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未折叠蛋白反应效应物 XBP1u 抑制病毒基因表达和复制
摘要 未折叠蛋白反应 (UPR) 是一种细胞稳态回路，通过三条 ER-核信号通路调节 ER 中的蛋白质合成和加工。一条通路由肌醇需要酶 1 (IRE1) 触发，该酶剪接 X-box 结合蛋白 1 (Xbp1) mRNA，从而使 XBP1s 表达。另一条 UPR 通路激活激活转录因子 6 (ATF6)。我们在这里表明，小鼠巨细胞病毒 (MCMV)（一种原型 b 疱疹病毒）利用 UPR 来调节其自身的生命周期。MCMV 在感染后早期激活 IRE1-XBP1 通路以减轻 XBP1u（未剪接的 Xbp1 mRNA 的产物）的抑制。XBP1u 通过阻断 XBP1s 和 ATF6 对病毒主要立即早期启动子的激活来抑制病毒基因表达和复制。这些发现揭示了 XBP1s 和 ATF6 作为病毒生命周期激活剂的冗余功能，以及 XBP1u 作为 XBP1s 和 ATF6 介导的激活的强效抑制剂的意外作用。
通过基于 Cas12a 的 CRISPR 干扰对溶剂产气梭菌进行单基因和多基因抑制
构成梭菌属的革兰氏阳性、产芽孢、专性厌氧厚壁菌种具有广泛的原料消耗能力并产生增值代谢产物，但基因操作困难，限制了它们的广泛吸引力。CRISPR-Cas 系统最近已应用于梭菌种，主要使用 Cas9 作为反选择标记与基于质粒的同源重组结合。CRISPR 干扰是一种通过精确靶向核酸酶缺陷型 Cas 效应蛋白来降低特定基因表达的方法。在这里，我们开发了一种基于 dCas12a 的 CRISPR 干扰系统，用于抑制多种中温梭菌种的转录基因。我们表明，与源自其他细菌的 CRISPR Cas 系统相比，由于梭菌种中的 GC 含量低，基于新凶手弗朗西斯菌 Cas12a 的系统具有更广泛的适用性。我们证实，丙酮丁醇梭菌中靶基因的转录水平降低了 99% 以上，巴氏梭菌中靶基因的转录水平降低了 75% 以上。我们还通过使用单个合成 CRISPR 阵列证实了多重抑制，靶基因表达降低了 99%，并阐明了其表达降低的独特代谢特征。总体而言，这项工作为无需基因编辑的高通量遗传筛选奠定了基础，而基因编辑是梭菌群落当前使用的筛选方法的一个关键限制。
B 组链球菌 Cas9 变体提供了对可编程基因抑制的洞察，并且 1
未经同行评审认证）是作者/资助者。保留所有权利。未经许可不得重复使用。此预印本的版权所有者（此版本于 2023 年 5 月 24 日发布。；https://doi.org/10.1101/2023.05.24.542094 doi：bioRxiv preprint
SARS-CoV-2 前导序列和 NSP1 的关键特征是病毒逃避 NSP1 介导的抑制所必需的
SARS-CoV-2 是当前全球大流行的罪魁祸首，它必须克服所有病毒都面临的难题。为了实现自身的复制和传播，它同时依赖和破坏细胞机制。在感染的早期阶段，SARS-CoV-2 表达病毒非结构蛋白 1 (NSP1)，它通过阻断核糖体上的 mRNA 进入通道来抑制宿主翻译；这会干扰细胞 mRNA 与核糖体的结合。另一方面，病毒 mRNA 克服了这种阻断。我们表明 NSP1 增强了含有 SARS-CoV-2 前导序列的 mRNA 的表达。病毒前导序列中的第一个茎环 (SL1) 对于这种增强机制既必要又充分。我们的分析确定了 SL1 内的特定残基（位置 15、19 和 20 处的三个胞嘧啶残基）和 NSP1 内的另一个残基（R124），它们是病毒逃避所必需的，因此可能成为有希望的药物靶点。我们利用反义寡核苷酸 (ASO) 靶向 SL1，以有效且特异性地下调 SARS-CoV-2 mRNA。此外，我们使用 BioID 对 NSP1 的功能性相互作用组进行了分析，并确定了抗病毒防御途径的组成部分。因此，我们的分析表明 NSP1 抑制宿主基因表达同时增强病毒 RNA 表达的机制。该分析有助于调和文献中关于病毒避免 NSP1 沉默的机制的相互矛盾的报道。
HPV 18 型对 CADM1 转录的抑制是由启动子-增强子相互作用的三维重排介导的
感染后，人乳头瘤病毒 (HPV) 会操纵宿主细胞基因表达，以创造一个有利于有效和持续感染的环境。病毒诱导的宿主细胞转录组变化被认为是导致致癌的原因。在这里，我们通过 RNA 测序表明，致癌 HPV18 附加体在原代人类包皮角质形成细胞 (HFK) 中的复制会驱动宿主转录变化，这些变化在多个 HFK 供体之间是一致的。我们之前已经表明，HPV18 将宿主蛋白 CTCF 募集到病毒附加体中，以控制分化依赖性病毒转录程序。由于 CTCF 是宿主细胞转录的重要调节器，它通过协调表观遗传边界和长距离染色体相互作用，我们假设 HPV18 也可能操纵 CTCF 来促进宿主转录重编程。通过 ChIP-Seq 分析宿主细胞基因组中的 CTCF 结合情况，结果显示，虽然病毒不会改变 CTCF 结合位点的总数，但是有一部分 CTCF 结合位点要么富集要么缺乏 CTCF。许多这些改变的位点聚集在差异表达基因的调控元件内，包括抑制上皮细胞生长和侵袭的肿瘤抑制基因细胞粘附分子 1 (CADM1)。我们发现 HPV18 的建立会导致 CADM1 启动子和上游增强子处的 CTCF 结合降低。在没有 CpG 高甲基化的情况下，CTCF 结合的丧失与 CADM1 的表观遗传抑制同时发生，而包括转录调节因子 ZBTB16 在内的相邻基因则被激活。这些数据表明，在 HPV18 建立后，CADM1 基因座会发生拓扑重排。我们利用 4C-Seq（环状染色体确认捕获测序）测试了这一假设，并表明 HPV18 的建立导致
TaWRKY19 对 TaNOX10 的转录抑制会损害 ROS 的产生并增强小麦对条锈病的敏感性
1 西北农林科技大学植物保护学院，旱区作物逆境生物学国家重点实验室，陕西杨凌 712100 2 西北农林科技大学小麦抗逆改良创新中心，旱区作物逆境生物学国家重点实验室，陕西杨凌 712100 3 西北农林科技大学生命科学学院，旱区作物逆境生物学国家重点实验室，陕西杨凌 712100 4 中国科学院种子设计创新研究院，遗传与发育生物学研究所，植物细胞与染色体工程国家重点实验室，基因组编辑中心，北京 5 中国科学院大学现代农业学院，北京 6 西北农林科技大学旱区作物逆境生物学国家重点实验室，杨凌 712100
分生组织中的新干细胞建立需要抑制器官边界细胞命运
*信函的作者：patrick.laufs@inrae.fr A.N.，P.L。和A.M.C.构思了该项目和P.L.监督该项目。A.N. 在P.L.，A.M.C.，A.M.B。和M.S.的帮助下进行了大多数实验。 在S.B的监督下执行了Y1H屏幕。 A.M.C. 进行了初步的遗传分析。 B.A. 有助于产生双突变体和转基因线。 L.C. 构思了整个原位协议并监督A.N. 为此。 yu.l. 在Y.L的监督下进行了凝胶移位实验。 J.B.写了荧光平均脚本。 A.N. 和P.L. 用AMC的输入写了这篇文章。 根据作者指示（https://academic.up.com/plcell）中描述的政策，负责分配本文提出的材料积分不可或缺的材料的作者。A.N.在P.L.，A.M.C.，A.M.B。和M.S.的帮助下进行了大多数实验。在S.B的监督下执行了Y1H屏幕。A.M.C. 进行了初步的遗传分析。 B.A. 有助于产生双突变体和转基因线。 L.C. 构思了整个原位协议并监督A.N. 为此。 yu.l. 在Y.L的监督下进行了凝胶移位实验。 J.B.写了荧光平均脚本。 A.N. 和P.L. 用AMC的输入写了这篇文章。 根据作者指示（https://academic.up.com/plcell）中描述的政策，负责分配本文提出的材料积分不可或缺的材料的作者。A.M.C.进行了初步的遗传分析。B.A. 有助于产生双突变体和转基因线。 L.C. 构思了整个原位协议并监督A.N. 为此。 yu.l. 在Y.L的监督下进行了凝胶移位实验。 J.B.写了荧光平均脚本。 A.N. 和P.L. 用AMC的输入写了这篇文章。 根据作者指示（https://academic.up.com/plcell）中描述的政策，负责分配本文提出的材料积分不可或缺的材料的作者。B.A.有助于产生双突变体和转基因线。L.C. 构思了整个原位协议并监督A.N. 为此。 yu.l. 在Y.L的监督下进行了凝胶移位实验。 J.B.写了荧光平均脚本。 A.N. 和P.L. 用AMC的输入写了这篇文章。 根据作者指示（https://academic.up.com/plcell）中描述的政策，负责分配本文提出的材料积分不可或缺的材料的作者。L.C.构思了整个原位协议并监督A.N.为此。yu.l.在Y.L的监督下进行了凝胶移位实验。J.B.写了荧光平均脚本。A.N. 和P.L. 用AMC的输入写了这篇文章。 根据作者指示（https://academic.up.com/plcell）中描述的政策，负责分配本文提出的材料积分不可或缺的材料的作者。A.N.和P.L.用AMC的输入写了这篇文章。根据作者指示（https://academic.up.com/plcell）中描述的政策，负责分配本文提出的材料积分不可或缺的材料的作者。
雌激素通过下调 miR-26a 逆转 HDAC 抑制剂介导的 Aicda 抑制以及抗体和自身抗体反应中的类别转换
雌激素导致女性对微生物疫苗产生强烈的抗体反应，并且容易患上自身免疫性疾病，尤其是抗体介导的系统性自身免疫性疾病。我们推测这是由于雌激素介导的类别转换 DNA 重组 (CSR) 和体细胞超突变 (SHM) 增强所致。正如我们所表明的，雌激素通过上调 HoxC4 来促进 AID 表达，这对于 CSR 和 SHM 都至关重要，而 HoxC4 与 NF- κ B 一起关键地介导 Aicda (AID 基因) 启动子的激活。我们在此认为，雌激素对 Aicda 表达的额外调节是通过表观遗传机制发生的。正如我们所展示的，组蛋白去乙酰化酶抑制剂 (HDI) 短链脂肪酸 (SCFA) 丁酸和丙酸以及药理学 HDI 丙戊酸可上调沉默 AID 表达的 miRNA，从而调节 C57BL/6 小鼠中的特异性抗体反应和易患狼疮的 MRL/Fas lpr/lpr 小鼠中的自身抗体反应。在这里，使用组成型敲除 Esr1 − / −
RNA 结合蛋白 PUM2 通过抑制 JAK2 和 RUNX2 mRNA 来调节间充质干细胞的命运
间充质干细胞 (MSC) 分化为不需要的谱系可能会在临床试验中产生潜在问题。因此，了解此过程中涉及的分子机制将有助于防止意外并发症。在转录后水平上调节基因表达是细胞疗法的一种新方法。PUMILIO 是一种保守的转录后调节剂。然而，在脊椎动物干细胞中，PUMILIO 的潜在机制仍然难以捉摸。在这里，我们表明 PUMILIO2 (PUM2) 的消耗会阻止 MSC 脂肪生成并增强成骨作用。我们还证明 PUM2 通过直接结合作为 JAK2 和 RUNX2 的 3' UTR 的负调节剂。CRISPR/CAS9 介导的 Pum2 基因沉默抑制了斑马鱼幼虫的脂质积累并诱导了过度的骨形成。我们的研究结果揭示了 PUM2 在 MSC 中的新作用，并为相关疾病提供了潜在的治疗靶点。