满意n> 1,不满足n> 1,不满意 任何一个。这些FQH状态包含旋转不变的基态上方的Spin-2重力激发的两种手势。特别是一些研究支持了后者[9]。这会导致长波长的静态结构因子的相关性比霍尔粘度的大小所需的更大的相关性。但是,尚不清楚是否需要强大的最大性手性或较弱的版本足以使各向同性FQH状态的结合饱和。我们以数值调查了这个问题,并提供了明确的证据,表明弱的最大手性不足。因此,我们期望只有理想的保形块波形饱和haldane结合。我们使用旋转不变的二维Hamilto-Nians在\ xce \ xbd = 1 / 3,1 / 5和2/5的FQH状态的长波长极限中计算静态结构因子。为此,我们在圆周的无限缸[15]上使用密度矩阵重新归一化组,并通过考虑大的l y /\ xe2 \ x84 \ x93来接近2D-LIMIT。我们计算O(K \ Xe2 \ X84 \ X93)的系数\ XC2 \ Xaf S 4)4项在指南中心静态结构因子的长波长膨胀中,并表明它比Haldane绑定的Haldane by by for Haldane by to haldane by to for for for Haldane to for Haldane to for Haldane to for for for f q QH的Haldane Hamiltonians的FQH地面。我们通过分析围绕模型'
