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SMR 3879
系统生物学，基因组科学中心，UNAM-México细菌，持续受到不断变化的环境的影响，已经发展出了“记忆”机制，这些机制诱导了可以持续存在的独特的转录特征，这些机制可以持续存在[1,2]。我们的研究探讨了大肠杆菌MG1655中的这些机制，并经过间歇性暴露于β-内酰胺抗生素。使用荧光转录记者[3]，我们评估了基因调节动力学，该动力学响应于预期刺激，以鉴定具有滞后行为的基因，其中许多与氧化应激有关。我们还采用了时间分辨的流式细胞术来分析Oxyr（一种关键的氧化应激调节剂），在无应力恢复期后发现其表达中的双峰分布。值得注意的是，维持高氧气表达水平的亚群在重新引入抗生素后对多种类别的抗生素的耐受性提高。这个结果表明，细菌种群可以实施围困策略，大多数人群都从压力中迅速恢复，而独特的亚群则保持了应力的转录概况，从而增强了他们对未来压力遭遇的容忍度。最后，我们使用了数学模型和计算机模拟来检查不同的压力遗传机制的影响，从而提供了对波动环境中细菌生存策略的见解。[1] Bheda，P。代谢转录记忆。分子代谢38，100955（2020）。[2] Govers，S。K.，Mortier，J.，Adam，A。＆Aertsen，A。PLOS生物学16，E2003853（2018）。蛋白质聚集体编码各个大肠杆菌细胞中应力遭遇的表观遗传记忆。[3] Zaslaver，A。等。大肠杆菌的荧光转录记者的综合库。自然方法3，623–628（2006）。
儿童DNA甲基化在视频反馈干预的随机对照试验中，以促进育儿和敏感学科（VIPP-SD）
简介：行为困难的主要可修改风险因素是严厉和不敏感的育儿，并且已经假设育儿影响儿童行为的生物学机制是通过儿童DNA甲基化的变化而产生的生物学机制。我们试图部分解决育儿与儿童DNA甲基化以及行为相关的假设。方法：行为困难的幼儿（12至36个月的儿童）被随机分配给视频反馈干预措施，以促进育儿和敏感学科（vipp-SD）（n = 151）或往常的护理（n = 149）。儿童颊样品在随访后2年（3 - 5岁的儿童，VIPP-SD组n = 106，通常的护理组n = 117）中收集，并在NR3C1，FKBP5和氧气基因上评估了DNA甲基化。使用儿童症状（PPAC）的学前班父母说明，在基线，干预后和随机后2年进行了儿童行为。我们检查了DNA甲基化，DNA甲基化与行为的关联以及性别差异的群体差异。结果：对于NR3C1和Oxyr基因，尽管所有非签名的发现都在假设的方向上，但没有群体差异，性别差异或DNA甲基化与儿童行为的关联。对于FKBP5 DNA甲基化，群体和性别之间存在显着的相互作用，使得通常护理组的雄性DNA甲基化高于雌性，但在干预组中，女性的DNA甲基化高于男性。但是，FKBP5 DNA甲基化与男性或女性的行为无关。讨论：我们提供的第一个证据来自一项随机对照试验，重点是改善与压力反应性和精神病理学有关的关键基因的儿童DNA甲基化的性别变化的育儿。这项研究增加了我们对将育儿与儿童行为联系起来的因果机制的理解，这对于制定有针对性的干预措施很重要。关键限制是仅在一个时间点评估儿童DNA甲基化，因此我们无法评估DNA甲基化的变化。但是，我们证明了可以收集和分析来自年幼的孩子接受育儿干预措施的家庭的DNA样本，从而为这一主题提供进一步研究的动力。
实时H2O2监视的快速遗传编码传感器的结构引导的工程
A-B结构引导的OROS传感器设计假设。 大肠杆菌的调节结构域（RD）还原和氧化形式的晶体结构。 胱氨酸形金对以黄色标记。 红色指示超级传感器的荧光蛋白插入环，蓝色指示新近鉴定的OROS传感器的荧光蛋白插入位点。 b的氧化氧结构的B因子和残基到残留的距离图，用于放大的假定区域，并在氧化和还原形式的Ecoxyr之间具有高构象变化。 红色和绿色框分别表示HyperRed和Oros-G的插入位点。 针对OROS-G提出的插入位点在C199和C208之间的循环之外（灰色线）。 以最大化循环的灵活性。 OROG-G传感器变体的 C-E筛选。 在HEK293细胞上表达并筛选所有传感器变体（每个条件/变体n> 100个单元）。 c荧光变化（∆F/fo）响应细胞外H 2 O 2（300µm）刺激对CPGFP插入到新鉴定的OROS插入区域的变体上。 插入211-212，确定了具有特殊响应动力学范围的变体。 d插入211-212的最大荧光变化（∆F/fo），并响应高（300µm）和低（10µm）细胞外H 2 O 2。 e位定向诱变变体的最大荧光变化（∆F/fo）预测可减少CPGFP的水获取。 除非另有说明，否则从3个生物学重复中收集利益。A-B结构引导的OROS传感器设计假设。大肠杆菌的调节结构域（RD）还原和氧化形式的晶体结构。胱氨酸形金对以黄色标记。红色指示超级传感器的荧光蛋白插入环，蓝色指示新近鉴定的OROS传感器的荧光蛋白插入位点。b的氧化氧结构的B因子和残基到残留的距离图，用于放大的假定区域，并在氧化和还原形式的Ecoxyr之间具有高构象变化。红色和绿色框分别表示HyperRed和Oros-G的插入位点。针对OROS-G提出的插入位点在C199和C208之间的循环之外（灰色线）。以最大化循环的灵活性。OROG-G传感器变体的 C-E筛选。 在HEK293细胞上表达并筛选所有传感器变体（每个条件/变体n> 100个单元）。 c荧光变化（∆F/fo）响应细胞外H 2 O 2（300µm）刺激对CPGFP插入到新鉴定的OROS插入区域的变体上。 插入211-212，确定了具有特殊响应动力学范围的变体。 d插入211-212的最大荧光变化（∆F/fo），并响应高（300µm）和低（10µm）细胞外H 2 O 2。 e位定向诱变变体的最大荧光变化（∆F/fo）预测可减少CPGFP的水获取。 除非另有说明，否则从3个生物学重复中收集利益。C-E筛选。在HEK293细胞上表达并筛选所有传感器变体（每个条件/变体n> 100个单元）。c荧光变化（∆F/fo）响应细胞外H 2 O 2（300µm）刺激对CPGFP插入到新鉴定的OROS插入区域的变体上。插入211-212，确定了具有特殊响应动力学范围的变体。d插入211-212的最大荧光变化（∆F/fo），并响应高（300µm）和低（10µm）细胞外H 2 O 2。e位定向诱变变体的最大荧光变化（∆F/fo）预测可减少CPGFP的水获取。利益。插入211-212变体的突变E215Y导致了工程OROS-G。描述性统计：误差线和频段代表使用Seaborn（0.11.2）统计绘图套件的中心值趋势的自举置信区间（95％）。