尽管PARP1/2抑制剂(PARPI)的临床益处是FDA批准用于治疗某些BRCA-突变癌的临床益处,但许多患者可以实现不完全的疾病控制和发展性疾病。是出于这种临床需求的激励,我们利用了CRISPR目标发现筛选平台来确定与PARP抑制剂治疗协同作用的新目标。通过在BRCA-突变剂和野生型细胞中进行平行筛选,我们将DNA聚合酶β(POLB)鉴定为一个新靶标,当与PARPI结合使用时,可以选择地杀死BRCA突变线,同时放大正常细胞。POLB敲除和使用BRCA1和BRCA2突变的同基因细胞系的cDNA救援实验进一步证明,PORB的催化活性对于与PARPI合成的致死性是必需的。最引人注目的是,POLB敲除与亚治疗剂量的PARPI结合,导致了深层肿瘤的消退,并阻止了体内肿瘤再生,即使停止药物治疗。从机械上讲,polb敲除与单链DNA断裂增加,多-ADP-核糖聚合物的积累,细胞周期停滞和凋亡有关。在一起,这些结果表明,POLB抑制剂与PARPI结合使用,有可能推动深层耐用的反应,为BRCA1/2突变的癌症患者提供了一种新型的治疗选择。
Duchenne肌肉营养不良(DMD)是由DMD基因突变引起的致命性,退化性肌肉疾病,导致严重降低或缺乏蛋白质肌营养不良蛋白。基因治疗策略旨在增加功能性肌营养不良蛋白(微型淋巴蛋白)的表达。准确量化肌营养不良蛋白/微型肺炎蛋白的能力对于评估基因转导水平至关重要。我们证明了一种新型肽免疫缺陷液相色谱 - 串联质谱法(IA-LC-MS/MS)测定法的验证和应用。数据表明,贝克尔肌肉营养不良和DMD组织中的肌营养不良蛋白表达相对于非疾病对照组织的平均值(n = 20)的平均值为4-84.5%(平均32%,n = 20)和0.4 - 24.1%(分别为5%,n = 20)。In a DMD rat model, biceps femoris tissue from dystrophin-de fi cient rats treated with AAV9.hCK.Hopti-Dys3978.spA, an adeno-associated virus vector containing a mini-dystrophin transgene, showed a dose-dependent increase in mini-dystrophin expression at 6 months post-dose, exceeding wildtype dystrophin高剂量的水平。验证数据表明,测定和测定内的精度≤20%(在量化的下限[LLOQ]下极限为≤25%),并且运行内和运行内相对误差在±20%以内(LLOQ时为±25%)。IA-LC-MS/MS准确地量化具有舒适灵敏度的人和临床前物种中的肌营养不良蛋白/微型肌营养素,可立即在临床前/临床试验中应用。
对丙型肝炎病毒(HBV)的免疫耐受性对于发展慢性肝炎B至关重要,而大量产生和分泌的HBV表面抗原(HBSAG)被认为是关键的贡献者。HBSAG以HBV感染的肝细胞和携带HBV积分的肝细胞表示。HBSAG分泌或肝脏中表达的高抗原量是否决定其免疫调节特性,但是电源不清楚。因此,我们开发了一种新型的HBV动物模型,使我们能够研究分泌的HBSAG的作用。我们引入了先前描述的HBS突变,C65s,将HBSAG分泌废除为复制 - 胜任的1.3过高长度HBV基因组,并使用了与腺相关的病毒载体将其传递到小鼠肝脏中。AAV-HBV分别建立了Wildtype和C65S突变体HBV的载体状态。我们研究了治疗性疫苗接种后HBV载体小鼠中的抗病毒B和T细胞免疫。此外,我们将缺乏HBSAG分泌的效果与抗病毒siRNA的作用进行了比较。虽然缺少HBSAG分泌允许治疗疫苗接种后更高水平的可检测到的抗HBS抗体,但不论起始水平如何,它既不影响抗病毒T细胞反应也不影响肝内HBV基因的表达。用HBV siRNA限制了肝细胞中病毒抗原表达的治疗,无论HBV能力分泌HBSAG,都提高了治疗性疫苗接种的抗病毒功效。我们的数据表明,从血液中清除HBSAG不会显着影响HBV持久性或T细胞免疫。这表明需要肝病毒抗原表达的重复效果以破坏HBV免疫耐受性。
钙网蛋白 ( CALR ) 突变是 JAK2 野生型 (WT) 骨髓增生性肿瘤 (MPN)(包括原发性血小板增多症和骨髓纤维化)的主要致癌驱动因素,其中突变型 (MUT) CALR 越来越多地被认为是合适的突变特异性药物靶点。然而,我们目前对其作用机制的理解来自于小鼠模型或永生化细胞系,其中跨物种差异、异位过表达和缺乏疾病渗透性阻碍了转化研究。在这里,我们描述了第一个人类基因工程模型 CALR MUT MPN,使用 CRISPR/Cas9 和腺相关病毒载体介导的敲入策略在原代人类造血干细胞和祖细胞 (HSPC) 中建立可重复和可追踪的体外和异种移植小鼠表型。我们的人源化模型重现了许多疾病特征:不依赖血小板生成素的巨核细胞生成、髓系谱系偏斜、脾肿大、骨髓纤维化和巨核细胞引发的 CD41 + 祖细胞扩增。令人惊讶的是,引入 CALR 突变会强制人类 HSPC 进行早期重编程并诱导内质网应激反应。观察到的分子伴侣补偿性上调揭示了新的突变特异性脆弱性,CALR 突变细胞对 BiP 分子伴侣和蛋白酶体的抑制具有优先敏感性。总体而言,我们的人源化模型改进了纯鼠模型,并为在人类环境中测试新型治疗策略提供了现成的基础。
div dyt-tor1a肌张力障碍是最常见的单基质肌张力障碍,其特征是非自愿性肌肉收缩和缺乏治疗选择。尽管对其病因有所了解,但该疾病的病理生理学仍不清楚。降低了约30%的渗透率,表明需要开发dys滋补表型。为了系统地研究这一假设,我们在遗传性易感的Dyt-Tor1a小鼠模型(DYT1KI)中诱导了坐骨神经挤压损伤,以唤起肌张力型表型。随后,我们采用了一种多词方法来发现可能导致这种情况的新型病理生理途径。使用对肌张力型表型的公正基于深度学习的表征表明,与天真的dyt1ki动物相比,神经受伤的dyt1ki动物表现出明显更多的类肌张力障碍运动(DLM)。该发现早在手术程序后两周就很明显。更重要的是,与神经受损的野生型(WT)动物相比,受伤后6周,神经受伤的Dyt1ki小鼠的DLM明显高。在神经损害的WT小鼠的小脑中,多摩尼克分析指向翻译相关过程中的调节。这些观察结果不是在神经受伤的dyt1ki小鼠的小脑中进行的;取而代之的是,它们位于皮质和纹状体上。我们的发现表明表现出DLM的表型Dyt1ki小鼠小脑中的翻译补偿机制失败,而皮层和纹状体中的翻译失调可能会促进肌张力障碍表型。
fi g u r e 1 A斑马鱼模型,用于研究父亲饥饿的代际作用。使用拆分离合器设计的IVF实验设计:在实验开始时(第0天)称量AB菌株中的所有雄性,然后随机分成喂养和饥饿的组。饥饿的雄性被完全剥夺了食物,而喂养的雄性每天三遍喂食干燥和活的(Artemia)食物的标准饮食。在实验期间,所有雄性的女性数量相等。18天后,再次称重男性,并收集射精。卵,分为两半的IVF。的精子分别使用了一个和一个饥饿的雄性,用于施肥一半的卵子。收集的精子用于从两名不同女性的卵中施肥。在第19天,在PRIM-5阶段(24 hpf)收集胚胎以进行转录组分析。幼虫长度是在第5天和第8天测量的。F1幼虫的一部分已成长为成年。f1雄性和雌性被交叉至野生型AB鱼,其后代是通过自然产卵获得的。在2和24 hpf下研究了F2胚胎的表型。在设计的右侧显示了实验设置和收集数据的时间表。使用biorender.com创建。
Merino Cross Sheep(75%Merino×25%Garut)。本研究旨在使用PCR-RFLP技术在Merino Cross RAM中确定生长激素(GH)基因(422 bp)的外显子2区域的多态性,并分析其与RAM的体重和体重和身体测量的关系。总共145只一岁的公羊,平均体重为印度尼西亚西爪哇省的繁殖站29.08±7.96 kg,被认为是实验性动物。表明,在Merino Cross Ram中,在GH基因的靶序列中检测到C.55G> A(P.G19S)的错义突变。在Merino Cross的GH基因中,具有HAEIII限制酶(GH / HAE III)的PCR-RFLP分析,在中等类别中观察到多态性信息含量(PIC)值为0.22。因此,G等位基因比A等位基因更频繁(0.85对0.15)。此外,基因型AA不存在于研究的一部分中。然而,发现G19S的多态性与一岁美利奴横羊的出生,体重和胸部深度测量具有显着关联。然而,Merino Cross Ram中的GH / HAE III基因表现出多态性,主要具有两种基因型:GG(Wildtype)和GA(载体)。G等位基因被确定为卵子GH基因中的主要等位基因,频率为0.85。重要的是,在一岁的美利奴横河上,GH/HAE III基因的多态性与出生体重和胸部深度有显着联系。这些发现提供了初步见解,可以在印尼美利奴横羊分子选择的早期阶段有助于帮助。
在真核生物中,双链断裂(DSB)可以通过同源重组(HR)或非同源最终连接(NHEJ)修复。在体细胞中,人力资源非常不具体。因此,绝大多数DSB通过NHEJ的两种不同途径进行修复。经典(CNHEJ)途径取决于het-rodimer ku70/ku80,而聚合酶theta(polq)(polq)是替代(anhej)途径的核心。令人惊讶的是,即使两种途径受损,拟南芥植物也是可行的。但是,它们表现出严重的生长迟缓和生育能力降低。有丝分裂过轴酶的分析表明,双突变体的特征是由于DSB修复缺陷而导致染色体碎片的急剧增加。与单个突变体相反,发现双突变体对诱导DSB的基因毒素博来霉素高度敏感。因此,这两种途径都可以在DSB修复中相互补充。我们推测,在没有NHEJ途径的情况下,HR可能会增强。这对于基因靶向(GT)特别有吸引力,其中使用同源模板引入了预定的变化。不期望的是,与野生型植物相比,POLQ单突变体和双突变体的GT频率明显较低。因此,我们能够证明消除两种NHEJ途径并不对农业介导的GT构成有吸引力的方法。但是,我们的结果清楚地表明,CNHEJ的损失导致GT频率的增加,这对于使用Planta GT策略的实践应用特别有吸引力。
图1 Polyq疾病蛋白的αFOLD结构。 (A) Predicted AlphaFold protein model of full-length ATXN1 (Human; AF-P54253), (B) ATXN2 (Human; AF-Q99700), (C) ATXN3 (Human; AF-P54252), (D) ATXN7 (Human; AF-O15265), (E) CACNA1A (Human; AF-O00555), (F) TBP(人类; AF-P20226),(G)AR(人类; AF-P10275)和(H)ATN1(Human; AF-P54259)。 (i)预测氨基酸残基1至413的Alphafold蛋白模型HTT(HTTQ21(1-414)),其中包含21个聚谷氨酰胺。 预测的HTTQ21(1-414)AlphaFold模型叠加在灰色(蛋白质数据库ID 6x9O,2.60Å分辨率[99]中显示的Cryo-EM确定的HTT-HAP40蛋白结构[99],其中未在Cryo-Em结构中确定PolyQ区域。图1 Polyq疾病蛋白的αFOLD结构。(A) Predicted AlphaFold protein model of full-length ATXN1 (Human; AF-P54253), (B) ATXN2 (Human; AF-Q99700), (C) ATXN3 (Human; AF-P54252), (D) ATXN7 (Human; AF-O15265), (E) CACNA1A (Human; AF-O00555), (F) TBP(人类; AF-P20226),(G)AR(人类; AF-P10275)和(H)ATN1(Human; AF-P54259)。(i)预测氨基酸残基1至413的Alphafold蛋白模型HTT(HTTQ21(1-414)),其中包含21个聚谷氨酰胺。预测的HTTQ21(1-414)AlphaFold模型叠加在灰色(蛋白质数据库ID 6x9O,2.60Å分辨率[99]中显示的Cryo-EM确定的HTT-HAP40蛋白结构[99],其中未在Cryo-Em结构中确定PolyQ区域。HTTQ21(1-414)模型高度对齐冷冻结构。由黑色矩形构建的残基代表野生型Polyq区域。比例尺表示源自AlphaFold预测的PLDDT值,并表示每日置信度度量[97]:PLDDT> 90,高精度; 90> plddt> 70建模良好; 70> PLDDT> 50低置信度; PLDDT <50差精度。ar,雄激素受体; ATN1,Atrophin 1; atxn1,ataxin 1; atxn2,ataxin 2; atxn3,ataxin 3; atxn7,ataxin 7; Cacna1a,钙电源门控通道亚基Alpha1 A(Cav2.1);冷冻电子,冷冻电子显微镜; HTT,亨廷顿; PLDDT,每个保留模型置信度评分; Polyq,聚谷氨酰胺; TBP,TATA结合蛋白。
方法:在这里,我们表征了24个孕妇的结合和中和抗体谱,两次现代mRNA-1273或辉瑞BNT162B2疫苗接种。我们通过分析母体和脐带血来评估移植抗体转移。我们分析了通过通过酶链接的免疫吸收分析的野生型武汉,三角洲,Omicron BA1,BA2和BA4/BA5变体的SARS-COV-2多变量跨中和抗体水平。结果:我们的结果表明,与Wuhan和Omicron Ba1菌株的母血相比,脐带血中的RBD特异性IgG滴度显着更高(P = 0.003)RBD特异性IgG滴度。有趣的是,与母体和脐带血中的Wuhan菌株相比,Omicron BA1菌株的结合IgG抗体水平显着降低(P <0.0001)。。有趣的是,在母体和脐带血中,BA4/5中和能力均未检测到。结论:我们的数据表明,孕妇的初始COVID-19 MRNA疫苗是免疫原性的,并且在脐带血中可以检测到Wuhan和Delta变体水平明显更高的水平,但对于Omicron变体而言,可以检测到较高的水平。有趣的是,疫苗接种不会诱导Omicron变体的中和抗体。这些结果提供了对疫苗接种对SARS-COV-2变体的母体体液免疫反应和移植抗体转移的影响的新见解,并支持促进器的需求,随着新变体的出现。