印记的 Dlk1-Dio3 结构域包含发育基因 Dlk1 和 Rtl1,它们在不同类型的细胞中在母体染色体上处于沉默状态。在此亲本染色体上,该结构域的印记控制区激活多顺反子,产生 lncRNA Meg3 和许多 miRNA(Mirg)和 C/D-box snoRNA(Rian)。尽管 Meg3 lncRNA 位于核内并与母体染色体相关,但它是否控制顺式基因抑制尚不清楚。我们创建了携带异位 poly(A) 信号的小鼠胚胎干细胞 (mESC),从而降低了多顺反子上的 RNA 水平,并生成了 Rian-/- mESC。在 ESC 分化后,我们发现 Meg3 lncRNA(而不是 Rian)是母体染色体上 Dlk1 抑制所必需的。通过 CRISPR 介导的父系 Meg3 启动子去甲基化获得的双等位基因 Meg3 表达导致双等位基因 Dlk1 抑制,并导致 Rtl1 表达丧失。lncRNA 表达还与 Meg3 5' 侧的 DNA 低甲基化和 CTCF 结合相关。使用 Capture Hi-C,我们发现这会产生拓扑关联域 (TAD) 组织,使 Meg3 靠近母系染色体上的 Dlk1。Meg3 对基因抑制和 TAD 结构的需要可能解释了人类 DLK1-DIO3 基因座处异常的 MEG3 表达如何与印记障碍相关。
在胚胎中混合母本和父本基因组不仅是有性生殖进化成功的原因,也是植物育种的基石。然而,一旦获得了有趣的基因组合,进一步的基因混合就会出现问题。为了快速固定遗传信息,可以生产双单倍体植物:允许仅具有来自一个亲本的遗传信息的单倍体胚胎发育,染色体加倍产生完全纯合的植物。双单倍体生产的有效途径是基于单倍体诱导系。单倍体诱导系与具有待固定基因组合的系之间的简单杂交将触发单倍体胚胎发育。然而,植物体内单倍体诱导的确切机制仍然是一个长期未解之谜。最近发现的触发玉米作物和模式植物拟南芥单倍体诱导的分子因子明确了与配子发育、配子相互作用和基因组稳定性相关的过程的重要作用。这些发现使得单倍体诱导能力能够应用于其他作物,并利用单倍体诱导物系将基因组编辑机制引入各种作物品种。这些最新进展不仅为下一代植物育种策略带来了希望,而且还为植物有性生殖的基本基础提供了更深入的见解。
摘要简介:Angelman综合征是一种罕见的遗传神经发育障碍,是由中枢神经系统中母体泛素蛋白链酶E3A(称为Ube3a)引起的。没有可用疾病的治疗方法,但是Angelman综合征的治疗管道包括临床前或临床发育中至少15种不同的方法。在未来几年中,将进行几项临床试验,这促使该全面审查。所涵盖的区域:我们总结并严格审查了不同的治疗方法。一些方法试图通过基因置换或酶替代疗法恢复神经元中缺失或非功能性的UBE3A蛋白。其他疗法旨在通过靶向长的非编码RNA,ube3a-ats来诱导UBE3A基因的正常父亲的表达,从而干扰其自身的表达。另一个治疗类别包括靶向分子途径和已知参与Angelman综合征病理生理学的效应蛋白的化合物。专家意见:我们相信,到2022 - 2023年,在临床测试中将同时进行五种疾病改良治疗。但是,在安全性和效力方面,这是一些挑战,需要解决。此外,对于临床试验的准备就绪仍然很大。
每个成核细胞中存在的二十三对染色体,一个人分别从母亲那里遗传了23个染色体,分别通过OVA和精子传播的父亲23对染色体。在每个细胞分裂时,染色体复制,一组送给每个子细胞。关于身体的内部组织,身体特征和生理功能的所有信息均以四个核苷酸或碱基的语言(序列)的语言(序列)编码:腺嘌呤(A),鸟嘌呤(G),胸腺氨酸(T),胸腺氨酸(T)和胞嘧啶(C)以及糖磷酸磷酸盐back骨。人类单倍体细胞包含30亿个基础。人体的所有细胞都具有完全相同的DNA,但在核苷酸序列中,它因单个到个体而异。线粒体DNA(mtDNA)在线粒体中大量副本中发现的是圆形的,双链,16,569个碱基对,并显示出母亲的遗传。这在通过母体线路相关的人的研究中特别有用。也比核DNA大量副本,可用于分析降解样品。同样,Y染色体显示出父亲的遗传,并被用来追踪男性谱系并从性侵犯混合物中解析雄性DNA。
摘要通常假定父母对他们的后代做出了遗传上平等的贡献,但是这个假设可能并不总是存在。这是因为在配子发生过程中可以通过甲基化来阻止基因的表达,而甲基化的甲基化可以取决于父母基因(印记)的起源或与遗传优点相关的优先管理。对于定量遗传学而言,这是对此的第一个结构,是根据Mendelian Heritage所预期的,杂合子的平均表型不再相同。我们分析了三个MAR的生殖特征(效率,首次效率,泡沫和泡沫数量)和三个形态特征(高度在枯萎,胸周周长和肩cap骨长度)中,pura razaespañola(pera razaespañola(pera)具有深度范围的范围,这是一个完美的范围,这是一个完美的效果,使得踏上了脚步的效果,从而使脚步效率是一定的,从而使脚步效率是一定的。父母。分析的动物数量在44,038至144,191之间,所有这些动物的数量都与父母众所周知。模型之间的模型对没有原始父母效应的模型与具有原始父母效应的三种不同模型表明,母亲和父亲的配子效应都会影响所有
抽象承诺提供强大的遗传控制工具,基因驱动器是在多个双翅目,酵母和小鼠中构建的,以消除人群消除或修改。但是,尚不清楚这些技术是否可以应用于鳞翅目。在这里,我们使用内源性调节元件在响尾蛇飞蛾(DBM),木制紫罗兰氏菌中驱动CAS9和单引导RNA(SGRNA)表达,并在鳞翅目中测试第一个分裂基因驱动系统。DBM是经济上重要的全球农业害虫,对各种杀虫剂产生了严重的抵抗力,使其成为这种新型控制策略发展的主要候选者。在Cas9/sgrna transhepleozygotes中观察到了很高的体细胞编辑,尽管在随后的一代中没有揭示出显着的归宿。观察到Heritable Cas9介绍的种系裂解以及母体和父亲Cas9沉积,但在选定调节元素的控制下,速率远低于体细胞裂解事件,表明Cas9/sgrna的种系活性有强大但有限。我们的结果提供了宝贵的经验,为DBM和其他鳞翅目中基因驱动器或其他基于CAS9的基因控制策略铺平了道路。
摘要:DNA 甲基化与染色质状态和细胞类型特异性基因表达的调节密切相关。印记控制区 (ICR) 上的等位基因特异性 DNA 甲基化调控母源或父源等位基因的印记基因的独家表达。H19/IGF2 印记位点 ICR1 处的异常 DNA 高甲基化或低甲基化分别是印记障碍 Beckwith-Wiedemann 综合征 (BWS) 和 Silver-Russell 综合征 (SRS) 的特征。在本文中,我们使用 dCas9-SunTag 和 TET1 催化域进行表观基因组编辑,以诱导 HEK293 细胞中 ICR1 处的靶向 DNA 去甲基化。靶位点的 5-甲基胞嘧啶 (5mC) 水平降低高达 90%,瞬时转染 27 天后,仍观察到 >60% 的去甲基化。与 ICR1 内 CTCF 结合位点的稳定去甲基化一致,DNA 甲基化敏感绝缘体 CTCF 蛋白的占有率在 27 天内增加了 2 倍以上。此外,H19 表达稳定增加了 2 倍,而 IGF2 受到抑制,尽管只是暂时的。我们的数据表明,表观基因组编辑能够在一次短暂治疗后实现印迹控制区域 DNA 甲基化的长期变化,这可能为治疗性表观基因组编辑方法在治疗印迹障碍方面铺平了道路。
3周实验室课程(2021年9月 + 2022年9月):遗传学:创建基因组文库和免疫功能屏幕;细胞生物学:爪蟾卵母细胞和永生细胞的培养,细胞同步,蛋白质印迹,免疫荧光;生物化学:在计算机克隆中,重组蛋白的纯化;发育生物学:秀丽隐杆线虫(父亲成分的命运),斑马鱼,异武(胚胎轴,体外胃肠道),鸡肉,果蝇(转基因胚胎分析),小鼠(胚胎培养,器官,器官,器官,器官文化,转基因胚胎)理论(20221年10月2022年):2022年1月2022年):发育和干细胞生物学;遗传学;分子生物学和生物化学;免疫学伊拉斯mus+计划交换:里斯本,葡萄牙(里斯本大学科学学院)30个ECTS(2022年1月至2022年1月):实习细胞周期监管实验室(Monica Bettencourt-Dias)(CF专业经验)早期发育,生长调节,模式,细胞机制在Roscoff开发transreg课程(2022年12月):使用海胆模型(微注射,配子收集,细胞周期抑制剂...)
摘要。本研究检查了雄性白藜芦醇摄入是否影响了由年轻和老年男性小鼠父亲的胚泡中的线粒体DNA拷贝数(MT-CN)和端粒长度(TL)。C57BL/6N雄性小鼠在14-23和48-58周龄时使用含有0.1 mM白藜芦醇的水或水的水或水。从超卵形雌性小鼠的输卵管(8-15周大)的输卵管中收集两细胞阶段的胚胎,并培养3天直到胚泡阶段。 通过实时聚合酶链反应测量 MT-CN和TL水平。 白藜芦醇摄入量不会影响体重或消耗。 白藜芦醇摄入量增加了肝脏中SIRT1的表达水平,血清的抗氧化能力和心脏延伸的TL,而精子中心脏或TL中MT-CN没有显着差异。 老年小鼠的胚泡发育速率明显低于年轻小鼠,白藜芦醇摄入量增加了源自年轻和老年男性的胚泡总数。 白藜芦醇摄入量不会影响源自年轻小鼠的胚泡胚胎的囊泡体中的MT-CN或TL,但在源自老年父亲的胚泡的胚泡中,MT-CN和TL都显着增加了MT-CN和TL。 总而言之,白藜芦醇摄入量增加了源自老年雄性小鼠的胚泡中的MT-CN和TL水平。 关键词:胚胎,线粒体,父亲衰老,白藜芦醇,端粒两细胞阶段的胚胎,并培养3天直到胚泡阶段。MT-CN和TL水平。白藜芦醇摄入量不会影响体重或消耗。白藜芦醇摄入量增加了肝脏中SIRT1的表达水平,血清的抗氧化能力和心脏延伸的TL,而精子中心脏或TL中MT-CN没有显着差异。老年小鼠的胚泡发育速率明显低于年轻小鼠,白藜芦醇摄入量增加了源自年轻和老年男性的胚泡总数。白藜芦醇摄入量不会影响源自年轻小鼠的胚泡胚胎的囊泡体中的MT-CN或TL,但在源自老年父亲的胚泡的胚泡中,MT-CN和TL都显着增加了MT-CN和TL。总而言之,白藜芦醇摄入量增加了源自老年雄性小鼠的胚泡中的MT-CN和TL水平。关键词:胚胎,线粒体,父亲衰老,白藜芦醇,端粒
与大多数真核生物一样,植物携带父本和母本双重基因组。有性生殖允许遗传信息的混合,从而产生多样性,从而可以培育出具有改良农艺性状的新植物品种。然而,植物育种过程通常需要具有固定遗传物质的纯合系或自交系,以评估各种基因组合的性能。在传统育种中生成这些品系是一个耗时的过程,需要多代自交。生产双单倍体植物是获得基因组纯合品系的捷径,只需两代而不是六代或更多代即可实现 1 。玉米育种从这种双单倍体技术中受益匪浅,这要归功于单倍体诱导品系,它可以诱导种子中单倍体胚的形成 1 ( 图 1a )。胚胎发芽成携带一组母体染色体 1 的单倍体幼苗。最近,单倍体诱导系也被巧妙地重新利用,成为将基因组编辑机制引入难以转化的商业作物品种的有力工具 1,2 。尽管是植物育种和研究应用中的有力工具,但植物体内单倍体诱导的分子基础仍然不完整 1 。在本期《自然植物》杂志上,Li 等人 3 发现,突变磷脂酶 D3 基因 (ZmPLD3) 可以诱导母体单倍体胚胎,这为了解这一有趣且有用的生物过程提供了新的思路。