由CRX突变(LCA7)突变引起的Leber先天性amaurosis病例表现出早期形式,并显示出显着的光感受器功能障碍和最终损失的迹象。为了建立一种研究基于基因编辑疗法的体外模型系统,我们产生了LCA7视网膜类器官,该器官在CRX中具有主要的致病突变。我们的LCA7视网膜器官会产生未成熟和功能障碍感光细胞的迹象,为我们提供了可靠的体外模型,以概括LCA7。此外,我们进行了一项概念验证研究,在该研究中,我们利用基于等位基因的基因基因编辑来淘汰突变的CRX,并在我们的器官中看到了适度的光感受器表型。这项工作为治疗LCA7的有效方法提供了早期证据,可以更广泛地应用于其他主要的遗传疾病。
在过去的 5 年里,成簇的规律间隔短回文重复序列/CRISPR 相关蛋白 9 (CRISPR/Cas9) 技术已成为分子生物学研究的焦点。作为基因组编辑领域的变革者,CRISPR/Cas9 技术彻底改变了动物研究,包括医学研究和人类基因治疗以及植物科学研究,尤其是作物改良。CRISPR/Cas9 最常见的应用之一是生成基因敲除突变体。最近,开发了几种利用 CRISPR/Cas9 的多重基因组编辑方法,并将其应用于植物研究的各个方面。在这里,我们总结了这些方法与植物的关系,特别是在理解植物细胞壁的生物合成和功能方面。植物细胞壁是一种富含多糖的细胞结构,对植物细胞的形成、生长和发育至关重要。人类严重依赖植物细胞壁的副产品,如住所、食物、衣服和燃料。参与植物细胞壁组装的基因通常高度冗余。为了识别这些冗余基因,需要生成高阶敲除突变体,这通常是通过遗传杂交来实现的。与遗传杂交相比,CRISPR/Cas9 多基因靶向可以大大缩短高阶突变体的生成和筛选过程,这对于表征需要较长生长时间的植物物种中的细胞壁相关基因尤其有用。此外,当无效 T-DNA 突变体不可用或存在遗传连锁时,CRISPR/Cas9 可以敲除基因。由于这些优势,CRISPR/Cas9 正在成为在植物细胞壁研究中进行功能研究的理想且不可或缺的工具。在这篇综述中,我们提供了关于如何设计 CRISPR/Cas9 以实现植物中高效基因编辑和多基因靶向的观点。我们还讨论了基于病毒的 CRISPR/Cas9 系统的最新发展以及 CRISPR/Cas9 在基因敲入中的应用。最后,我们总结了目前利用 CRISPR/Cas9 表征植物细胞壁相关基因的进展。
摘要:微生物通常会生产许多高需求的工业产品,例如燃料,食品,维塔米和其他化学物质。微生物菌株是微生物的菌株,可以通过代谢工程进行优化以改善其技术特性。代谢工程是克服细胞调节以获得所需产品或生成宿主细胞通常不需要产生的新产品的过程。遗传操作(例如基因敲除)的预测是代谢工程的一部分。基因敲除可用于优化微生物菌株,例如最大化感兴趣的化学品的产量。代谢和基因工程对于培养感兴趣的化学物质很重要,因为没有它们,许多微生物的产物通常很低。结果,本文的目的是提出蝙蝠算法和代谢调节(BATMOMA)的最小化的组合,以预测哪些基因敲除,以提高埃斯切里希亚大肠杆菌(E. Coli)中的琥珀酸和乳酸产量。
体内 RNA 敲低在疾病建模和治疗方面具有巨大潜力。尽管 CRISPR/Cas9 介导的永久性敲除靶基因的方法层出不穷,但针对 RNA 进行破坏的策略在治疗获得性代谢疾病(当不适合永久性修改基因组 DNA 时)和 RNA 病毒感染疾病(当没有致病 DNA 时,例如 SARS-Cov-2 和 MERS 感染)方面具有优势。最近,RNA 靶向 CRISPR 效应物 Cas13d 家族已被证明能够在体外实现对哺乳动物细胞中细胞 RNA 的强效下调(Konermann 等人,2018 年)。在各种 Cas13d 亚型中,CasRx(RfxCas13d)在 HEK293T 细胞中表现出最强的 RNA 敲低效率(Konermann 等人,2018 年)。然而,Cas13d 的 RNA 靶向活性仍需在体内进行验证。在本研究中,CasRx 系统被证明可以在小鼠肝细胞中有效且功能性地敲低与代谢功能相关的基因,包括 Pten 、 Pc- sk9 和 lncLstr 。CasRx 介导的多个基因同时敲低也可以通过 sgRNA 阵列实现,这为调节复杂的代谢网络提供了一种有用的策略。此外,AAV(腺相关病毒)介导的 CasRx 和 Pcsk9 sgRNA 递送到小鼠肝脏中成功降低了血清 PCSK9,从而显着降低血清胆固醇水平。重要的是,CasRx 介导的 Pcsk9 敲低是可逆的,并且 Pcsk9 可以反复下调,这为可逆地调节代谢基因提供了一种有效的策略。本研究提供了一个成功的概念验证试验,表明有效和调控性地敲低目标代谢基因,以实现肝脏中的设计代谢调节。代谢调节基因的靶向抑制通常用于建模和开发代谢疾病的治疗方法(Moller,2012 年)。近年来,使用各种调节剂实现了许多代谢调节策略,包括许多小分子化合物、核酸和治疗性多肽/蛋白质,靶向单个或多个特定分子产物,如酶、循环蛋白、细胞表面受体和细胞 RNA(Moller,2012 年)。代谢调控的应用
名称 类型和测试仪信号 方向 说明 加速踏板位置 (APP) 模拟输出 驾驶员脚踏板 气流 模拟/数字输出(取决于传感器类型) 测量进入发动机的空气质量 进气歧管压力 (IMP) 模拟输出 影响空气密度 进气歧管温度 (IMT) 模拟输出 影响空气密度 燃油压力 模拟输出 影响喷油器每次启动时分配的燃油 曲轴 模拟/数字输出(取决于传感器类型) 高速信号;旋转位置信息 凸轮 模拟/数字输出(取决于传感器类型) 高速信号;旋转位置信息 Lambda/O2 模拟输出 排气化学反馈 爆震 模拟输出 高速信号;气缸振动反馈 节气门位置 模拟输出 节气门体反馈 节气门指令 数字 PWM 输入 ECU 的节气门设定点
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描述:胰岛素分泌受损会导致1型糖尿病(T1DM)和2型糖尿病(T2DM)的发病机理。由于使用Edmonton方案的尸体胰岛移植已成为一种有效的干预措施,可恢复T1DM患者的正常血症数月,因此由诱导的人类多能干细胞产生的产生胰岛素的β细胞具有潜力作为胰岛素依赖蛋白依赖糖尿病的治疗。因此,巨大的努力集中在制定体外分化方案以实现这种治疗潜力。然而,大多数分化方案都会产生具有未成熟表型的胰岛素阳性胰腺β细胞,例如与MAFA和MAFB(MAFB)(如MAFA和MAFB)的低或缺失表达,因此与其InVivo相比,葡萄糖刺激的胰岛素分泌(GSIS)也受损。使用MAFB用CRISPR-CAS9技术淘汰IPSC线,我们旨在研究该转录因子在使用2D分化方案的HPSC衍生胰腺β细胞成熟和功能中的特定作用。导师:Heba Al-Siddiqi博士,科学家。电子邮件:halsiddiqi@hbku.edu.qa
主要研究目标是减少无人机对我们生活的危害,以及极端组织、毒贩和有组织犯罪分子使用无人机造成的后果。越来越多的涉及改装无人机的事件证明了现有技术在阻止和消除错误无人机方面的弱点,例如手持枪式干扰器、训练有素的鹰、射频干扰器等。这项技术不太可能击落无人机,也无法阻止可编程无人机。本文旨在研究 HPM(高功率微波)的定向能量,利用电磁场强度能量来损坏无人机的结构或烧毁其 PCB 板电子设备。它继续分析使用高频微波功率立即关闭无人机的电子攻击。评估了高微波功率在不同距离和不同天气条件下干扰无人机的有效性。还包括对磁控管耦合系统的锥形喇叭天线的研究,其工作频率为 2.45 GHz。
表观遗传失调越来越多地被认为是多发性骨髓瘤 (MM) 的一个致病因素。特别是 H3 赖氨酸 27 (H3K27me3) 的三甲基化,它由多梳抑制复合物 2 (PRC2) 的亚基 PHD 指蛋白 19 (PHF19) 催化,最近已被证明是 MM 致瘤性的关键介质。在 MM 中 PHF19 的过度表达与更差的临床结果有关。然而,虽然有越来越多的证据表明 PHF19 过度表达在 MM 致癌作用中起着关键作用,但下游机制仍有待阐明。在当前的研究中,我们使用 PHF19 的功能性敲低 (KD) 来研究 PHF19 的生物学作用,并表明 PHF19KD 会导致体外和体内肿瘤生长减少。 PHF19 KD 后,bcl2、myc 和 EGR 等主要癌症因子的表达降低,进一步强调了 PHF19 在 MM 生物学中的作用。此外,我们的研究结果还强调了 PHF19 过表达对预后的影响,这与生存率下降显著相关。总体而言,我们的研究强调了这样一个前提:针对 PHF19-PRC2 复合物将为新型 MM 疗法开辟道路。