。cc-by 4.0国际许可(未经Peer Review尚未获得认证)是作者/资助者,他已授予Biorxiv的许可证,以永久显示预印本。这是该版本的版权持有人,该版本发布于2024年12月30日。 https://doi.org/10.1101/2024.12.30.630763 doi:Biorxiv Preprint
活性调节的细胞骨架相关 (Arc) 蛋白对于突触可塑性和记忆形成至关重要。Arc 基因含有结构 GAG 逆转录转座子序列的残余,它产生的蛋白质可自组装成含有 Arc mRNA 的衣壳状结构。从神经元释放的 Arc 衣壳已被提议作为一种新的 mRNA 传递细胞间机制。尽管如此,仍然缺乏 Arc 在哺乳动物大脑中细胞间运输的证据。为了能够在体内追踪来自单个神经元的 Arc 分子,我们设计了一种腺相关病毒 (AAV) 介导的方法,使用 CRISPR/Cas9 同源独立靶向整合 (HITI) 将荧光报告基因标记到小鼠 Arc 蛋白的 N 端。我们表明,编码 mCherry 的序列可以成功敲入 Arc 开放阅读框的 5′ 端。虽然 Arc 起始密码子周围有 9 个 spCas9 基因编辑位点,但编辑的准确性高度依赖于序列,只有一个靶标导致框内报告基因整合。在海马中诱导长期增强 (LTP) 时,我们观察到 Arc 蛋白的增加与荧光强度和 mCherry 阳性细胞数量的增加高度相关。通过邻近连接分析 (PLA),我们证明 mCherry-Arc 融合蛋白通过与突触后棘中的跨膜蛋白 stargazin 相互作用而保留了 Arc 功能。最后,我们在靠近编辑神经元的 mCherry 阳性棘的 mCherry 阴性周围神经元中记录了 mCherry-Arc 与突触前蛋白 Bassoon 的相互作用。这是第一项为哺乳动物大脑中 Arc 的神经元间体内转移提供支持的研究。
图2。tRNA leu库设计和下一代测序选择数据。a)受体茎的序列对齐的WEBLOGO表示来自682个细菌trNA,表明每个位置在每个位置的每个残基相对丰度。编号方案相对于tRNA ecleu(面板b)。b)野生型大肠杆菌tRNA cuA leu的三叶草结构,通过随机使受体词干碱基对随机使图书馆生成方案。基础配对均通过根据框中显示的彩色方案在每个位置引入每个位置的成对替换来维护。随机化被限制以维持保守的序列元素(面板A)。c)在选择之后和之前,使用其在文库中的标准化丰度(以前/以前/丰度)在库中测量了库中每个突变体在库中的富集。进行了选择的两种生物学重复,并彼此绘制了这两种重复物中观察到的每个突变体的富集。d)显示了最高1%(最丰富)序列的共识序列。提供了WT-TRNA ecleu的序列作为参考。e)在存在或不存在1 mM帽的情况下,通过将每个tRNA ecleu突变体的活性与PLRS1和EGFP-39TAG一起转染中,与PLRS1和EGFP-39TAG进行了测试(另请参见图S5)。在无细胞提取物中测量了EGFP-39TAG的表达,
摘要 N-糖链的连续甘露糖修剪(Man 9 GlcNAc 2 -> Man 8 GlcNAc 2 -> Man 7 GlcNAc 2 )促进内质网相关错误折叠糖蛋白(gpERAD)的降解。我们在人类 HCT116 细胞中进行的基因敲除实验表明,EDEM2 是第一步所必需的。然而,之前的研究显示,纯化的 EDEM2 在体外对 Man 9 GlcNAc 2 不表现出 1,2-甘露糖苷酶活性。在这里,我们发现 EDEM2 与 TXNDC11 稳定地通过二硫键结合,TXNDC11 是一种含有五个硫氧还蛋白 (Trx) 样结构域的内质网蛋白。 EDEM2 甘露糖苷酶同源域之外的 C558 与 Trx5 中的 C692 相连,后者仅包含 TXNDC11 中的 CXXC 基序。这种共价键合对于 HCT116 细胞中的甘露糖修剪和随后的 gpERAD 至关重要。此外,从转染的 HCT116 细胞中纯化的 EDEM2-TXNDC11 复合物在体外将 Man 9 GlcNAc 2 转化为 Man 8 GlcNAc 2(异构体 B)。我们的研究结果确立了 EDEM2 作为 gpERAD 启动子的作用,并首次清楚地证明了 EDEM 家族蛋白的体外甘露糖苷酶活性。
。CC-BY-NC-ND 4.0 国际许可证永久有效。它是在预印本(未经同行评审认证)下提供的,作者/资助者已授予 bioRxiv 许可,可以在该版本中显示预印本。版权持有者于 2023 年 11 月 25 日发布了此版本。;https://doi.org/10.1101/2023.11.24.568596 doi:bioRxiv 预印本
和进一步经历了同性恋,导致多价相互作用和LLP的诱导。VP16被募集到CMV最小启动子提供的转录起始位点,并诱导报告基因表达。(b)调整转化因子冷凝物的材料特性。要修改凝结物材料特性,采用了两种策略:首先,通过将CRY2换成Cry2 Olig,从而增加了相互作用的价值,而Cry2 Olig构成了高阶寡聚物;其次,通过共转染编码融合到麦克里(可视化)和fus n和nLS的cry2 olig的结构来提高价值和浓度。与CRY2-EYFP-FUS N -VP16或CREY2 OLIG -EYFP-FUS N -VP16构建体(黄色和绿色数据点)共转染了编码CIBN-TER和基于TETO 4的SEAP报告基因。可选地,添加了编码Cry2 Olig -MCH -MCH -FUS n -nls的构造(以2:1的质粒量比为2:1相对于含VP16的构建体,红色和黑色数据点)。在进行FRAP分析之前,将细胞在黑暗中培养32小时。蓝光照明10分钟后(2.5 µmol m -²S-1)开始。 图像在液滴漂白之前直接显示出反应性核。比例尺= 5 µm。 图显示了根据n≥7凝结物回收曲线的非线性拟合计算出的移动部分的平均值和单个值(请参见右图)。 使用学生的t.test(*=p≤0.05; **** =p≤0.0001)进行成对比较。。图像在液滴漂白之前直接显示出反应性核。比例尺= 5 µm。图显示了根据n≥7凝结物回收曲线的非线性拟合计算出的移动部分的平均值和单个值(请参见右图)。使用学生的t.test(*=p≤0.05; **** =p≤0.0001)进行成对比较。
摘要CRISPR/CAS9系统最初是从原核生物适应性免疫系统中得出的,已作为有效的基因组编辑工具开发。它可以通过可编程SGRNA与靶DNA的特定结合对染色体DNA进行精确的基因操纵,并且具有内切核酸酶活性的CAS9蛋白将在特定位点减少双链断裂。然而,CAS9是哺乳动物细胞中的一种异物,与引入哺乳动物细胞有关的潜在风险尚不完全了解。在这项研究中,我们对HEK293T细胞中的链球菌CAS9(Spycas9)进行了下拉和质谱分析(MS)分析,并表明大多数Cas9-相关蛋白质由MS鉴定的大多数相关蛋白在核中局部局部。有趣的是,我们进一步发现CAS9蛋白包含编码核仁拘留信号(NODS)的序列。与野生型(WT)Cas9相比,CAS9的点突变变体(MCAS9)较小
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要从机制上理解细胞和生物体生理学的分子途径,通常需要通过实验系统的扰动来推断因果关系。这可以通过基因操作或药物治疗来实现。一般来说,前一种方法适用于更广泛的目标,更精确,并且可以解决更细微的功能方面。尽管有这些明显的优势,但在哺乳动物系统中进行基因操作(即敲低、敲除、突变和标记)可能具有挑战性,因为存在传递问题、同源重组率低和表观遗传沉默。CRISPR-Cas9 的出现,加上可以在体外有效产生各种不同细胞类型的强大分化方案的开发,加速了我们在更生理的环境中探索基因功能的能力。通常,这条探索道路上的主要障碍是实现所需的基因修饰。在这篇简短的评论中,我们将重点介绍哺乳动物细胞中的基因扰动,以及多能干细胞的编辑和分化如何补充更传统的方法。此外,我们还介绍了新的靶向蛋白质降解方法,作为基于 DNA/RNA 的操作的替代方案。我们的目标是概述研究哺乳动物细胞生物学的最新方法和体外系统。由于篇幅有限,我们仅限于为没有经验的读者提供有关如何使用这些工具的概念框架,对于更深入的信息,我们将在整篇文章中提供具体的参考资料。
,我们基于通过介电油中的水滴进行了短路,开发了一种新的方法,用于传递可渗透细胞的分子。将细胞悬架液滴放在具有强烈直流电场的一对电极之间,液滴弹跳和液滴变形,这会导致瞬时短路,这取决于电场强度。我们已经证明了使用短路成功地转移了各种哺乳动物细胞。但是,分子机械主义仍有待阐明。在这项研究中,用Jurkat细胞进行流式细胞仪测定。用液滴弹跳或短路处理含有jurkat细胞的水滴和带有荧光蛋白的质粒。短路可导致24小时孵育后足够的细胞活力和荧光蛋白表达。在很重要的情况下,液滴弹跳并未导致成功转染基因转染。通过摄取可耐细胞荧光染料yo-pro-1和钙离子的涌入来研究瞬态膜孔的形成。结果,短路增加了Yo-Pro-1氟-1荧光强度和细胞内钙离子浓度,但液滴弹跳没有。我们还研究了内吞作用对转染的贡献。用内吞作用抑制剂对细胞的预处理以依赖性的方式降低了基因转染的效率。此外,使用pH敏感的染料偶联物表明在短路后内体中形成了酸性环境。内吞作用是细胞内递送外源性DNA的可能机制。
