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大肠癌中无基因组无细胞DNA片段长度分布的通道容量
该预印本版的版权持有人于2024年7月24日发布。 https://doi.org/10.1101/2024.07.17.24310568 doi：medrxiv preprint
Synechococcus elongatus 基因组中的系统性大片段缺失及其导致的转录组学变化
摘要：基因组精简是微生物进化过程中的自然过程，已成为生成理想底盘细胞用于合成生物学研究和工业应用的常用方法。然而，由于基因操作非常耗时，系统性基因组减少仍然是蓝藻生成此类底盘细胞的瓶颈。Synechococcus elongatus PCC 7942 是一种单细胞蓝藻，是系统性基因组减少的候选者，因为其必需基因和非必需基因已通过实验确定。本文报告，23 个超过 10 kb 的非必需基因区域中至少有 20 个可以被删除，并且可以实现这些区域的逐步删除。生成了一个七重缺失突变体（基因组减少了 3.8%），并研究了基因组减少对生长和全基因组转录的影响。在祖先三重至六重突变体（ b 、 c 、 d 、 e1 ）中，与野生型相比，上调的基因数量越来越多（最多 998 个），而在七重突变体（ f ）中上调的基因数量略少（831 个）。在来自五重突变体 d 的另一个六重突变体（ e2 ）中，上调的基因数量要少得多（232 个）。在本研究的标准条件下，突变体 e2 的生长率高于野生型、e1 和 f 。我们的结果表明，大量减少蓝藻基因组以生成底盘细胞和进行实验进化研究是可行的。
利用基于结构的方法通过片段支架生长来靶向主要蛋白酶 (Mpro、nsp5)
摘要：SARS-CoV-2 (SCoV2) 的主要蛋白酶 M pro ，nsp5，是其最具吸引力的药物靶点之一。在这里，我们报告了使用核磁共振波谱 (NMR) 对四个不同文库进行的初步筛选数据，以及对从这些文库中获得的有希望的含尿嘧啶片段 Z604 的详细后续合成。Z604 显示出时间依赖性的结合。其抑制作用对还原条件敏感。从 Z604 开始，我们合成并表征了 13 种通过片段增长策略设计的化合物。每种化合物都通过 NMR 和/或活性测定进行表征，以研究它们与 M pro 的相互作用。这些研究产生了四臂化合物 35b，它可直接与 M pro 结合。35b 可以与 M pro 共结晶，揭示其非共价结合模式，从而填充所有四个活性位点亚口袋。在此，我们描述了 NMR 衍生的片段到命中管道及其在开发 SCoV2 主要蛋白酶抑制剂的有希望的起点中的应用。■ 简介
DNA聚合酶i Deinococcus radiodurans的大片段，尖端的室温灯
摘要：近年来，为微生物病原体检测而设计的环路介导的等温扩增（LAMP）技术已获得了生物医学领域的基本重要性，提供了快速而精确的反应。但是，它仍然存在一些缺点，这主要是由于需要达到63℃的恒温块，这是BSTI DNA聚合酶工作温度。在这里，我们报告了DNA聚合酶I大片段的鉴定和表征，该碎片来自deinococcus radiodurans（Dralf-Poli），该片段在室温下起作用，并且对各种环境应力条件有抵抗力。我们证明，Dralf-Poli在广泛的温度和pH值中显示出有效的催化活性，即使在各种应力条件下（包括干燥）存储后，仍保持其活性，并保留其等温扩增技术所需的链排化活性。所有这些特征使Dralf-Poli成为尖端室温灯的绝佳候选者，该灯有望在护理点快速而简单地检测病原体非常有用。
载奥沙利铂壳聚糖纳米粒子修饰西妥昔单抗单链可变片段用于人类结直肠癌治疗
在天然聚合物中，壳聚糖作为化疗药物的药物输送系统引起了人们的特别关注 (7)。壳聚糖源自几丁质的脱乙酰化过程，是一种用途广泛的氨基多糖聚合物，大量存在于节肢动物的外骨骼和真菌的细胞壁中。其独特的属性，包括高载药量、持续循环、多功能性、在肿瘤部位精确释放药物、减轻对健康细胞的毒性、良好的靶向能力、生物相容性、生物降解性、抗菌和抗肿瘤特性以及细胞膜通透性，使其成为一种有吸引力的选择 (8)。化学改性的壳聚糖衍生物已显示出令人鼓舞的结果，可有效输送治疗剂，同时减少副作用。此外，壳聚糖在肿瘤部位的积累可以增强对癌细胞的免疫反应，并阻止肿瘤的生长和扩散。因此，由于具有抗肿瘤和止血活性且毒性极小，壳聚糖被认为是一种安全且生物相容的生物医学应用工具。壳聚糖的活性氨基易于与功能团连接，增强了其作为生物聚合物的多功能性 (7)。
裸露的休耕管理对土壤碳储存的影响和岩石碎片梯度的聚集体
图3对颗粒OM（POM）中包含的C的研究和矿物相关的OM（MOM）分数（岩石碎片梯度），具有66％，55％和29％的岩石碎片梯度，测试了14年裸露的休闲（BF）管理的作用，与作物（作物Selhausen（德国）的管理。 （a）OM分数的C比例（分数总计100％，平均值±SD）。 发现低FE土壤中的总咬合颗粒OM（POM）比例高于中型FE（p = 0.002）和高铁（P = 0.02），而没有显着的相互作用或管理效应。 （b）c贡献（分数总计到大块土壤中的绝对有机c含量；平均值±SD）。 由于FE含量和管理之间的显着相互作用（P = 0.02），我们将管理效果作为每个Fe含量的成对组合进行了测试。 通过组合密度（1.8 g cm -3）和尺寸分馏分析了颗粒和MOM分数的C分布。 （c）MOM分数中的C含量（MOM 2 - 6.3μM，MOM <2μm；平均值±SD）。 发现Fe含量与管理之间的相互作用对于MOM2-6.3μM的C含量显着（P = 0.038），并且显示出MOM <2μm的C含量的趋势（P = 0.053）。 因此，使用Tukey HSD在每种FE含量的成对组合中测试了管理效果。Selhausen（德国）的管理。（a）OM分数的C比例（分数总计100％，平均值±SD）。发现低FE土壤中的总咬合颗粒OM（POM）比例高于中型FE（p = 0.002）和高铁（P = 0.02），而没有显着的相互作用或管理效应。（b）c贡献（分数总计到大块土壤中的绝对有机c含量；平均值±SD）。由于FE含量和管理之间的显着相互作用（P = 0.02），我们将管理效果作为每个Fe含量的成对组合进行了测试。通过组合密度（1.8 g cm -3）和尺寸分馏分析了颗粒和MOM分数的C分布。（c）MOM分数中的C含量（MOM 2 - 6.3μM，MOM <2μm；平均值±SD）。发现Fe含量与管理之间的相互作用对于MOM2-6.3μM的C含量显着（P = 0.038），并且显示出MOM <2μm的C含量的趋势（P = 0.053）。因此，使用Tukey HSD在每种FE含量的成对组合中测试了管理效果。
无细胞DNA末端基序和片段长度的整合可以鉴定液体活检中的活性基因
摘要：多项研究表明，癌症患者的无细胞DNA（CFDNA）在片段长度和片段末端基序（fem）的差异与健康个体不同，但是缺乏对这两个因素如何与癌症和基因转移相关的如何相关的。在这项研究中，我们使用肺癌患者（n = 12）和健康个体（n = 7）的血浆进行了CFDNA片段组学评估。使用H3K36ME3无细胞染色质染色质免疫沉淀测序（CFCHIP-SEQ）从血浆中建立了一个个人基因表达。与低表达的基因相比，具有最高表达的基因表现出富集短的CfDNA片段（中值= 19.99％，IQR：16.94–27.13％，p <0.0001）。此外，在CFCHIP之后，富含富含GC的FEM。将短CfDNA片段的频率与存在不同的FEM的存在相结合，从而进一步富集了表达最多的基因（中位数= 37.85％，IQR：30.10-39.49％，p <0.0001）。<150 bp cfDNA的体外尺寸选择可以分离代表活性基因的cfDNA，尺寸选择富集与CFCHIP-SEQ富集相关（Spearman R范围：0.499-0.882，p <0.0001）。这项研究扩大了有关CFDNA片段学的知识，并阐明了基因活性与CfDNA片段长度和不同的FEM的相关性的新启示。
使用 SPR 生物传感器针对具有挑战性的药物靶标进行片段库筛选的多重实验策略
表面等离子体共振 (SPR) 生物传感器方法非常适合基于片段的先导化合物发现。然而，缺乏普遍适用的实验程序和详细方案，尤其是对于结构或物理化学上具有挑战性的靶标或当工具化合物不可用时。成功取决于考虑靶标和化学库的特征，有目的地设计筛选实验以识别和验证具有所需特异性和作用方式的命中物，以及能够确认片段命中物的正交方法的可用性。通过采用多路复用策略、使用多个互补表面或实验条件，可以大大扩展适合基于 SPR 生物传感器的方法识别命中物的目标和库的范围。在这里，我们说明了使用基于流的 SPR 生物传感器系统筛选不同大小（90 和 1056 种化合物）的片段库以针对一系列具有挑战性的靶标的原理和多路复用方法。它展示了识别与下列相互作用的片段的策略：1) 大型和结构动态靶标，以乙酰胆碱结合蛋白 (AChBP) 为代表，AChBP 是一种 Cys 环受体配体门控离子通道同源物；2) 多蛋白复合物中的靶标，以赖氨酸脱甲基酶 1 和辅阻遏物 (LSD1/CoREST) 为代表；3) 结构可变或不稳定的靶标，以法呢基焦磷酸合酶 (FPPS) 为代表；4) 含有内在无序区域的靶标，以蛋白酪氨酸磷酸酶 1B (PTP1B) 为代表；5) 易于聚集的蛋白质，以人类 tau 的工程形式 (tau K18 M ) 为代表。重点介绍了考虑蛋白质和文库特性并提高稳健性、灵敏度、通量和多功能性的实际考虑和程序。研究表明，解决这些类型的目标的挑战不在于识别潜在有用的片段本身，而在于建立验证它们并演变为线索的方法。
使用未修饰的 PCR 产物进行片段分析，采用高通量方法鉴定 CRISPR 产生的斑马鱼突变体
多年来，通过 CRISPR 技术，斑马鱼、果蝇和秀丽隐杆线虫的定向诱变技术得到了显著改进。通过在体内诱导小的靶向突变，CRISPR 使研究人员能够有效地检查细胞通路。虽然这些突变通常是随机插入或缺失 (indel)，但如果 CRISPR 组件设计得当，它们通常会导致靶基因的功能性破坏。但是，当前用于识别 CRISPR 生成的插入/缺失的协议通常需要大量劳动力、耗时或成本高昂。在这里，我们描述了一种直接、高通量的方法，用于通过使用片段分析仪平台来识别突变的存在，该平台允许通过高分辨率毛细管凝胶电泳进行 DNA 片段大小测定。按照该协议，可以快速可靠地识别小的插入/缺失（少至 2 个碱基对），从而可以对新生成的或稳定的突变系进行大规模基因分型。