人工智能(AI)正在通过优化药物剂量并最大程度地减少药物误差,从而显着提高患者的安全性和治疗功效来改变医疗保健。AI算法,尤其是那些利用机器学习和深度学习的算法,分析了大量患者数据,包括遗传信息,病史和实时健康指标,以确定针对个别患者量身定制的最有效的药物剂量。AI在精密医学中脱颖而出的关键领域之一。AI驱动的系统可以处理复杂的数据集,以预测不同患者将如何对特定药物做出反应,从而个性化药物剂量。例如,药物基因组学利用AI了解遗传变异如何影响药物代谢,有助于自定义剂量,以最大程度地提高治疗益处,同时最大程度地减少不良影响。此外,AI通过与电子健康记录(EHR)集成来增强临床决策支持系统(CDSS)。这些AI驱动的CDS为医疗保健专业人员提供了有关潜在用药错误的实时警报,例如不正确的剂量,药物相互作用或患者特定的禁忌症。通过不断从新数据中学习,这些系统会提高其随时间的准确性和可靠性,从而大大降低了药物错误的发生率。AI在自适应剂量算法的发展中也是关键。这些算法使用特定于患者的数据,例如肾功能和肝酶水平,以动态调整药物剂量。这种方法对于管理糖尿病和高血压等慢性病特别有益,在这种情况下,保持最佳药物水平对于有效的疾病管理至关重要。例如,AI可以通过分析其血糖水平的模式来帮助确定糖尿病患者所需的精确胰岛素剂量。除了个体的患者护理外,AI还通过识别和预测不良药物反应(ADR)来帮助更广泛的药物保护工作。机器学习模型可以通过临床试验,上市后的监视和患者报告分析大型数据集,以检测ADR的早期信号,从而及时进行干预和调整药物处方。总而言之,AI在优化药物剂量和减少药物错误方面的作用是个性化医学和患者安全方面的重大进步。通过利用AI的力量,医疗保健提供者可以提供更精确,有效和更安全的治疗方法,最终改善患者的结果并降低医疗保健费用。
要实现在治疗应用中工程细胞的潜力,必须在治疗功效窗口内表达转基因。拷贝数和其他外在噪声来源的差异会在转基因表达中产生方差,并限制合成基因回路的性能。在治疗背景下,转基因的超生理表达可以损害工程表型并导致毒性。为了确保狭窄的转基因表达范围,我们设计和表征了co mpact m icrornam-iparna-iSage(命令)(命令),一个单移,基于microRNA的不相互分的前馈回路。我们通过实验调整命令输出配置文件,并为系统建模以探索其他调整策略。通过将命令与两基因实现进行比较,我们强调了单转录体系结构提供的精确控制,尤其是在相对较低的副本编号下。我们表明,指令严格调节慢病毒的转基因表达,并精确控制原代人T细胞,原代大鼠神经元,原代小鼠胚胎成纤维细胞和人类诱导的多能干细胞的表达。最后,命令有效地设置了狭窄窗口中临床相关的转基因FMRP1和FXN的水平。一起,命令是一种紧凑的工具,非常适合精确指定治疗货物的表达。
要实现在治疗应用中工程细胞的潜力,必须在治疗功效窗口内表达转基因。拷贝数和其他外在噪声来源的差异会在转基因表达中产生方差,并限制合成基因回路的性能。在治疗背景下,转基因的超生理表达可以损害工程表型并导致毒性。为了确保狭窄的转基因表达范围,我们设计和表征了co mpact m icrornam-iparna-iSage(命令)(命令),一个单移,基于microRNA的不相互分的前馈回路。我们调整命令输出配置文件,并为系统建模以探索其他调整策略。通过将命令与两基因实现进行比较,我们强调了单转录体系结构提供的精确控制,尤其是在相对较低的副本编号下。我们表明,指令严格调节慢病毒的转基因表达,并精确控制原代人T细胞,原代大鼠神经元,原代小鼠胚胎成纤维细胞和人类诱导的多能干细胞的表达。最后,命令有效地设置了狭窄窗口中临床相关的转基因FMRP1和FXN的水平。一起,命令是一种紧凑的工具,非常适合精确指定治疗货物的表达。
被视为第四代固体分散体的成员,与传统的溶解度(例如Cremophore RH40和Solutol HS15)相比。从理论上讲,用作固体分散体配方的载体是一种有趣的聚合物。因为它是非离子和亲水性的,因此其溶解度不会像胃肠道系统那样改变。它表面略微活跃,可以在胃肠道中维持较差的可溶性药物过饱和的特性。有机溶液和水溶液都可以溶解溶液。由于其在挥发性有机溶剂中的溶解度,它可以用作喷涂干燥和溶剂蒸发的良好候选者来产生分散体。与另一个API一起创建稳定的解决方案,并且是一个很好的玻璃形成。
未通过同行评审认证)是作者/资助者。保留所有权利。未经许可就不允许重复使用。此预印本的版权持有人(该版本发布于2024年5月13日。; https://doi.org/10.1101/2023.05.22.541833 doi:Biorxiv Preprint
我们证明,在存在增强的绿色荧光蛋白(EGFP)表达腺体相关病毒(AAV8)载体的情况下,将电场脉冲在体外施加到肝细胞,使给定的传输水平与HISPATOCYCYP相比,将腺相关的病毒量(AAV8)降低了50-折叠式的电气量不超过50-折叠量。 接触。我们在标准井板中的8个暴露条件下进行了48个实验观测。电脉冲暴露涉及具有375 V/ cm场强度的单个80-MS脉冲。我们的研究表明,电脉冲暴露会导致细胞中EGFP的表达增强,这表明转导效率提高。如果成功地转换为体内环境,在我们的研究中观察到的增强转导将是一种有希望的迹象,证明了AAV载体所需剂量的潜在减少。对电场脉冲对体外AAV转导的影响是重要的前一步。
抗菌肽(AMP)是宿主防御效应子,具有有效的中和和免疫调节功能对侵入性病原体。AMPSα-defensin 1-3/ defa1a3参与了先天免疫反应和各种疾病中患者的影响。DEFA1A3中的DNA拷贝数变化与包括尿路感染(UTIS)在内的感染性疾病的严重程度和结局有关。特定于较低的DNA拷贝数更容易受到UTI的影响。α-defensin 1-3/ defa1a3拷贝数变化导致UTI敏感性的作用机理仍有待探索。在这项研究中,我们使用先前表征的人DEFA1A3基因小鼠的转基因敲击来剖析α-二甲状腺素1-3基因剂量 - 依赖性的抗菌和免疫调节作用,期间肝癌大肠杆菌(UPEC)UTI。我们阐明了肾中性粒细胞之间的关系 - 和收集管道插入的细胞 - 衍生的α-二甲蛋白1-3/ defa1a3表达和uti。我们进一步描述了α-防御素1-3与其他增强对UPEC的中和活性的AMP之间的合作效应。累积地,我们认为Defa1a3直接保护UPEC,同时以基因剂量(依赖性方式)影响pro弹药的先天免疫反应。
基因疗法的长期挑战是在紧密的治疗窗口内表达对剂量敏感的基因。例如,MECP2功能的丧失会导致RETT综合征,而其重复会导致MECP2重复综合征。病毒基因递送方法在单个细胞中生成可变数量的基因拷贝,从而需要基因剂量不变的表达系统。在这里,我们引入了一个基于紧凑的miRNA,不一致的前馈回路,该回路可实现细胞和大脑中MECP2表达的精确控制,并改善基于AAV的RETT综合征基因疗法的小鼠模型。内源性和异位MECP2 mRNA的单分子分析揭示了在广泛的基因剂量上的精确,持续的表达。在攻击大脑的AAV Capsid中系统地交付,该电路在超过24周内强烈抑制了RETT行为症状,表现优于不受监管的基因治疗。这些结果表明,基于合成miRNA的调节回路可以使精确的体内表达能够提高基因治疗的安全性和功效。
说明:在标有“儿童当前年龄”的栏中查找儿童的年龄。阅读每一种所需疫苗的行。框中的数字是根据儿童当前年龄或年级水平计算出的该疫苗所需的剂量数。栏中的年龄范围并不意味着儿童必须达到该范围内的最高年龄才能达到
与常见特征和疾病相关的基因组基因座通常是非编码的,并且可能影响基因表达,有时与目标基因中罕见的功能丧失变体相吻合。但是,我们对基因剂量逐渐变化如何影响分子,细胞和生物性状的理解是有限的。为了解决这一差距,我们使用CRISPR激活和失活引起了四个基因的基因表达的逐渐变化。使用靶向的单细胞多模式测序检查了三个与血细胞性状(GFI1B,NFE2和MYB)相关的三个主反式调节剂(GFI1B,NFE2和MYB)剂量调节的下游转录后果。我们表明,在TSS周围铺平的指导是调节各种倍数变化范围内CIS基因表达的最有效方法,其染色质可及性和组蛋白标记的进一步影响在抑制和激活系统之间有所不同。我们的单细胞数据使我们能够精确地检测到数十个反式基因的细微基因表达变化,这表明这三个TF的剂量变化的许多反应是非线性的,包括非单调的行为,即使在限制了主调节器对副本数量或损失的折叠时,也是非单调的。我们发现剂量特性与基因约束有关,其中一些非线性反应富含疾病和GWAS基因。总体而言,我们的研究提供了一种直接且可扩展的方法,可以精确调节基因表达并在高分辨率下对其下游后果进行见解。