tumefaciens介导的转化一直是生成转基因植物的首选工具。在此过程中,携带转基因的T-DNA从细菌转移到植物细胞,在该细菌中,它通过聚合酶theta(Pol H)介导的末端连接(TMEJ)随机地整合到基因组中。通过同源重组(HR)将T-DNA靶向特定的基因组基因座(HR),但这种基因靶向(GT)事件以低频发生,几乎总是伴随着随机整合事件。另一个复杂性是,T-DNA和目标基因座之间的重组的乘积不仅可以映射到目标基因座(TRUE GT),还可以映射到基因组中的随机位置(异位GT)。在这项研究中,我们通过使用用于Tebichi基因的Tebichi Gene突变的拟南芥,研究了TMEJ功能如何影响植物中GT的生物学,该基因编码为polH。虽然在TMEJ-Profientient植物中,我们主要发现GT事件伴随着随机T-DNA整合,而在TEB突变体背景中获得的GT事件缺乏其他T-DNA拷贝,从而证实了POL H在T-DNA整合中的基本作用。pol H的表现也阻止了异位GT事件,这表明导致此结果的事件顺序需要TMEJ。我们的发现提供了见解,可用于制定策略以获得农作物中的高质量GT事件。
几十年来,农杆菌介导的转化一直是生成转基因植物的首选工具。在此过程中,携带转基因的 T-DNA 从细菌转移到植物细胞中,在那里它通过聚合酶θ (Pol h ) 介导的末端连接 (TMEJ) 随机整合到基因组中。通过同源重组 (HR) 将 T-DNA 靶向到特定基因组位点也是可能的,但此类基因靶向 (GT) 事件发生的频率很低,并且几乎总是伴随着随机整合事件。另一个复杂因素是,T-DNA 和目标位点重组的产物可能不仅映射到目标位点 (真正的 GT),还可能映射到基因组中的随机位置 (异位 GT)。在本研究中,我们通过使用突变了 TEBICHI 基因(该基因编码 Pol h )的拟南芥,研究了 TMEJ 功能如何影响植物中 GT 的生物学。在 TMEJ 功能强大的植物中,我们主要发现 GT 事件伴随着随机的 T-DNA 整合,而在 teb 突变体背景下获得的 GT 事件缺乏额外的 T-DNA 拷贝,证实了 Pol h 在 T-DNA 整合中的重要作用。Pol h 缺乏也会阻止异位 GT 事件,这表明导致此结果的事件序列需要 TMEJ。我们的研究结果提供了可用于制定在农作物中获得高质量 GT 事件的策略的见解。
T7表达系统是确保严格控制和高级诱导表达的常见方法。然而,该系统只能在某些细菌菌株中起作用,其中T7 RNA聚合酶基因位于染色体中。在这项研究中,我们成功地引入了在LACUV5启动子控制的T7 RNA聚合酶基因的染色体副本中,以大肠杆菌BW25113。T7表达系统在名为BW25113-T7的突变株中有效工作。我们证明了这种突变菌株可以通过C5途径令人满意地产生5-氨基乙酸。最终研究旨在通过构建T7启动子变体库来增强该突变株中T7表达系统的可控性。这些努力提高了大肠杆菌BW25113-T7,成为未来代谢工程工作的实用主持人。
摘要简介:当前的SARS-COV-2大流行迫切需要预防和治疗策略。RNA依赖性RNA聚合酶(RDRP)在人类细胞中没有对应物,是药物发育的绝佳靶标。鉴于药物开发的耗时过程,重新利用用于其他适应症的药物或至少在安全性和耐受性方面成功测试的药物是一种有吸引力的策略,可以快速为严重的Covid-19病例提供有效的药物。涵盖的区域:当前可用的数据和即将进行的关于RDRP的研究,可以重新使用以停止SARS-COV-2复制。专家意见:新颖化合物的药物重新利用和设计正常进行,分别提供快速反应和新的特定药物。值得注意的是,校对SARS-COV-2外切核酸酶活性可能会限制设计为直接链终止剂的药物的潜力,并有利于通过延迟终止作用的化合物的发展。虽然等待疫苗接种以遏制SARS-COV-2流行病,但即使是重新利用策略的部分有效的药物也可能有助于治疗严重的疾病病例。考虑到冠状病毒中RDRP的高度保存,对其在体外活动的改进知识可以为药物开发或重新利用提供有用的信息,以与SARS-COV-2和未来的大流行有关。
摘要背景:2019年冠状病毒疾病(Covid-19)大流行,是由严重的急性呼吸综合症冠状病毒-2(SARS-COV-2)引起的,比SARS,MERS,H1N1和EBOLA的流行病的综合寿命要多。当前,预防和控制差是Covid-19管理中的目标,因为没有特定药物可以治愈或可预防的疫苗。因此,许多研究组探讨了药物的重新利用,并且已经检查了许多靶蛋白。主要蛋白酶(M pro)和RNA依赖性RNA聚合酶(RDRP)是SARS-COV-2中的两个靶蛋白,这些靶蛋白已经过验证并进行了广泛研究,以进行Covid-19的药物开发。RDRP在两个先前已知的冠状病毒SARS-COV和MERS-COV之间具有高度同源性。方法:在这项研究中,使用Schrodinger的计算机辅助药物发现工具,将FDA批准的药物库停靠在RDRP的活跃部位上。结果:我们已经从标准的精度对接和互动研究中与酶上的活性位点结合的相互作用研究入围了14种药物。这些药物是抗生素,NSAIDS,降低脂肪,凝血,溶栓和抗过敏药。在分子动力学模拟中,pitavastatin,ridogrel和rosoxacin在通过ARG555和Divalent镁与活性位点表现出了优越的结合。结论:可以在临床前和临床研究中进一步优化pitavastatin,Ridogrel和Rosoxacin,以确定它们在Covid-19治疗中的可能作用。
DNA聚合酶通过在细胞分裂期间将遗传信息从一代转移到另一代,在生物学中起着核心作用。利用这些酶在实验室中的力量促进了涉及DNA的合成,扩增和测序的生物医学应用的增加。然而,大多数天然发生的DNA聚合酶所表现出的高底物特异性通常无法在需要修改的底物的实际应用中使用。超越天然遗传聚合物需要复杂的酶工程技术,这些技术可用于指导通过量身定制的活性发挥作用的工程聚合酶的演化。这种努力有望通过具有新的物理化学特性的合成,复制和演变来使合成生物学中的新兴应用驱动合成生物学的新兴应用。
RNA 聚合酶 II (RNAPII) 转录是一个动态过程,延伸率经常变化。然而,RNAPII 延伸动力学变化的生理相关性仍不清楚。我们在此表明,在酵母中,降低转录延伸率的 RNAPII 突变体会导致替代性多聚腺苷酸化 (APA) 发生广泛变化。我们揭示了 APA 影响慢突变体中基因表达的两种机制:3 ′ UTR 缩短和上游干扰非编码 RNA 的过早转录终止导致的基因去抑制。令人惊讶的是,受这些机制影响的基因富含涉及磷酸盐吸收和嘌呤合成的功能,这些过程对于维持细胞内核苷酸池至关重要。由于核苷酸浓度调节转录延伸,我们的研究结果表明 RNAPII 是核苷酸可用性的传感器,并且对核苷酸池维持很重要的基因已采用响应降低转录延伸率的调节机制。
PCR引物的长度通常在15-30个基础范围内,旨在侧面感兴趣的区域。引物应包含40–60%的GC,并避免可能产生内部二级结构的序列。底漆的3端不应是互补的,以避免产生底漆二聚体。引物二聚体不必要地从反应中去除底漆,并导致与所需反应竞争的不良聚合酶反应。避免在底漆的3末端连续三个G或C核苷酸,因为这可能导致非特异性底漆退火增加了不良反应产物的合成。理想情况下,两个引物的温度应几乎相同(T m),以便在大致相同的温度下使用变性模板DNA退火。
在体外通过T7 RNA聚合酶在体外进行转录是最广泛使用的方法,用于生产用于多种应用的RNA,包括结构和生化研究以及潜在的治疗学(Mil- Liligan等,1987; Turek&gold,1990; Symensma等,1996; Siegel et al +,1996; ity of the T7 polymerase products and necessitate the careful purification of the desired RNAs + These reac- tions include the synthesis of oligonucleotides aborted during the initiation of transcription (Martin et al +, 1988 ; Moroney & Piccirilli , 1991) , polymerase slippage (Mac- Donald et al +, 1993) , the use of alternative template initiation sites (Pleiss et al +, 1998; Krupp,1988) +以前,Moran等人(1996)证明了DNA模板