近期和长期气候变化和变化的影响将对粮食系统(包括农业生产力和供应链)产生广泛影响。全球变暖预计将改变农作物种植的类型和地点,并产生足够的收益能力到2050年喂养100亿的人口。气候投影模型表明,更多的大气二氧化碳浓度可能会挑战一些农作物,尤其是在热带地区种植的玉米,以保持当前的产量。3各种建模研究还表明,随着大气二氧化碳浓度升高,小麦,大米,土豆和大麦等农作物可能会失去其营养品质 - 蛋白质和微量营养素含量的下降 - 大量消耗的植物性食品。这些营养下降可能会加剧已经令人震惊的全球健康危机 - 超过一半以下的五岁儿童在铁,锌或维生素A中的微量营养素不足,而生殖年龄的三分之二的妇女是三分之二的妇女,在或至少是铁,锌,锌,锌,和构造的妇女。
临床过程 根据 CLN2 临床评分量表,患者的运动评分为 1,语言评分为 1,表明疾病处于晚期阶段。1 入院前 4 个月,患者一直接受疾病改良疗法(重组人 cerliponase alfa)。患者最初因插入胃造口管而住院,但随后出现严重感染,并发腹腔内脓肿和真菌性腹膜炎。根据临床和生化指标,持续评估和调整针对腹腔内感染的抗生素和抗真菌方案。最终采用美罗培南(20 mg/kg,每日三次)和阿尼芬净(1.5 mg/kg,每日一次)强化抗菌治疗,符合当地儿科严重感染指南。住院期间,患者出现混合型癫痫、肌阵挛性抽搐和
作者贡献 CKH 和 GS 设计了研究并撰写了论文,其他所有作者也参与其中。CKH 进行了实验并分析了数据,GS 负责监督研究的整体执行。DT、VL、AG 在建立、培养、扩增和测试 PDAC 类器官系方面提供了技术援助。PS 进行并分析了实验并准备了图表。THB、DK、CUS 设计并执行了自动化药物筛选并为分析做出了贡献。CP、DL、KE、AS 提供了病理学/肿瘤学专业知识。LV、FR 建立了野生型胰腺类器官系。LG、DJS、NCT、HK 提供了生物信息学专业知识并为分析做出了贡献。SK、MDM、MKJ 提供了转移性 PDAC 类器官系的数据。JB、JS 为体内研究的设计、实验和分析做出了贡献。
隶属关系:1化学与生物化学系,鲁尔大学(Ruhr University Bochum); 44801德国Bochum 2Münster大学医院皮肤病学系; 48149Münster,德国3哥廷根大学物理化学研究所; 37077,德国哥廷根4号皮肤病学系,Venereology and Anterergology,大学医学中心,哥廷根大学; 37075Göttingen,德国5分子生理学,心血管生理研究所,大学医学中心,乔治 - 奥格斯 - 大学; 37075Göttingen,德国6 Max Planck多学科科学研究所分子神经生物学系; 37077Göttingen,德国7 Zemos溶剂化科学中心Ruhr University Bochum; 44801德国Bochum 8Münster大学生理化学与病原体化学研究所; 48149Münster,德国9个生物医学纳米传感器,Fraunhofer微型电路和系统研究所; 47057,德国杜伊斯堡 +共享第一名合着者
成年肌纤维的收缩特性由其肌球蛋白重链异构体含量决定。在这里,我们通过 snATAC-seq 鉴定出重组快速肌球蛋白基因的位点上有一个 42 kb 的超级增强子。通过 4C-seq,我们发现活性快速肌球蛋白启动子通过 DNA 环路与该超级增强子相互作用,导致每个细胞核中单个启动子的激活。包括超级增强子的位点彩虹小鼠转基因模型重现了成年快速肌球蛋白基因的内源性时空表达。通过 CRISPR/Cas9 编辑原位删除超级增强子表明其在控制相关快速肌球蛋白基因方面发挥了重要作用,而删除位点上的两个快速肌球蛋白基因表明启动子对共享超级增强子存在积极竞争。最后,通过破坏快速肌球蛋白的组织,我们发现肢体骨骼肌内的位置异质性,这可能是某些肌病中选择性肌肉易受损伤的原因。
酿酒是古老的技术之一,只是通过复杂的生化反应将糖转化为酒精的过程。酿酒的过程涉及一系列的融合技术,该技术在酿酒厂面临许多挑战,包括由于化学和微生物学不稳定性而导致的质量不一致,有限的感官伏特(Avor avor),并且担心微观环境条件的变化。发酵是一种代谢过程,其中有机底物的化学组成在厌氧条件下通过细胞酶破碎。混合发酵涉及使用多种菌株,可以增强发酵食品的香气,克服单菌株发酵的局限性,并改善食物的植物和食物质量。混合发酵在农业食品行业,医疗保健产品和医学科学方面具有重要应用。现代的混合发酵过程显示了葡萄酒香气,豆avor和味道的增强,可通过多种微生物的协同效应来降低挥发性酸度并上调乙酸苯基乙酸苯基乙酸苯基苯基浓度。在酒精发酵中的关键微生物(例如酵母,乳酸和乙酸细菌)在酒精发酵过程中相互相互作用会影响葡萄酒的质量和鸟。极性微生物已经建立了不同的分子策略,可以在不利条件下生存。被称为极端同酶,具有盐含量,热稳定性和冷适应能力的特性。但是,酒精的理化和感觉特性对于最终用品的质量很重要。因此,当优化发酵条件时,选择微生物的正确组合是获得更好的物理化学和感觉特性的关键。的使用使用混合发酵和极端化合物可以提供显着的见解和潜在的补救解决方案来克服这些技术问题并以更可取和可持续的方式来塑造最终产品,从而挑战当前的缺点,以使更具弹性的最终产品具有一致,富有效果的产品,并且可以使许多可能的产品能够受到任何可能的影响。
感染后,人乳头瘤病毒 (HPV) 会操纵宿主细胞基因表达,以创造一个有利于有效和持续感染的环境。病毒诱导的宿主细胞转录组变化被认为是导致致癌的原因。在这里,我们通过 RNA 测序表明,致癌 HPV18 附加体在原代人类包皮角质形成细胞 (HFK) 中的复制会驱动宿主转录变化,这些变化在多个 HFK 供体之间是一致的。我们之前已经表明,HPV18 将宿主蛋白 CTCF 募集到病毒附加体中,以控制分化依赖性病毒转录程序。由于 CTCF 是宿主细胞转录的重要调节器,它通过协调表观遗传边界和长距离染色体相互作用,我们假设 HPV18 也可能操纵 CTCF 来促进宿主转录重编程。通过 ChIP-Seq 分析宿主细胞基因组中的 CTCF 结合情况,结果显示,虽然病毒不会改变 CTCF 结合位点的总数,但是有一部分 CTCF 结合位点要么富集要么缺乏 CTCF。许多这些改变的位点聚集在差异表达基因的调控元件内,包括抑制上皮细胞生长和侵袭的肿瘤抑制基因细胞粘附分子 1 (CADM1)。我们发现 HPV18 的建立会导致 CADM1 启动子和上游增强子处的 CTCF 结合降低。在没有 CpG 高甲基化的情况下,CTCF 结合的丧失与 CADM1 的表观遗传抑制同时发生,而包括转录调节因子 ZBTB16 在内的相邻基因则被激活。这些数据表明,在 HPV18 建立后,CADM1 基因座会发生拓扑重排。我们利用 4C-Seq(环状染色体确认捕获测序)测试了这一假设,并表明 HPV18 的建立导致
此预印本的版权所有者此版本于 2025 年 1 月 26 日发布。;https://doi.org/10.1101/2025.01.23.634544 doi:bioRxiv preprint
高阶遗传相互作用对理解表型变异的分子机制具有深远的影响,其表征仍然很差。迄今为止,大多数研究都集中在成对相互作用上,因为针对高阶分子相互作用的庞大组合搜索空间设计高通量实验筛选是令人难以置信的挑战。在这里,我们开发了DANGO,这是一种基于自我发明的超毛神经网络的计算方法,旨在有效预测基因组之间的高阶遗传相互作用。作为概念的证明,我们为酿酒酵母中超过4亿个三角形相互作用提供了全面的预测,从而显着扩大了这种相互作用的定量表征。我们的结果表明,D Ango准确地预测了三梯性相互作用,揭示了与细胞生长有关的已知和新型生物学功能。我们进一步结合了蛋白质的嵌入和模型不确定性评分,以增强预测相互作用的生物学相关性和解释性。预测的相互作用可以作为在不同条件下生长反应的强大遗传标记。一起,D Ango可以更完整地了解构成表型多样性的复杂遗传相互作用。
细胞相互作用是多细胞寿命的基础。专门的结构,例如动物细胞中的间隙连接和植物细胞中的质量肿块,允许在相邻细胞之间进行直接通信。这些途径可以使离子,分子和信号的转移,确保组织内的协调和凝聚力。化学信号分子,例如激素和神经递质,进一步增强了细胞间通讯,促进了复杂过程,例如生长,发育和免疫反应[10]。