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纳米颗粒的组合设计用于肺mRNA递送和基因组编辑
使用病毒载体（例如AAV）实现了体内基因编辑，但是这些稳定的基于DNA的载体导致Cas9核糖核酸酶和SGRNA在细胞7中的长期表达。虽然扩展到编辑机械的接触可能有利于基因校正率，但它也可能导致脱靶遗传改变的积累8，9。此外，AAV CAPSIDS的免疫原性触发中和抗体和T细胞反应限制了基于AAV的治疗方法的重复给药10；但是，由于较高的细胞周转率11，肺中的基因编辑受益于重复给药。此外，尺寸限制对将有效的Pyogenes CRISPR-CAS9（SPCAS9）构建体构成了挑战，将其限制到AAVS 12中。可以通过非病毒，基于mRNA的递送平台来克服这些局限性，该平台能够瞬时表达并重复给药13。LNP是最先进的非病毒载体，如Moderna和Pfizer/Biontech开发的广泛接受的mRNA疫苗技术所见，并在Cas9肝基因编辑平台14-16中显示出巨大的希望。然而，尚未报告基于LNP的CAS9递送系统，用于有效的肺基因修饰。与肝脏相比，由于其专门的细胞类型，粘液屏障和粘膜缩减清除率，肺部对分娩构成了独特的挑战。因此，由于大多数病毒和非病毒方法17，气道上皮仍然很差，因此仍然需要采取有效的方法。
核进口的结构性基础bat adeno
腺相关病毒（AAV）是世界上最有前途的基因疗法载体之一，因此，是研究最深入的病毒载体之一。尽管对这些载体进行了大量研究，但AAV的精确表征却尚不清楚。最近我们确定了AAV猪菌株的核定位信号，并确定了其与宿主进口蛋白结合的机制。为了扩展我们对各种AAV进口机制的理解，我们试图确定cap蛋白来自蝙蝠侵袭AAV的机制可以与转移受体进口蛋白相互作用，以转移到核中。使用高分辨率的晶体结构和定量测定，我们不仅能够确定CAP蛋白的N末端结构域的确切区域和残基，该区域构成了与Importin Alpha Two蛋白结合的功能性NLS，而且还揭示了跨导入蛋白 - Alpha同型的结合亲和力的差异。我们的结果允许详细的分子视图AAV帽蛋白与宿主蛋白相互作用以将其定位到细胞核中的方式。
微育蛋白基因治疗的潜在局限性对Duchenne肌肉营养不良
为表达截短肌营养不良蛋白分子（微滞后蛋白）的高剂量腺相关病毒（AAV）的临床试验正在进行Duchenne肌肉营养不良（DMD）。在严重的DMD小鼠模型中，使用与临床试验相当的AAV剂量相当的AAV剂量，我们使用4种微型肌营养蛋白构建体（在临床试验中进行了3个和最大临床结构的变体）检查了该策略的效率和功效。我们在横纹肌肉中获得了高水平的微肺炎表达，其心脏表达比骨骼肌高约10倍。显着，尽管不完整，但观察到骨骼肌疾病的纠正。令人惊讶的是，2种微肺蛋白发生了心脏病的致命加速。有害的心脏作用似乎是由心肌细胞膜上微置换蛋白和乌特罗蛋白之间的可变竞争（取决于微肺炎设计和表达水平）引起的。也可能对蛋白质降解的过载也有贡献。这些观察结果对于目前正在用AAV-微肌营养蛋白治疗的患者的意义尚不清楚，因为在DMD心脏中达到的表达水平尚不清楚。然而，这些发现表明，微隔膜治疗需要避免心脏中过高的表达水平过高，并且应在这些患者中仔细监测心脏功能。
国防和情报缩写和首字母缩略词
A2 空军情报参谋官（组成级） AA（1）攻击评估；（2）减员分析；（3）高射炮；（4）进近通道；（5）自动关联器 AAA（1）高射炮；（2）空中进近通道 AAAOB 高射炮作战序列 AABNCP 先进机载国家指挥所 AAC 阿拉斯加空军司令部 AACB 航空航天协调委员会 AACE 陆军备用指挥与控制部队 AACOMS 陆军区域通信系统 AACS 姿态与天线控制子系统 AAD 空降突击师 AADC（1）陆军防空司令部； (2) 区域防空指挥官 AADCCS 区域防空指挥和控制系统 AADP 区域防空计划 AADS 防空系统 AAE 陆军采购执行官 AAF 陆军机场 AAFES 陆军和空军交换服务 AAFIF 自动化空中设施信息文件 AAG 陆军炮兵群 AAI 空对空拦截 AAIFF 空对空识别 敌我 AAM 空对空导弹 AAO 作战区分析 AAR (1) 有源阵列雷达；(2) 行动后报告 AAS 分析员自动化部分 AASLT 空中突击 AATS 自动化架构工具套件 AAVS 航空航天视听服务 AAW 反空战 AAWC 反空战指挥官 AB 空军基地 AB2 空战指挥系统 (ABCS) 旅及以下 ABC 空降兵 ABCCC 空降战场指挥和控制中心 ABCOMM 备用/备用通信
摘要PDF海报
摘要：前连合（AC）是一束轴突，它们在嗅觉区域（例如嗅球（OB），前嗅觉核（AON）和梨状皮层（PC）等嗅觉区域之间交流，在嗅觉区域之间进行交流。以前，我们报道说，AC的发展是一个高度调节的过程，涉及渐进式和回归的增长策略，在E17胚胎开发结束时达到对侧。同时，对侧结构中的树博化延迟到产后3-5天。在这里，我们使用与EGFP或MCHERRY转导的腺相关病毒（AAVS）向量，我们在OB，AON和PC中注入了嗅觉区域，以研究穿过AC的对侧神经支配场。我们发现，来自OB的对侧轴突仅穿过AC的前肢，以投射到颗粒细胞层（GCL）中。相比之下，轴突源自前PC项目，进入对侧OB，AON和PC。这些轴突不仅将其释放到GCL中，还可以伸入二尖瓣和外部丛状层，以及前PC层1B。，我们通过AC的后肢专门观察到后PC项目，专门于对侧PC，从1B层进行了根本性的塑造。内一核核仅通过AC的后肢向后PC进行。共同展示了嗅觉结构中对侧树博化的详细图，这对于理解脑半球之间嗅觉信息的处理至关重要。
通过CRISPR-CAS9在人类气道干细胞中靶向更换全长CFTR，以用于内源性基因座的PAN-MONT校正
囊性纤维化（CF）是一种由CF跨膜诱导调节剂（CFTR）蛋白的产生和/或功能受损引起的单基因疾病。尽管我们先前已经显示出对最常见的致病突变的校正，但整个CF基因中还有许多其他致病突变。精确插入CFTR cDNA的自体气道干细胞疗法，无论因果突变如何，几乎所有CF的CFTR基因座都可以为几乎所有CF papentent摄取耐用的治疗方法。在这里，我们使用CRISPR-CAS9和两个与CFTR cDNA的两半相关的病毒（AAVS），在上部机构干细胞（UABCS）和人类bronthial Checepselial Chial Chirial Chips（Hymanthial Chialical Clonial Clonial Clonial Clonial Chilial Chialial Clial Cyselial Chillial Cyselial Chirial Chirial Chillial Clyeclial）（Huncseps）（TCD19）和截断的CD19（TCD19），顺序插入完整的CFTR cDNA（TCD19）。从11个不同的CF供体中获得60％至80％的TCD19 + UABC和HBEC，并从11个不同的CF供体中获得60％ - 80％的TCD19 + UABC和HBEC。在空气界面上培养的分化上皮单层显示出恢复的CFTR函数，在非CF对照中占CFTR函数的70％。因此，我们的研究可以为几乎所有CF患者（包括无法使用最近批准的调节剂疗法治疗的患者）开发治疗。
用于治疗血液疾病的 CRISPR 药物
血液疾病是一组影响人类健康的疾病，包括血液肿瘤、凝血障碍和孤儿免疫缺陷疾病。目前基于基因组编辑的疗法的改进已证明可用于治疗不同的血液疾病，并已获得临床前和临床证据。基因组编辑组件（如 Cas 核酸酶、向导 RNA 和碱基编辑器）以质粒、mRNA 或核糖核蛋白复合物的形式提供。此类组件最常见的递送载体包括病毒载体（例如 AAV 和 RV）、非病毒载体（例如 LNP 和聚合物）和物理递送方法（例如电穿孔和微注射）。上述每种递送载体都有各自的优点和缺点，开发一种安全的体外和体内应用基因组编辑组件的转移方法仍然是一个巨大的挑战。此外，将基因组编辑有效载荷递送到目标血细胞具有关键挑战，可以为患有遗传性单基因血液疾病和血液肿瘤的患者提供可能的治疗方法。本文，我们批判性地回顾和总结了在体外或体内环境中将基因组编辑元件递送至相关血细胞的进展和挑战。此外，我们试图提供基因组编辑治疗血液疾病的未来临床视角，并可能在递送方法方面实现临床级改进。
寻找治疗性基因组编辑的理想模板
基因治疗是一个快速发展的医学领域，目前有数百项早期临床试验和大量临床前研究正在进行中。基因组编辑 (GE) 现在是实现基因校正稳定治疗效果的一项越来越重要的技术，造血细胞是开发多种遗传性疾病、感染和癌症新疗法的关键目标细胞群。通过在基因组 DNA 的特定位置引入双链断裂 (DSB)，GE 工具可以敲除所需基因，或者在提供适当的修复模板的情况下敲入治疗基因。目前，GE 介导的敲入方法的效率有限。人们付出了大量的努力来改进 GE 核酸酶蛋白的参数和相互作用。然而，新出现的数据表明，修复模板的最佳特性可能在敲入机制中发挥重要作用。虽然病毒载体（以 AAV 为例）作为供体模板载体在许多临床前试验中仍然是主流，但非病毒模板（包括质粒和线性 dsDNA、长 ssDNA 模板、单链和双链 ODN）是一种有前途的替代方案。此外，调整所选模板的编辑条件以及其结构、长度、序列优化、同源臂 (HA) 修饰对于实现具有良好安全性的高效基因敲入可能至关重要。本综述概述了 GE 介导的治疗性基因校正模板优化的最新进展。
使用 DART-AAV 进行体内基因传递，靶向 CD8
体内基因治疗面临的最大挑战之一是载体介导高度选择性的基因转移到特定治疗相关细胞群中。我们在此介绍 DARPin 靶向 AAV（DART-AAV），展示针对人类和鼠 CD8 的 DARPin。将 DARPin 插入 AAV2 和 AAV6 衣壳蛋白 1（VP1）的 GH2/GH3 环中，可实现对 CD8 阳性 T 细胞的高选择性，同时基因传递活性不受影响。值得注意的是，衣壳核心结构未发生改变，突出的 DARPin 可检测到。在复杂的原代细胞混合物中，包括供体血液或小鼠全身注射，CD8 靶向 AAV 在选择性、靶细胞活力和基因转移率方面远远优于未改造的 AAV2 和 AAV6。在体内，将单个载体注射到经过条件化的人源化或免疫功能正常的小鼠中，可击中高达 80% 的活化 CD8+ T 细胞。虽然在非活化条件下基因转移率显著降低，但在将 Cre 递送到指示小鼠中时，仍然可以检测到 CD8+ T 细胞中的选择性基因组修饰。在两种小鼠模型中，CD8+ T 细胞的选择性接近绝对，但肝脏的靶向性极强。本文描述的 CD8-AAV 扩展了免疫学研究和体内基因治疗选择的策略。
大脑区域的靶向非侵入性基因治疗
1 Department of Bioengineering, Rice University, Houston, TX 77030, USA 2 Rice Neuroengineering Initiative, Rice University, Houston, TX 77030, USA 3 Synthetic, Systems, and Physical Biology Program, Rice University, Houston, TX 77005, USA 4 Applied Physics Program, Rice University, Houston, TX 77005, USA Correspondence should be addressed to J.O.S.（jszab@rice.edu）摘要集中的超声脑屏障开口（FUS-BBBO）可以提供与腺相关的病毒载体（AAVS）来治疗大脑的遗传疾病。但是，这些疾病通常会影响大脑区域。此外，尚未评估FUS-BBBO在治疗大脑遗传疾病中的适用性。在此，我们同时评估了开放多达105个地点的转导效率和安全性。增加目标位点的数量提高了每个站点的基因递送效率。我们在大多数大脑区域中实现了多达60％的脑细胞的转导，具有可比的效率。此外，即使所有105个位点同时靶向，也没有对动物体重，神经元丧失或星形胶质细胞激活的负面影响，但使用FUS-BBBO的基因递送也是安全的。为了评估多部位FUS-BBBO在基因疗法中的应用，我们使用它用于基因编辑，使用群集的定期散布的短腔植物重复序列（CRISPR）/CRISPR-相关的9（CAS9）系统，并建立了有效的基因编辑，但在目标部位也丧失了神经元的损失。总体而言，这项研究提供了整个脑部转导效率的图和基因编辑的第一个例子，该基因编辑是在特定地点的非侵入性基因递送到大脑区域之后的。