摘要:核酸分析在疾病诊断和治疗中起重要作用。CRISPR技术的发现为检测核酸的检测提供了新颖而多功能的方法。但是,使用最广泛的CRISPR-CAS12A检测平台缺乏将单链DNA(ssDNA)与双链DNA(DSDNA)区分开的能力。为了克服这一局限性,我们首先采用了抗Crispr蛋白(ACRVA1)来开发一种新型的CRISPR生物传感器,以专门检测ssDNA。在这种传感策略中,ACRVA1切割CRISPR指南RNA(CRRNA)抑制CRISPR-CAS12A系统的裂解活性。只有ssDNA具有募集裂解的crRNA片段以恢复CRISPR-CAS12生物传感器的检测能力,但DSDNA无法实现这一目标。通过测量CRISPR-CAS12A生物传感器的回收裂解活性,我们开发的ACRVA1辅助CRISPR生物传感器能够将ssDNA与dsDNA区分开,为检测SSDNA的检测提供了一种简单可靠的方法。此外,我们证明了我们开发的ACRVA1辅助CRISPR生物传感器,以监测解旋酶的酶促活性并筛选其抑制剂。关键字:基于CRISPR的生物传感器,CAS12A(CPF1)核酸酶,抗Crispr蛋白,ACRVA1,单链DNA(SSDNA)
GRNA与REC叶的结合会引起一系列构象变化,从而产生完全活化的蛋白质。 当Cas9和GRNA的络合物连接时,靶DNA可以连接。 PI结构域识别PAM区域,然后将GRNA种子序列配对。 nuc-lobe的HNH和RuVC域负责靶DsDNA的裂解。GRNA与REC叶的结合会引起一系列构象变化,从而产生完全活化的蛋白质。当Cas9和GRNA的络合物连接时,靶DNA可以连接。PI结构域识别PAM区域,然后将GRNA种子序列配对。nuc-lobe的HNH和RuVC域负责靶DsDNA的裂解。
荧光PCR检测化学物质可以在很大程度上分为两类:基于染料和核酸探针探针的测定。基于染料的检测依赖于DNA结合染料,该染料比在溶液中(例如SYBR®Green,Evagreen®和Syto™染料)中未结合时更强烈地荧光染料。基于染料的检测仅需要在PCR主混合物中添加底漆,因此可以具有成本效益,并且相对简单设计。然而,互化染料将检测反应中产生的任何dsDNA,例如脱靶和非板块放大或引物二聚体,可能导致不准确的定量。变性(熔体)分析可以在PCR之后进行,以区分目标和非构成产品或用于基因型分析。基于染料的PCR不能多重用于定量检测,因为在PCR循环过程中无法区分不同的扩增子。
补充图5。低温促进混合DS/HT121- 6中的IM折叠。在(a)IC缓冲液和(b)从HELA细胞中获得的杂种-DS/HT121-6的1d 1 H NMR光谱的 Imino区域作为温度的函数(指示)。红色和灰色框分别突出显示针对Im-和dsDNA分析的Imino信号。Note that while the signal intensity pertinent to iM (highlighted in the red box) observed at 4 °C was essentially reduced to zero when the temperature was increased to 37 °C, the alterations in the NMR signal intensities (integral intensities – considering temperature- dependent line broadening and the inherently low signal-to-noise ratio in the in-cell NMR spectra) corresponding to the dsDNA segment (gray box) were最小。
请参阅相关出版物和图 2 了解模板设计示例。我们建议使用在插入/替换序列(模板的编辑部分)两端至少有 200bp 同源臂的 dsDNA 模板。我们建议将模板克隆到简单的质粒中
I.使用单链DNA(SSDNA)而不是双链DNA(DSDNA)作为CRISPR/CAS9敲击实验中同源指导修复(HDR)的供体模板的引言具有几个重要优势。ssDNA在传递到靶细胞时不会触发强烈的细胞毒性反应,与DSDNA不同,将随机整合到基因组中的可能性要小得多(Roth等人,2018年)。对于涉及较长SSDNA的应用,例如用荧光记者标记内源基因,通常以具有成本效益的方式生产无错误的长ssDNA链(超过200个基础)是一个挑战。指南长ssDNA生产系统V2(Cat。编号632666)旨在在涉及CRISPR/CAS9或其他基因编辑工具的敲击实验中生产长ssDNA寡素(从500 nt至5,000 nt)作为供体模板。
所研究的 LCLC 是色甘酸二钠 (DSCG) 的水溶液,这种材料的商品名为“色甘酸”或“色甘酸钠”,是预防过敏和哮喘相关症状的药物中的活性成分。2 在水中,DSCG 分子面对面堆叠,使其疏水核心免受极性环境的影响。这种自组装产生细长的圆柱形聚集体,直径约 2 纳米,堆叠距离为 0.34 纳米,这使它们类似于双链 DNA (dsDNA)。然而,dsDNA 是手性的,而 DSCG 分子不是,并且没有沿聚集体轴的持续扭曲。这种分子尺度的差异在宏观层面上表现出色。在水溶液中,dsDNA 分子相对于彼此扭曲,形成所谓的胆甾型液晶,其宏观螺距在微米级。分子手性和宏观手性之间微妙的关系仍是当前研究的课题。3 相反,水中的非手性 DSCG 聚集体彼此平行排列,形成具有优选方向 n ̂ 的镜像对称向列液晶,该方向称为指向矢。手性分子的手性堆积随处可见,而非手性分子的手性堆积却很少见。非手性分子形成的液晶的宏观镜像对称性破缺需要特殊的空间限制。Charles-Victor Mauguin 在巴黎参加了 Pierre Curie 关于物理效应对称性的讲座后,萌生了探索晶体学和液晶的想法,并
背景信息 - 背景信息 - 背景信息背景信息有关Paul Ehrlich和Ludwig Darmstaedter奖2025年授予的授予Andrea Ablasser教授,Glen Barber博士和Zhijian J. Chen教授的DNA时,DNA触发的牢房将使我们的身体的细胞暴露给许多不同的植物植物,包括病毒感染和癌症,癌症的牢房都暴露于我们的身体上,并将其触发。所有这些威胁的共同点是,它们会导致DNA双链(DsDNA)出现在细胞的血浆中 - 它们不属于它们,并且它们作为外国遗传信息的存在标志着最大的危险。即使我们自己的dsDNA也不应在细胞核和线粒体之外存在。我们先天的免疫系统如何承认和抵御错误位置的DNA危险,这是长期以来一直是一个谜。这三名获奖者在2008年至2013年之间解决了这一问题,此后越来越全面地澄清了它。他们发现了一种从酶传感器开始的信号通路,该传感器一旦在细胞质中检测到它,该传感器就会抓住DSDNA。酶传感器在过程中改变了其形状,从而使其能够催化分子信使的形成。此使者又触发了一个细胞内受体,该受体通过将自己的通信发送给细胞核中的某些基因,要求它们立即产生干扰素,从而接收和翻译使者的调度。这些干扰素扩散到周围的组织并寻求帮助。确实为医学提供了双重机会,可以在此信号通路中进行治疗。这种所谓的CGAS刺道途径的区别是它的普遍性:其传感器没有区分外源性DSDNA和内源性DSDNA。这违反了我们的免疫系统必须明确区分“外国”和“自我”的规则,这种违规行为更具风险,因为它具有无意的自我毁灭的可能性。我们每天都会受到数千种细菌和病毒的攻击。在大多数情况下,我们的身体成功地抵御了这些攻击。这要归功于其先天的免疫系统,它使入侵者保持远处,直到其信号激活了人体获得的免疫系统,后者的抗体和T细胞消除了攻击者,这可能需要几天的时间。没有天生的免疫力,如今我们几乎无法生存。尽管如此,对这种免疫力的研究长期以来一直带来了阴暗的存在。虽然在20世纪,详细阐明了获得的免疫力的基本特征,但长期以来一直尚不清楚先天免疫系统如何感知微生物攻击。这仅在1990年代中期发生了变化,这些发现是由朱尔斯·霍夫曼(Jules Hoffmann)独立进行的,这些发现没有获得免疫系统,而布鲁斯·贝特勒(Bruce Beutler)则在
CRISPR/CAS技术的常见应用涉及工程基因敲击素,其中DNA序列被取代或插入特定的基因组基因座。In contrast with CRISPR-mediated indels, which result from the error-prone non-homologous end joining (NHEJ) pathway, gene knockins are often engineered via homology-directed repair (HDR), typically through the use of CRISPR reagents (Cas enzyme and guide RNA) in tandem with a DNA template that shares homology with the target site and encodes for the desired modification (Hsu et al., 2014;图1,下面)。用于HDR的模板可以是双链DNA(DSDNA,线性或质粒)或单链DNA(SSDNA),并且最近的发现表明,修复机制取决于使用的模板类型而变化。 dsDNA触发了一种反映减数分裂同源重组(HR)的RAD51依赖性机制,而HDR涉及ssDNA(称为单链模板修复或SSTR)是Rad51独立的,并且需要多个组件,并且需要多个组成部分的Fanconi Anemia Anemia(FA)维修路径(RICHARDARDSON ERATHEWAY(RICHARDARSEN)等。
摘要 BLM 是一种多功能解旋酶,在维持基因组稳定性方面起着关键作用。在 DNA 复制和修复的许多步骤中,它处理不同的 DNA 底物,但不处理缺口 DNA。然而,BLM 如何为各种功能做好准备仍然难以捉摸。在这里,使用组合单分子方法,我们发现当施加外部不稳定力时,大量 BLM 确实可以单向解开缺口的 dsDNA。令人惊讶的是,人类复制蛋白 A (hRPA) 不仅确保有限数量的 BLM 在减小的力下逐步解开缺口的 dsDNA,而且还允许 BLM 在完整和缺口的 ssDNA 上易位,从而产生双向解旋模式。这种激活需要 BLM 靶向缺口,并且溶液中存在游离 hRPA,而它们之间的直接相互作用是可有可无的。我们的研究结果展示了 BLM 的新型 DNA 解旋活性,这可能促进其在 DNA 修复中的功能转换。