摘要 人脑类器官 (HBO) 是在实验室中培育的三维生物实体,目的是重现成年人脑的结构和功能。由于其特定的特征和用途,它们可以被视为新型生命体。作为对有关使用 HBO 的持续讨论的贡献,作者确定了三组道德担忧的原因。第一组原因涉及 HBO 中可能出现的感知/意识,这将赋予它们道德地位,其范围应该建立起来。第二组道德担忧与人造子宫技术的类比有关。通常与人体生理学相关的过程的技术实现可能会产生一种操纵性和工具性的态度,从而破坏对人类的保护。第三组涉及生物计算的新领域和嵌合体的创造。就类器官智能的新领域而言,人类与具有能够模仿记忆和认知的生物组件的新界面之间的密切关系引发了道德问题。就嵌合体而言,非人类动物的人性化值得进行严格的道德审查。本文详细描述了这些伦理问题,以有助于构建一个监管框架,指导考虑 HBO 领域研究时的决策。
人类一直间接地直接生物黑客,几千年来。我们全都是,唐娜·哈拉威(Donna Harraway)写道:“机器和有机体的理论和制造的杂种嵌合体:简而言之,我们都是机器人”。本课程考虑了整个人类进化,考古记录和今天的人类“自我工程”的证据。在整个课程中,我们将纳入对人类解剖学,生理学,遗传学以及有意识的人类自我修复的历史,道德和社会背景的文化影响的广泛比较观点。课程首先考虑控制论和机器人,以及人类自我理解和自我工程的进化和考古证据。然后,我们考虑了历史观点,例如社会达尔文主义和优生学,以警告对科学和生物学过程的理解如何被误用,以误解为“自我指导的进化”的思想。在此框架内,我们考虑到20世纪的科学变化,其中包括“信息的上升”,以及半机械人反乌托邦的预测与技术优先主义之间的对比。在课程的下半年,我们考虑了当代人类自我修饰中的当代问题,包括生物医学和化学生物黑客的兴起,遗传修饰和合成生物学,替代器官和身体部位,神经黑客攻击以及“机器人的思想”,人工智能,人工智能,敏捷性和永生性相互作用,以及人类与未来的互动,例如技术,例如技术。
人类一直间接地直接生物黑客,几千年来。我们全都是,唐娜·哈拉威(Donna Harraway)写道:“机器和有机体的理论和制造的杂种嵌合体:简而言之,我们都是机器人”。本课程考虑了整个人类进化,考古记录和今天的人类“自我工程”的证据。在整个课程中,我们将纳入对人类解剖学,生理学,遗传学以及有意识的人类自我修复的历史,道德和社会背景的文化影响的广泛比较观点。课程首先考虑控制论和机器人,以及人类自我理解和自我工程的进化和考古证据。然后,我们考虑了历史观点,例如社会达尔文主义和优生学,以警告对科学和生物学过程的理解如何被误用,以误解为“自我指导的进化”的思想。在此框架内,我们考虑到20世纪的科学变化,其中包括“信息的上升”,以及对机器人反乌托邦的预测与技术优势的预测之间的对比。在课程的下半年,我们考虑了当代人类自我修饰中的当代问题,包括生物医学和化学生物黑客的兴起,遗传修饰和合成生物学,替代器官和身体部位,神经黑客攻击以及“机器人的思想”,人工智能,人工智能,敏捷性和永生性相互作用,以及人类与未来的互动,例如技术,例如技术。
摘要:利用蛋白水解靶向嵌合体 (PROTAC) 来靶向蛋白质降解是当前药物发现领域中备受关注的一个领域。尽管已经证实 PROTAC 针对多种靶标具有高效性,但是迄今为止报道的大多数降解剂都表现出有限的内在组织选择性,并且不能区分不同类型的细胞。在这里,我们描述了一种在特定细胞类型中选择性降解蛋白质的策略。我们报告了一种曲妥珠单抗-PROTAC 偶联物 (Ab-PROTAC 3) 的设计和合成,其中 E3 连接酶指导的降解剂活性被抗体接头所包围,该接头可以在抗体-PROTAC 内化后水解,释放活性 PROTAC 并诱导催化蛋白质降解。我们表明,3 仅在 HER2 阳性乳腺癌细胞系中选择性靶向降解含溴结构域蛋白 4 (BRD4),同时保留 HER2 阴性细胞。使用活细胞共聚焦显微镜,我们展示了偶联物在 HER2 阳性细胞中的内化和溶酶体运输,导致活性 PROTAC 释放,其数量足以诱导强效 BRD4 降解。这些研究证明了组织特异性 BRD4 降解的概念验证,克服了 PROTAC 选择性的局限性,具有应用于新靶点的巨大潜力。
精确肿瘤学的范围继续随着药物的发展而扩展,具有新的作用机理,可以在更广泛的生物标志物选择的患者人群中对更广泛的靶标进行治疗干预。凭借我们对基于特定突变的临床意义的理解的进步以及共同发生的突变之间的上位关系,以及免疫环境在治疗选择中起作用的作用,将单个基因与单个治疗匹配的长期范围是快速发展的。这篇评论是评论系列(1)的精确度上的第二部分,它使用Oncokb在2023年为精确肿瘤学的进步提供了镜头。根据Oncokb,截至2023年11月,FDA批准了十二种治疗方法,用于独特的生物标志物选择的指示,并在过去一年的国家综合癌症网络(NCCN)指南中列出了六种生物标志物和适应症特定的治疗方法。此外,具有两种精度肿瘤疗法的令人信服的临床证据导致其纳入Oncokb中的3级研究剂(表1)。在这里,我们讨论了越来越多的可靶向分子改变以及蛋白质组学和免疫学生物标志物,它们越来越多地指导患者与新型药物的匹配,包括抗体 - 药物结合物(ADC)(ADC)和蛋白质分解 - 靶向靶向嵌合(Protac)(Protac)/蛋白质DENERINE对众多范围的群体促进群体和群体的群体群体的群体群体群体的群体。
三阴性乳腺癌 (TNBC) 因其易转移和预后不良而带来了巨大的临床挑战。TNBC 通过各种机制逃避人体免疫系统的识别和攻击,包括 Janus 激酶 2 (JAK2)/信号转导和转录激活因子 3 (STAT3) 信号通路。该通路的特点是在许多实体瘤中活性增强,在特定的 TNBC 亚型中表现出明显的激活。因此,针对 JAK2/STAT3 信号通路成为一种有前途的精准 TNBC 治疗策略。JAK2/STAT3 通路的信号转导级联主要涉及受体酪氨酸激酶、酪氨酸激酶 JAK2 和转录因子 STAT3。正在进行的临床前研究和临床研究正在积极研究该通路作为 TNBC 治疗的潜在治疗靶点。本文全面回顾了使用小分子化合物靶向 JAK2/STAT3 信号通路治疗 TNBC 的临床前和临床研究。本综述探讨了 JAK2/STAT3 通路在 TNBC 治疗中的作用,评估了活性抑制剂和靶向蛋白水解的嵌合体在 TNBC 治疗中的益处和局限性。目的是促进有效靶向 TNBC 的新型小分子化合物的开发。最终,这项工作旨在为提高 TNBC 患者的治疗效果做出贡献。
利用蛋白酶体介导的蛋白酶降解靶向嵌合体 (PROTAC) 选择性降解致病蛋白的能力是药物发现领域中一个令人兴奋的研究领域。PROTAC 由 3 个组件组成:E3 连接酶结合剂、接头和目标蛋白结合剂。任何 PROTAC 程序都可能需要合成大量化合物,这些化合物包含不同的 E3 连接酶、接头和靶向结合剂,以便识别命中化合物。PROTAC 的连续合成可能很慢,如果通过定制化学方法进行,有时需要几个月的时间,这对于快速的设计、制造、测试、分析 (DMTA) 周期来说太慢了。为了解决这个问题,GSK 开发了一个 E3 连接酶结合剂和接头库(图 2)。在开发用于 PROTAC 匹配物发现的阵列平台时,GSK 投资确定了高通量化学条件,以便从各种连接点探索 E3 连接酶,制备了千克级连接酶结合物以供平台使用,并在单体组中加入了专有的 E3 结合物。该平台的目标是使项目团队能够在不到 1 个月的时间内从获得功能化结合物到获得降解数据。在 PROTAC 平台的开发过程中,准备了数百种单体,这些单体具有各种长度和类型的连接物,以快速确定起点并探索降解结构 - 活性关系 (SAR)。
癌症治疗中的靶向疗法可以通过改变特定生物分子的组织暴露来提高体内功效并降低不良反应。然而,由于以下因素,包括(1)基于蛋白质蛋白质相互作用(PPIS)的功能,((3)蛋白质家族中高度特定的活性位点,(4)蛋白质家族中的高度保守的活性位点,以及(4)蛋白质家族的可变性,(4)Tertriary Docking结构的可变性。本综述仔细引入了不良目标蛋白(例如KRAS,TP53,C-MYC,PTP)的当前状态。一些新颖的技术和药物设计策略已适用于克服这些不良蛋白质,最经典,最著名的技术是靶向嵌合体(Protacs)的蛋白水解。在这篇综述中,描述了新的药物开发策略,包括靶向蛋白质降解,靶向PPI,靶向固有无序区域以及靶向蛋白-DNA结合的靶向,我们还讨论了这些策略克服不合格目标的潜力。此外,像alpha折叠的智能辅助技术有助于我们预测蛋白质结构,这对药物开发有益。发现新靶标和针对目标的药物的开发,尤其是那些不难的目标,仍然是一个巨大的挑战。新的药物开发策略,不会破坏蛋白质 - 蛋白质相互作用的更好的提取过程以及更精确的人工智能技术可能会在克服这些不良目标的目标方面提供重大帮助。
1。Araldi,R.P。等人,定期散布的短篇小说重复序列(CRISPR/CAS)工具的医疗应用:全面的概述。基因,2020年。745:p。 144636。2。Frangoul,H.,T.W。 ho和S. corbacioglu,CRISPR-Cas9基因编辑,用于镰状细胞疾病和β-杂质贫血。 回复。 n Engl J Med,2021。 384(23):p。 E91。 3。 groenen,P.M.A。等人,DNA多态性的性质,在分枝杆菌 - 链球菌的直接重复簇中 - 通过一种新型分型方法施用应变分化的应用。 分子微生物学,1993。 10(5):p。 1057-1065。 4。 Ishino,Y。等,IAP基因的核苷酸 - 序列,负责大肠杆菌中碱性磷酸酶同工酶的转化,以及基因产物的鉴定。 细菌学杂志,1987年。 169(12):p。 5429-5433。 5。 Chen,J.S。 和J.A. doudna,Cas9及其CRISPR同事的化学。 自然评论化学,2017年。 1(10)。 6。 Doudna,J.A。 和E. Charpentier,带有CRISPR-CAS9的基因组工程的新领域。 科学,2014年。 346(6213):p。 1077-+。 7。 Whinn,K.S。等人,Nuclease Dead Cas9是用于DNA复制的可编程障碍。 科学报告,2019年。 9。 8。 tsai,S.Q。等,指南seq可以通过CRISPR-CAS核酸酶对靶向裂解的全基因组进行分析。 自然生物技术,2015年。 9。Frangoul,H.,T.W。ho和S. corbacioglu,CRISPR-Cas9基因编辑,用于镰状细胞疾病和β-杂质贫血。回复。n Engl J Med,2021。384(23):p。 E91。3。groenen,P.M.A。等人,DNA多态性的性质,在分枝杆菌 - 链球菌的直接重复簇中 - 通过一种新型分型方法施用应变分化的应用。分子微生物学,1993。10(5):p。 1057-1065。4。Ishino,Y。等,IAP基因的核苷酸 - 序列,负责大肠杆菌中碱性磷酸酶同工酶的转化,以及基因产物的鉴定。细菌学杂志,1987年。169(12):p。 5429-5433。5。Chen,J.S。 和J.A. doudna,Cas9及其CRISPR同事的化学。 自然评论化学,2017年。 1(10)。 6。 Doudna,J.A。 和E. Charpentier,带有CRISPR-CAS9的基因组工程的新领域。 科学,2014年。 346(6213):p。 1077-+。 7。 Whinn,K.S。等人,Nuclease Dead Cas9是用于DNA复制的可编程障碍。 科学报告,2019年。 9。 8。 tsai,S.Q。等,指南seq可以通过CRISPR-CAS核酸酶对靶向裂解的全基因组进行分析。 自然生物技术,2015年。 9。Chen,J.S。和J.A.doudna,Cas9及其CRISPR同事的化学。自然评论化学,2017年。1(10)。6。Doudna,J.A。 和E. Charpentier,带有CRISPR-CAS9的基因组工程的新领域。 科学,2014年。 346(6213):p。 1077-+。 7。 Whinn,K.S。等人,Nuclease Dead Cas9是用于DNA复制的可编程障碍。 科学报告,2019年。 9。 8。 tsai,S.Q。等,指南seq可以通过CRISPR-CAS核酸酶对靶向裂解的全基因组进行分析。 自然生物技术,2015年。 9。Doudna,J.A。和E. Charpentier,带有CRISPR-CAS9的基因组工程的新领域。科学,2014年。346(6213):p。 1077-+。7。Whinn,K.S。等人,Nuclease Dead Cas9是用于DNA复制的可编程障碍。科学报告,2019年。9。8。tsai,S.Q。等,指南seq可以通过CRISPR-CAS核酸酶对靶向裂解的全基因组进行分析。自然生物技术,2015年。9。33(2):p。 187-197。Wang,Y。等人,CRISPR系统的特异性分析揭示了脱靶基因编辑的大大增强。科学报告,2020年。10(1)。10。Zuccaro,M.V。等人,在人类胚胎中Cas9裂解后的等位基因特异性染色体去除。单元格,2020。183(6):p。 1650-+。11。Aschenbrenner,S。等人,将Cas9耦合到人工抑制域增强了CRISPR-CAS9目标特异性。科学进步,2020年。6(6)。12。Bondy-DeNomy,J。等人,抗Crispr蛋白抑制CRISPR-CAS的多种机制。自然,2015年。526(7571):p。 136-9。13。Khajanchi,N。和K. Saha,通过小分子调节进行体细胞基因组编辑,控制CRISPR。mol ther,2022。30(1):p。 17-31。14。Han,J。等人,对小分子药物的超敏反应。前疫苗,2022年。13:p。 1016730。15。Pettersson,M.和C.M. 机组人员,针对嵌合体的蛋白水解(Protacs) - 过去,现在和未来。 Div drug Discov Today Technol,2019年。 31:p。 15-27。 16。 Bondeson,D.P。 和C.M. 机组人员,小分子靶向蛋白质降解。 药理学和毒理学年度评论,第57卷,2017年。 57:p。 107-123。 17。 li,R。等人,癌症治疗中的蛋白水解靶向嵌合体(Protac):现在和未来。 分子,2022。 27(24)。 18。Pettersson,M.和C.M.机组人员,针对嵌合体的蛋白水解(Protacs) - 过去,现在和未来。Div drug Discov Today Technol,2019年。31:p。 15-27。16。Bondeson,D.P。 和C.M. 机组人员,小分子靶向蛋白质降解。 药理学和毒理学年度评论,第57卷,2017年。 57:p。 107-123。 17。 li,R。等人,癌症治疗中的蛋白水解靶向嵌合体(Protac):现在和未来。 分子,2022。 27(24)。 18。Bondeson,D.P。和C.M.机组人员,小分子靶向蛋白质降解。药理学和毒理学年度评论,第57卷,2017年。57:p。 107-123。17。li,R。等人,癌症治疗中的蛋白水解靶向嵌合体(Protac):现在和未来。分子,2022。27(24)。18。Farasat,I。和H.M. SALIS,一种CRIS/CAS9活性的生物物理模型,用于基因组编辑和基因调节的合理设计。 PLOS Comput Biol,2016年。 12(1):p。 E1004724。Farasat,I。和H.M. SALIS,一种CRIS/CAS9活性的生物物理模型,用于基因组编辑和基因调节的合理设计。PLOS Comput Biol,2016年。12(1):p。 E1004724。
抽象的种间嵌合体与人类多能干细胞(PSC)具有巨大的前景,可以产生人性化的动物模型并为移植提供供体器官。然而,该方法目前受到嵌合胚胎最终代表的人类细胞的限制。通过基因编辑供体人类PSC制定了不同的策略来改善嵌合主义。然而,迄今为止,如果可以通过修饰宿主胚胎来增强动物的人类嵌合,则仍然无法探索。利用种间PSC竞争模型,我们在这里发现了视黄酸诱导的基因I(RIG-I)类似受体(RLR)信号传导,一种RNA传感器,在“赢家”细胞中在共培养小鼠与人PSC之间的竞争相互作用中起重要作用。我们发现,DDX58/IFIH1-MAVS-IRF7轴的遗传失活损害了小鼠PSC的“获胜者”状态及其在共培养过程中从进化遥远的物种中超过PSC的能力。此外,通过使用MAV缺乏小鼠胚胎,我们显着改善了未修饰的供体人类细胞存活。基于物种特异性序列的比较转录组分析表明,RNA的接触依赖性人向小鼠转移可能在介导跨物种相互作用中起作用。综上所述,这些发现在细胞竞争期间建立了RNA感应和先天免疫力在“赢家”细胞中的先前未认识的作用,并为修改宿主胚胎而不是供体PSC提供了概念概念,以增强种间嵌合体。与失败者HPSC相反,关于颁布巨型股票的获胜者地位的原因知之甚少。主要文本使用人多能干细胞(HPSC)生成种间嵌合体的技术是研究人类发育的一个有前途的在体内平台,并为动物中生长人体供体器官的潜在来源提供了1,2的潜在来源。尽管在密切相关的物种3,4之间可以实现强大的嵌合体,但在进化上遥远的物种之间产生嵌合体的难度要困难得多。动物中人类细胞(例如,小鼠和猪)的低嵌合体大概是由于早期发育过程中多个异类障碍物所致,其中包括但不限于发育速度的差异,细胞粘附分子的不兼容性,细胞粘附分子的不相容性以及种间细胞竞争。通过遗传抑制人类细胞凋亡6-10,已经制定了几种改善动物胚胎中人类细胞嵌合体的策略。但是,这些策略对于在再生医学中的未来使用是不切实际的,因为改良的基因和途径主要是致癌的。通过编辑宿主胚胎来改善未修饰的供体HPSC的生存和嵌合体是首选的解决方案,但尚未探索。我们以前开发了一种种间PSC共培养系统,并在启动但不幼稚的人和小鼠PSC之间发现了竞争性相互作用,从而通过凋亡通过赢家小鼠epierblast干细胞(MEPISC)消除了失败者HPSC。HPSC中MyD88,p65或p53的遗传灭活可能会克服人鼠PSC竞争,从而改善小鼠胚胎早期的人类细胞存活和嵌合。为此,我们进行了单独培养和共同培养的Mepiscs的RNA测序(RNA-Seq)。H9
