免疫代谢研究免疫系统和细胞代谢之间的复杂关系。本研究深入探讨了线粒体 frataxin (FXN) 耗竭的后果,这是弗里德赖希共济失调 (FRDA) 的主要原因,这是一种以协调和肌肉控制受损为特征的使人衰弱的神经退行性疾病。通过使用单细胞 RNA 测序,我们在 FRDA 小鼠模型的小脑内发现了不同的细胞簇,强调缺乏 FXN 的小胶质细胞的稳态反应显著丧失。值得注意的是,这些缺乏 FXN 的小胶质细胞对炎症刺激表现出增强的反应性反应。此外,我们的代谢组学分析揭示了这些细胞向糖酵解和衣康酸生成的转变。值得注意的是,丁酸盐治疗可抵消这些免疫代谢变化,通过衣康酸-Nrf2-GSH 途径触发抗氧化反应并抑制炎症基因的表达。此外,我们确定 Hcar2 (GPR109A) 是一种参与在没有 FXN 的情况下恢复小胶质细胞稳态的介质。对 FRDA 小鼠进行的运动功能测试强调了丁酸盐补充的神经保护特性,可增强神经运动能力。总之,我们的研究结果阐明了小脑小胶质细胞稳态功能紊乱在 FRDA 发病机制中的作用。此外,它们还强调了丁酸盐在减轻炎症基因表达、纠正代谢失衡和改善 FRDA 神经运动能力方面的潜力。
摘要。在测序相似序列的混合物时,重建单倍型很重要。长阅读测序可以将遥远的等位基因连接到分解类似的单倍型,但是处理误差需要专门的技术。我们提出了Devider,这是一种用于单倍序列(例如病毒或基因)的算法。Devider使用在信息性等位基因的字母表上使用序列到图形对准的位置de bruijn图,以提供与各种长阅读测序技术兼容的快速组装启发的方法。在包含七个HIV菌株的合成纳米孔数据集上,Devider恢复了97%的单倍型内容的97%,即下一个最佳方法的86%,同时服用<4分钟和1 GB的存储器,以> 8000×覆盖范围。基准对抗微生物耐药性(AMR)基因的合成混合物的基准测试表明,分离器恢复了83%的单倍型,比下一个最佳方法高23个百分点。在实际PACBIO和NANOPORE数据集上,Devider在几秒钟内概括了先前已知的结果,从而消除了具有> 10个菌株的细菌群落和HIV-1共感染数据集。我们使用Devider来研究富含AMR基因的长读牛肠元素的宿主内多样性,发现TET(Q)Tetracycline抗性基因具有13种不同的单倍型,具有> 18,000倍覆盖量和6个单倍型的cfxa2 beta-beta-beta-lacta-lacta-lacta-lacta抗体基因。我们发现了这些AMR基因单倍型的清晰重组块,展示了Devider揭示异质混合物生态信号的能力。
以前,我们表明在Harsha湖水样品中预防性添加葡萄糖可以抑制蓝细菌的生长,至少在短时间内。当前的研究在整个Harsha Lake Bloom季节都用葡萄糖测试了蓝细菌对照。水样(1000毫升)从6月9日开始从Harsha Lake收集,从6月9日开始,一直持续到2022年8月24日。到两个7升聚丙烯容器中的每个容器中,加入了500毫升的Harsha湖水,并将容器放置在受控环境室中。添加了一个标记为“处理过的”的容器,添加了0.15 g的葡萄糖,并且在标有“控制”的容器中没有任何添加。之后,收集了每个容器的三个25 mL样品,并每周用于16S rRNA基因测序。然后,每周新收集1000毫升Harsha湖水,每个容器中添加500毫升,并在“处理过”的容器中添加0.15 g葡萄糖。示例数据用于检查处理容器和对照容器之间细菌群落组成的差异。用葡萄糖治疗通过1)减少分类分类的多样性,2)在很大程度上消除了蓝细菌分类群,以及3)增加非细菌分类群的子集的相对丰度(例如proteeeabobacteria and Proteeebacteria and actacinobacteriota)。尽管每周直接从湖水衍生出投入,但在时间上观察到了这些影响。在每周接收湖水中添加葡萄糖的情况下,在整个夏季布鲁姆季节中抑制了蓝细菌种群。葡萄糖似乎以氰基细菌为代价刺激某些细菌类群的多样性。
急性髓样白血病(AML)是一种克隆疾病,是由造血祖细胞中获得的体细胞突变引起的,导致分化失调和造血细胞的增殖[1,2]。积累的证据表明,许多基因组改变,例如染色体重排。基因扩增,缺失和突变对于AML分类至关重要[1-6]。此外,遗传病变的鉴定在AML患者的预后和治疗中起着越来越多的作用[1-4]。下一代测序(NGS)以及全基因组示例(WGS)最近已纳入临床实践,从而使AML患者的风险分层更好。实际上,NGS方法的常规使用已使超过90%的AML患者中一个或多个体细胞突变的鉴定[1-9]。最常见的突变基因包括NPM1,FLT3,DNMT3A,IDH1,IDH2,TET2,RUNX1,TP53,WT1,NRAS,NRAS和CEBPα。然而,在正常的核型AML中,遗传突变的预后预测性显性更为重要[4,10,11]。这些畸变可能有助于确定克隆优势的AML途径和可以帮助血液学家靶向精确医学疗法的转变[7-9]。在过去的几年中,人们对触发AML发展的分子像差以及新型分子生物学技术的使用增加了越来越多的了解,从而促进了针对驱动器基因突变的研究药物的发展[7-9]。基于这种考虑,可以考虑到识别“可药物”突变为使用新型靶向疗法铺平了道路[12]。本期癌症的特刊侧重于用于管理AML的新型诊断和治疗工具,其主要目的是提高我们在AML [10-17]领域的知识。二十年前,发现伊马替尼用于治疗慢性髓样白血病及其出色的活性,这对AML的有针对性疗法产生了类似的好处。在过去的几年中,已经提出了一些血液学恶性肿瘤在内的精确药物,包括急性白血病,在AML中已经确定了100多种不同的靶标,使其成为实验性临床研究的最佳候选者[18-22]。靶向FMS,例如酪氨酸激酶-3(FLT-3),已成为临床可作用突变的第一个例子,使其成为血液学家以及制药和生物技术公司开发新型药物的吸引力[23]。在过去的几年中,在临床试验中已经开发并测试了大量FLT-3靶向药物[24,25]。使用FLT-3靶向化合物的主要考虑因素与以下观点有关,即FLT3基因的内部串联复制(FLT3- ITD-MUT)表征了AML案例的显着数量(25-30%),并且代表了较差的预测因子,而较差的预测因素与增加的风险相关。在批准试验中,将中端龙添加到daunorubucine-和Celtarabine-基于基于daunorubucine的诱导疗法(所谓的“ 3 + 7”方案),从而显着改善了
单分子实时 (SMRT) DNA 测序技术 (Pacific Biosciences) 生成的长读段是高质量叶绿体 (1, 2) 和线粒体基因组序列组装的起点之一。栽培的葡萄树 Vitis vinifera 极易受到病原体的感染。抗性品种如种间杂交品种‘Börner’ (V. riparia GM183 [母株] V. cinerea Arnold [花粉供体]) 被用作培育优良葡萄品种的砧木。我们从 SMRT 读段中组装并注释了‘Börner’的叶绿体 (cp_Boe) 和线粒体 (mt_Boe) 基因组序列。除非另有说明,所有生物信息学工具均采用默认参数。从品种“Börner”的幼叶中提取基因组 DNA(3),并在 Sequel I 测序仪(1Mv3 SMRT 细胞、结合试剂盒 v3.0、测序化学 v3.0,均来自 PacBio)上进行测序。通过 BLASTN(BLAST 2.7.1)搜索(4)筛选质体或线粒体序列(RefSeq 版本 91),筛选出潜在的质体或线粒体读段。使用的标准如下:读段长度,500 个核苷酸(nt)以上;同一性,70% 以上;查询覆盖率,30% 以上。 292,574 个潜在质体读段(共 2,715,983,671 nt;N50,12,829 nt)和 426,918 个潜在线粒体读段(3,928,350,102 nt;N50,12,624 nt)分别用 Canu v1.7(5)进行组装。每个最长的重叠群都与 V. vinifera 的叶绿体(6)或线粒体(7)基因组序列具有高度相似性。随后,使用 Bandage(8)确认组装正确。手动修剪环状基因组中重叠的末端序列,并将起始序列与葡萄参考序列比对。用 Arrow(SMRT Link 版本 5.1.0.26412)对组装体进行三次完善。最后一轮精炼将起始点移至序列的相反位置。为了帮助注释,根据制造商的说明,使用 peqGOLD 植物 RNA 试剂盒 (Peqlab) 从“Börner”组织中提取 RNA。根据 TruSeq RNA 样品制备 v2 指南,从 1,000 ng 总 RNA 制备索引 Illumina 测序文库。将得到的转录组测序 (RNA-Seq) 文库以等摩尔量汇集,并在 HiSeq 1500 仪器上以 2 100-nt 双端格式进行测序。cp_Boe (161,008 bp;GC 含量,37.4%) 和 mt_Boe (755,068 bp;GC 含量,44.3%) 使用 Web 服务 GeSeq v1.66 进行注释(cp_Boe 的具体设置:
摘要 - 尽管与DNA降低相关的费用正在迅速降低,但目前的成本约为1.3k/tb,这比今天现有的档案存储解决方案从现有的档案存储解决方案中阅读起来昂贵。在这项工作中,我们旨在通过研究DNA覆盖深度问题来减少DNA存储的成本,还要减少DNA存储的潜伏期,该问题旨在减少所需数量的读取数量以从存储系统中检索信息。在此框架下,我们的主要目标是了解如何将错误纠正代码与给定检索算法配对以最大程度地减少测序覆盖范围的深度,同时确保具有很高概率的信息。此外,我们研究了随机访问设置下的DNA覆盖深度问题。I。由于其显着的密度和耐用性,DNA是一种有前途的存储介质。任何DNA存储系统[1],[8],[17],[23]中的主要组件之一是DNA Sequencer,它可以读回用户的预存储信息。如今,DNA测序仪相对于其他替代存储技术的吞吐量相对较慢,并且成本相对较高[19],[24],[25]。这些问题与所谓的DNA储存覆盖深度有关,DNA存储的覆盖深度定义为所述的读数数量与合成寡核的数量之间的比率[12]。减少覆盖范围的深度可以改善任何现有的DNA存储系统的延迟,并降低其成本。简单地说,DNA覆盖深度问题旨在最大程度地减少覆盖深度,同时保持系统可靠性。是由覆盖深度,潜伏期和成本之间的联系的动机,在这项工作中,我们启动了对新问题的研究,被称为DNA覆盖深度概率。在这项工作中,我们研究了所需的覆盖深度作为DNA存储通道,错误校正代码和重建算法的函数。此外,我们试图了解如何将错误纠正的代码与给定的重建算法配对,以最大程度地减少覆盖范围的深度。将在随机和非随机访问设置下研究此问题。DNA覆盖深度问题与优惠券收集器(CCP),Dixie Cup和URN问题[7],[9],[10],[16]有关。对于所有这些问题,假定n种不同类型的优惠券,感兴趣的问题是人们在拥有每种类型的一张优惠券之前应收集多少优惠券。众所周知,如果优惠券是随机统一绘制的(重复),则预期