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使用 CRISPR 激活剂定制设计本氏烟叶中的代谢物组成
摘要基于 CRISPR 结构的转录调控因子扩展了我们重新编程植物内源基因表达的能力。它们的潜在应用之一是通过激活给定代谢途径中的选定酶来定制植物代谢组。使用之前描述的可多路复用的 CRISPR 激活剂 dCasEV2.1，我们测定了烟草叶中四种不同黄酮类化合物（即柚皮素、圣草酚、山奈酚和槲皮素）的选择性富集。在仔细选择目标基因和引导 RNA 组合后，我们为这四种代谢物中的每一种创建了成功的激活程序，每个程序激活 3 到 7 个基因，单个基因激活水平范围为 4 到 1500 倍。对每个多基因激活程序的黄酮类化合物谱进行代谢分析显示，目标代谢物及其糖基化衍生物的富集明显且具有选择性。值得注意的是，非目标代谢谱的主成分分析根据其活化处理清楚地区分了样品，而层次聚类将样品分成五组，对应于预期的四个高度富集的代谢物组和一个未活化的对照。这些结果表明，dCasEV2.1 是一种强大的工具，可以重新引导代谢通量以积累感兴趣的代谢物，为植物中代谢内容的定制设计打开了大门。
根相关的细菌群落和根代谢产物组成与高粱的氮使用效率有关
摘要以高氮利用效率（NUE）的谷物作物的开发是全球农业的优先事项。除了传统的植物育种和基因工程外，植物微生物组的使用还提供了另一种改善作物nue的方法。可以深入了解与多高粱线不同的细菌群落，设计了一个现场实验，比较了足够且缺乏氮（N）下的24种多样的高粱双色线。Amplicon sequencing and untargeted gas chromatography–mass spectrometry were used to characterize the bacterial communities and the root metabolome associated with sorghum genotypes varying in sensitivity to low N. We demonstrated that N stress and sorghum type (energy, sweet, and grain sorghum) significantly impacted the root-associated bacte rial communities and root metabolite composition of sorghum.我们发现高粱和细菌的丰富性和多样性之间存在正相关。高NUE线中的较大α多样性与主要细菌分类群假单胞菌的丰度降低有关。响应低N胁迫，在根代谢产物和根际细菌群落之间检测到了多个强相关性。这表明由于低N引起的高粱微生物组的变化与宿主植物的根代谢产物有关。综上所述，我们的发现表明，根代谢产物的宿主遗传调节在定义与根高粱基因型的根相关微生物组方面发挥了作用，而高粱基因型的NUE和对低N胁迫的耐受性有所不同。
建议对 Ames 阳性药物或代谢物进行后续检测，以支持对健康受试者进行首次人体临床试验
基因毒性试验可定义为体外和体内试验，旨在识别通过各种机制诱导基因损伤（致突变性或致染色体断裂性）的化合物。这些试验能够识别与 DNA 损伤及其固定相关的危害。DNA 损伤的固定是基因突变（即影响单个基因的 DNA 序列变化）和更大规模的改变（如染色体丢失或易位，所有这些都被认为是不可逆的影响）在细胞中建立的过程。这些变化可能是遗传的并可能导致癌症。然而，基因改变只是导致癌症的一个因素。癌症被视为一个复杂的多步骤过程的结果，涉及基因改变，可能与非遗传决定因素相结合。
在矿物材料上生长的嗜极古菌中代谢物提取和呼吸醌鉴定的改进方案
我们研究了在黄铁矿 (FeS 2 ) 上生长的铁和硫氧化、极嗜热酸的古菌 Metallosphaera sedula 的代谢组。由于细胞与矿物材料之间紧密接触和相互作用，从这些微生物中提取有机物是一项重大挑战。因此，我们应用了一种改进的方案来破坏微生物细胞并将其有机成分与矿物表面分离，通过液液萃取提取亲脂性化合物，并使用 MALDI-TOF MS 和 UHPLC-UHR-Q/TOF 进行代谢组学分析。通过这种方法，我们确定了几种参与中心碳代谢和古菌中发现的改良 Entner-Doudoroff 途径的分子、硫代谢相关化合物以及参与 M. sedula 适应极端环境（如金属耐受性和耐酸性）的分子。此外，我们还确定了参与微生物相互作用的分子，即通过生物膜形成进行的细胞表面相互作用和通过群体感应进行的细胞间相互作用，这依赖于信使分子进行微生物通讯。此外，我们利用高级化合物识别软件（MetaboScape）成功提取并识别了不同的饱和噻吩醌。这些醌是 M. sedula 的呼吸链电子载体，具有在极端环境条件下进行生命检测的生物标志物潜力。
抗生素和非靶向代谢物残留检测是确保原料奶食品安全的综合方法
摘要：牛奶中的抗生素残留是乳制品加工过程中严重的健康和技术问题。本研究旨在验证治疗后未使用抗菌药物，同时考虑停药期，并评估在确认 HPLC-HRMS（高效液相色谱-高分辨率质谱）Orbitrap 分析后在现场条件下进行筛选测试的可靠性。此外，使用新的 Compound Discoverer 方法研究了预期或非目标代谢物的存在。尽管样本是在第七次挤奶时采集的，但 29% 的样本中仍显示存在抗菌药物，有时还显示其代谢物（恩诺沙星和林可霉素）。此外，在 9% 的样本中，由于存在母体药物和代谢物，因此发现了未申报的治疗。最后，提出了两种新的恩诺沙星代谢物 ENRO-N-甲基乙酰胺和 ENRO-鸟氨酸的推定鉴定。鉴于这一证据，必须牢记，一些具有药理活性的代谢物也可能对消费者和奶酪行业整个牛奶加工过程构成风险。
创伤性脑损伤患者的循环代谢物谱和磁共振成像指标的综合分析
1 厄勒布鲁大学医学院，702 81 厄勒布鲁，瑞典；ilias.thomas@oru.se 2 图尔库大学和奥博学术大学图尔库生物科学中心，FI-20520 图尔库，芬兰；alex.dickens@utu.fi 3 图尔库大学医院临床神经科学部、神经外科和康复及脑外伤科，FI-20520 图尔库，芬兰；jussi.posti@utu.fi 4 图尔库大学医院图尔库脑损伤中心，FI-20520 图尔库，芬兰；mehmoh@utu.fi(MM)；riikka.takala@gmail.com (RSKT)； Olli.Tenovuo@tyks.fi(OT) 5 图尔库大学临床神经科学系，FI-20520 图尔库，芬兰 6 伦敦帝国理工学院计算系，伦敦 SW7 2AZ，英国；ledig.christian@gmail.com 7 图尔库大学医院和图尔库大学围手术期服务、重症监护医学和疼痛管理，FI-20520 图尔库，芬兰 8 厄勒布鲁大学化学系，702 81 厄勒布鲁，瑞典；tuulia.hyotylainen@oru.se * 通讯地址：matej.oresic@oru.se；电话：+ 46-76-9464459
肠道菌群衍生的代谢产物三甲胺-N-氧化物和2型糖尿病风险的动态变化：预防糖尿病饮食变化的潜力
1急性传染病控制与预防局，黄浦地区疾病控制与预防中心，上海200023，中国； huangyuliang@hpcdc.sh.cn 2上海公共卫生学院上海大学医学院，上海200025，中国； soulnsn@sjtu.edu.cn（Y.W.）; BH17737151922@163.com（H.B.）; pengruiheng@sjtu.edu.cn（R.P.）3中国医科大学尚京医院内分泌学系，中国史尼亚110004； 18940258302@163.com 4物理和化学系，妇女疾病控制与预防中心，上海200051，中国； rwlyexiu@sina.com（W.R.）; caienmao@126.com（E.C。） 5教育部 - 谢海环境健康关键实验室，新华社医院，上海若o汤大学医学院医学院，上海200092，中国； Zhangql7989@163.com 6芬Yang医院芬阳医院的心血管医学系，中国芬阳032200； Mamingfeng106@sina.com 7图书馆，中国医科大学尚金医院，中国110004 *通信：zhaoyy@sj-hospital.org（y.z. ）; yinzru@163.com（y.l。 ）; liqiangzheng@126.com（L.Z.） †这些作者为这项工作做出了同样的贡献。3中国医科大学尚京医院内分泌学系，中国史尼亚110004； 18940258302@163.com 4物理和化学系，妇女疾病控制与预防中心，上海200051，中国； rwlyexiu@sina.com（W.R.）; caienmao@126.com（E.C。）5教育部 - 谢海环境健康关键实验室，新华社医院，上海若o汤大学医学院医学院，上海200092，中国； Zhangql7989@163.com 6芬Yang医院芬阳医院的心血管医学系，中国芬阳032200； Mamingfeng106@sina.com 7图书馆，中国医科大学尚金医院，中国110004 *通信：zhaoyy@sj-hospital.org（y.z.）; yinzru@163.com（y.l。）; liqiangzheng@126.com（L.Z.）†这些作者为这项工作做出了同样的贡献。
微生物群衍生的代谢产物三甲胺N氧化物在右心室心力衰竭的大鼠模型中保护线粒体能量代谢和心脏功能
结果：与对照处理相比，TMAO（120 mg/kg）的给药14周增加了心脏组织中的TMAO浓度高达14次。MCT治疗导致线粒体功能受损，右心室功能参数降低。 尽管TMAO治疗本身降低了线粒体脂肪酸氧化依赖性呼吸，但未观察到对心脏功能的影响。 长期TMAO给药可通过保留脂肪酸氧化并随后降低丙酮酸代谢，从而防止了MCT障碍的线粒体能量代谢。 在右心室心力衰竭的实验模型中，TMAO对能量代谢的影响导致了恢复右心室功能的趋势，如超声心动图参数和归一化器官到体重指数所示。 同样，MCT组的心力衰竭严重程度标记物（脑纳替肽）的表达大大增加，但倾向于恢复到TMAO + MCT组中的控制水平。MCT治疗导致线粒体功能受损，右心室功能参数降低。尽管TMAO治疗本身降低了线粒体脂肪酸氧化依赖性呼吸，但未观察到对心脏功能的影响。长期TMAO给药可通过保留脂肪酸氧化并随后降低丙酮酸代谢，从而防止了MCT障碍的线粒体能量代谢。在右心室心力衰竭的实验模型中，TMAO对能量代谢的影响导致了恢复右心室功能的趋势，如超声心动图参数和归一化器官到体重指数所示。同样，MCT组的心力衰竭严重程度标记物（脑纳替肽）的表达大大增加，但倾向于恢复到TMAO + MCT组中的控制水平。
专门代谢物在生物功能中的作用和...
作者 L Zeng · 2021 · 被引用 65 次 — 在感染过程中，儿茶素是否会发生水解，以及儿茶素水解产生的 GA 是否能够起到防御病原体的作用，目前仍是猜测，...
纤维肌痛患者的抗卫星胶质细胞IgG抗体与症状严重程度和丘脑和鼻扣前扣带回皮质的代谢浓度有关
最近的翻译工作表明，纤维肌痛可能是一种自身免疫性条件，其致病机制是由外围性，疼痛引起的，可引起疼痛的疼痛作用的免疫球蛋白G（IgG）抗体，该抗体与卫星胶质细胞（SGC）在背部根神经节中结合。对假设的自动im城市的第一次临床评估表明，与健康对照相比，纤维肌痛受试者（FMS）对SGC（称为抗SGC IgG）的抗体水平升高，并且抗SGC IgG与更严重的疾病状况相关。当前研究的总体目的是确定抗SGC IgG在驱动疼痛中的作用是完全通过外围机制，正如到目前为止所显示的那样，还是可以归因于中心机制。为此，我们想首先在较大的FMS中确认抗SGC IgG和与疼痛相关的临床指标之间的关系。其次，我们探索了这些自身抗体与脑代谢产物浓度（通过磁共振光谱，MRS评估）和压力引起的大脑疼痛处理（通过FMS评估的磁共振磁共振成像，FMRI评估）。质子MRS在FMS的丘脑和前扣带回皮层（RACC）中进行，并评估了广泛代谢物的浓度。在fMRI期间，FMS收到了对应于低疼痛强度的单独校准的疼痛压力刺激。我们的结果证实了抗SGC IgG与评估条件严重程度的临床指标之间存在正相关。综上所述，我们的结果表明，抗SGC IgG可能在临床上与自发的，非诱发的疼痛相关。此外，与抗SGC IgG水平低的FMS相比，抗SGC IgG水平高的FMS具有更高的疼痛强度和较差的疾病状态。此外，抗SGC IgG水平与丘脑和RACC中的Scyllo-肌醇等代谢产物以及丘脑中的总胆碱和大分子12负相关，从而将抗SGC IgG水平与FMS大脑中的代谢物的浓度联系起来。然而，FMS中的抗SGC IgG水平与对压力疼痛的敏感性或诱发压力疼痛的大脑加工无关。我们当前和以前的翻译和临床发现可能会提供一个基本原理，以尝试在FMS中尝试与抗体相关的新疗法。