Wang等11建立了脾脏缺乏和食物积累的小鼠模型,并将其用于测试MMF对胃排空速率,肠道推进率,血清胃胃中核心和胆碱酯酶活性的影响。微生物16S rRNA检测在不同的小鼠粪便中进行。MMF改善了胃排空速率,肠道推进率和血清胃蛋白浓度。对照和MMF处理的小鼠之间的胆碱酯酶活性没有显着差异。16S rRNA测序表明,MMF增加了细菌植物的丰度,并减少了模型小鼠肠道中ver ver肉眼的丰度。fan等人12利用了通过在腹膜内注射将来的RESERPINE成立大鼠的FD大鼠模型。MMF每天经过经胃。在治疗后,用病理染色和免疫组织化学的表达评估了胃胃,脾和十二指肠大鼠的标本。血清胃肠道激素水平。MMF改善了FD大鼠的组织学结构,并提高了胃胃肠道,脾和十二指肠中Motilin,Gas-trin和Ghrelin的血清水平,同时降低物质P(SP),VA- SOACTIVE Intestive Intestinal多肽(VIP)(VIP)和Cholecystokystokystokinin(ccck)。使用16S rDNA测序甲基元素用于评估实验大鼠的肠道菌群。多样性分析表明,MMF组比正常组比FD组更相似,这表明MMF可以恢复肠道微生物群。QZWT处理未能恢复f/b比的变化。在门水平上,小组之间的微生物群体主要物种没有显着差异。与对照组相比,FD组的丰度显着增加,MMF减轻了这一变化。恢复了振荡螺旋藻和ruminococcus。Bai等人13使用了使用碘乙酰胺和水位平台创建的FD大鼠模型,以进行睡眠剥夺。在评估了MMF处理后,评估了评估蔗糖偏好,胃排空率,十二指肠的组织学变化以及促炎性细胞因子的血清水平。该研究表明,MMF降低了TNF-α和IFN-γ的血清水平,改善了十二指肠肠绒毛的形态,并改善FD大鼠中肠粘膜粘膜层状层损伤,以及无散性的偏好增加,并且胃排空率降低了FD Rats的胃清空率。MMF并未显着改变FD大鼠肠菌群的类型。与对照组相比,杆菌的液体降低,而FD组的企业水平则升高。与FD组相比,MMF组的富公司和蛋白细菌的丰度增加,而细菌群的水平降低。与对照组相比,FD组的菌群/杆菌群的比率显着降低,并且与FD组相比,MMF组的Firmicutes/Bacteroides的比率显着增加。有趣的是,响应MMF的杀菌剂的行为与Wang等11报道的相反。Chen等人14检查了Qii-Zhi-wei-wei-tong颗粒(QZWT)对使用慢性约束应力和碘乙酰胺诱导的慢性非慢性耐乳清胶质性胃炎模型模型的胃,结肠组织和血液中的促炎胆汁表现的影响。使用16S rDNA测序方法用于分析粪便中的肠道菌群群体。行为测试表明,QZWT减轻了小鼠慢性约束应激引起的焦虑和抑郁样行为。QZWT减轻了模型小鼠的胃粘膜炎症细胞浸润,并抑制了包括IL-1β和TNF-α在内的胃组织中促炎细胞因子的mRNA上调。与对照组相比,模型小鼠组的增强型公司/细菌群(f/ b)比率增加。QZWT增加了葡萄球菌,同种菌,曲霉杆菌,Akkermansia和Bifidobacterium的丰度,而它降低了Ruminococcus,de-Sulfovibrio,trindridium和adlercreutzia。炎症反应也减少了。观察到增加了Akkermansia属的水平和DeSulfovibrio属种群的降低。肠道菌群的改变与肠道细菌胆汁酸代谢有关。在胆汁酸组成方面,QZWT处理的小鼠与胃炎模型小鼠不同,支持QZWT通过肠道菌群调节代谢的可能性。Ammar等人15证明了使用Shime®系统在体外生产STW 5-II对pH,气体产生和短链脂肪酸(SCFA)的影响。还进行了16S rDNA测序和基于UH-PLC-HRMS的代谢物分析。STW 5-II是六种药用植物的多根本制剂:伊比利斯·阿玛拉(Iberis Amara),米塔(Menthae Piperitae),洋甘菊(Camomilla Recutita),格里西亚·格拉(Glycyrrhiza glabra),卡鲁姆·卡维(Carum Carvi)和梅利莎(Melissa officinalis)。stw 5-II已显示在涉及FD患者的几项临床试验中有效。stw 5-II导致pH和气体产生的持续变化,并增加了SCFA的产生。stw 5-ii促进了双歧杆菌科的富集,
我们和其他人试图证明肠道分子在癌症免疫监视中的关键影响,尤其是在抗癌治疗期间引起保护性先天和同源免疫反应方面。最引人注目的发现之一来自对抗生素(ATB)在免疫检查点抑制剂(ICI)中的免疫抑制作用的描述。首先,ATB大大降低了针对CTLA4或PD-1/PD-L1在肺和肾脏患者中的免疫疗法的功效。其次,在诊断时对粪便进行元基因组学分析预测了免疫疗法的治疗失败。第三,粪便微生物从反应或抗性癌症患者中反应或抗性的“阿凡达”肿瘤轴承啮齿动物分别赋予受体中对抗PD1/ pdl-1 ABS的敏感性或抗性。此外,我们报告说,与长期益处有关PD1封锁相关的三级淋巴器官与针对尿路上皮癌侵入癌细胞的病原体的熟练免疫反应有关。最后,我们揭示了MadCam-1是一个肠道免疫检查点,请检查TR17调节T细胞对肿瘤床的外流。最后,我们现在正在描述肠道营养不良的诊断工具(基于治疗前基线时粪便Akkermansia spp的相对丰度以及“ toposcore”),预测肺癌患者对PD1阻滞的抗性。Next, we identified various mechanisms accounting for the links between the gut microbiome and antitumor immunosurveillance: 1/ cancer causes a beta-adrenergic receptor-dependent stress ileopathy triggering the intestinal dysbiosis and contributing to tumor progression, requiring specific therapies 2/ isolation of a group of “immunogenic commensals” (such as Akkermansia粘膜菌,脆弱的B. fragilis,肠球菌及其肠植物Alistipes shahii,ruminococcus spp)能够安装IL-12依赖性的免疫反应,这是由卵泡式T helper细胞介导的,在Oxaliplatinum或Cyclophapinum和cyclophainm nimib nimib nimib nimib nimib nimib nimim nimim nimim nimim nimim(3/ s)中,毛磷脂型(3/) CD8+ T效应细胞识别的肠球菌噬菌体和癌症表位,解释了某些细菌种类的免疫原性(在小鼠和患者中),4/有害病原体(如肠球菌等)的免疫抑制作用。 (梭状芽胞杆菌梭状芽胞杆菌/玻璃体),ATB停止促进调节性T细胞向肿瘤床的肠道外流后占主导地位。这些发现具有开创性的临床实施,因为它们导致了概念验证试验,即IV期黑色素瘤中对ICI的主要抵抗力可以通过粪便微生物移植(FMT)的固化供体以及同一ICI的重新引入。
与使用 CRISPR/Cas 系统进行 DNA 操作不同,关于基于 CRISPR/Cas 的 RNA 修饰的文献严重缺乏。最近,科学家对 Cas13 酶进行了表征,并证明可编程 RNA 编辑在效率和特异性方面优于现有的 RNA 靶向方法(Abudayyeh 等人,2017 年;Cox 等人,2017 年;Liu 等人,2017 年;Konermann 等人,2018 年)。据报道,由于缺乏基因组改变,CRISPR/Cas13 也比现有的 CRISPR/Cas 系统更安全。2018 年,最小的 RNA 靶向 Cas 核酸酶 Cas13d 被描述。在 Cas13d 家族中,来自 Ruminococcus flavifaciens 的 CasRx(也称为 RfxCas13d)具有最高的 RNA 裂解活性和在人类细胞中的特异性。CasRx 的 RNA 靶向也比短发夹 RNA (shRNA) 干扰效果更好。重要的是,Cas13d 核酸酶可以处理 CRISPR 阵列,从而实现多重靶向(Konermann 等人,2018 年)。随后对 CasRx 的研究表明,在各种动物模型中可以有效地敲低信使 RNA (mRNA),并在植物中实现转基因表达(Mahas 等人,2019 年;Kushawah 等人,2020 年)。值得注意的是,使用 AAV 载体在新生血管性年龄相关性黄斑变性 (nAMD) 小鼠模型中证明了 CRISPR/CasRx 的治疗潜力。 CRISPR/CasRx 系统的递送成功抑制了血管内皮生长因子 (VEGF) 的 mRNA,这是致病性眼部血管生成的关键因素,并且随后显示出脉络膜新生血管 (CNV) 面积的减少,这是 nAMD 的标志 ( Zhou et al., 2020 )。这些研究表明 CRISPR/CasRx 系统的治疗潜力。在这里,我们描述了三种不同的方法来有效地进行 CRISPR/CasRx 介导的血管内皮生长因子 A (VEGFA) 的 RNA 敲低。我们通过靶向 VEGFA mRNA,使用不同形式的单向导 RNA (sgRNA) 检查了 CRISPR/CasRx 系统的 RNA 敲低效率。为了应用于治疗学开发,我们生成了由 CasRx 和单个前 sgRNA 或多个前 sgRNA(阵列)组成的一体化 AAV 构建体,以检查系统的 RNA 敲除效率。本文介绍了使用 CasRx 和向导 RNA 变体进行体外 RNA 编辑的指导手册。
抽象背景慢性骨盆疼痛(CPP)是一种多因素综合征,可能会严重影响患者的生活质量。子宫内膜异位症是CPP的原因之一,在子宫内膜异位症患者中已经观察到免疫和微生物组谱的改变。与没有子宫内膜异位症和没有CPP的CPP的患者相比,该试验研究的目的是研究CPP和子宫内膜异位诊断患者的阴道和气管微生物组和子宫内膜免疫微环境的差异。在妇科腹腔镜下的个体中收集了阴道拭子,直肠拭子和宫颈阴道灌洗(CVL)。参与者根据寻求慢性疼痛和/或病理学的患者进行分组:CPP和子宫内膜异位症(CPP-ENDO)(n = 35),无子宫内膜异位症的CPP(n = 23),或患有CPP或子宫内膜异位症(对照组)的患者(n = 15)。在具有子宫内膜异位症的CPP上进行了敏感性分析,并共同出现的妇科条件(子宫出血异常,肌瘤)。16S rRNA测序被形成以介绍微生物组,并使用多重测定法对一组可溶性免疫介质进行了定量。使用SAS,R,微生物分析剂,Mepaboanalyst和Qiime 2进行统计分析。结果观察到单独有CPP,CPP-ENDO的参与者和体重指数,种族,卵巢囊肿诊断和诊断肌瘤的手术对照之间存在显着差异。cpp-endo表现出增加的阴道链球菌和直肠脉红甲虫的丰度。在直肠微生物组分析中,单独的CPP和CPP-endo都表现出比对照组的α多样性,并且两个CPP组都揭示了与肠易激综合征相关细菌的富集。与其他子宫内膜异位症相比,患有CPP和子宫内膜瘤患者(S)患者(S)患有阴道链球菌,乳酸杆菌和Prevotella的患者增加。此外,异常的子宫出血与细菌性阴道病相关的细菌的丰度增加有关。与对照组相比,单独使用CPP和CPP-endo明显地将免疫蛋白质组谱群明显地聚集。cpp-endo富集在TNF⍺,MDC和IL-1⍺中。结论阴道和直肠微生物组在单独使用CPP的患者和子宫内膜异位症患者之间有所不同,这对于患有CPP的患者和子宫内膜异位症的个性化治疗可能很有用,而CPP患者的其他原因也可能有用。在具有其他同时发生条件的患者(例如AUB/肌瘤)中进行进一步的研究,这些患者在这些疾病中增加了额外的复杂性,并揭示了两个粘膜部位的散布病原细菌的富集。这项研究提供了基础微生物组免疫蛋白质组学
摘要:机器学习(ML)技术的应用是协助诊断复杂疾病的可靠方法。最近的研究将肠道微生物的组成与自闭症谱系障碍(ASD)的存在有关,但到目前为止,结果主要是矛盾的。这项工作建议使用机器学习研究肠道微生物组组成及其在ASD早期诊断中的作用。我们使用肠道微生物组成分的公开数据,将支持向量机(SVM),人工神经网络(ANN)和随机森林(ANN)和随机森林(RF)算法分类为神经型(NT)或具有ASD的受试者。天真的贝叶斯,k-neart邻居,合奏学习,逻辑回归,线性回归和决策树也经过训练和验证;但是,提出的表现最好的性能和解释性。使用SAS VIYA软件平台开发了所有ML方法。使用16S rRNA测序技术确定微生物组的组成。ML的应用产生的分类准确性高达90%,灵敏度为96.97%,特异性较高达到85.29%。在ANN模型的情况下,与第一个数据集对NT受试者进行分类时不会发生任何错误,这表明与传统测试和基于数据的方法相比,分类结果显着。使用两个数据集重复这种方法,一个来自美国,另一个来自中国,导致了类似的发现。所获得的模型中的主要预测指标在分析的数据集之间有所不同。从分析的数据集中确定的最重要的预测因素是细菌,lachnospira,anaerobutyricum和ruminococcus torques。值得注意的是,在每个模型中的预测因子中,由于其相对丰度较低,因此存在细菌在微生物组组成中通常被认为是微不足道的。这种结果增强了对微生物组对ASD发展的影响的常规理解,在这种情况下,微生物群的组成的不平衡会导致宿主 - 微生物稳定的破坏。考虑到以前的几项研究集中在最丰富的属,并且被忽略了较小的(并且经常在统计学上显着)微生物群落,因此对此类社区的影响进行了很差的分析。基于ML的模型表明,更多的研究应集中在这些不太丰富的微生物上。一个新的假设解释了这一领域的矛盾结果,并提倡对可能不会表现出统计学意义的变量进行更深入的研究。获得的结果似乎有助于解释有关ASD的矛盾发现及其与肠道菌群组成的关系。虽然某些研究将杆状杆菌/杆菌的比例较高,而其他研究则相反。这些差异与微生物组组成中的少数族裔有密切相关,这在人群之间可能有所不同,但具有相似的代谢功能。因此,在ASD表现中,杆菌/杆菌的比率可能不是决定因素。
剪接是去除前 mRNA 片段(称为内含子)同时将片段(称为外显子)连接在一起形成成熟 mRNA 的过程 1 。可变剪接是一种现象,其中基因的不同外显子片段剪接在一起形成具有不同序列的成熟 mRNA,大大扩展了单个基因编码的蛋白质库。可变剪接过程深深嵌入基因调控网络中,并控制 90% 以上的人类基因的基因异构体表达 2 。鉴于其普遍性,RNA 剪接失调与许多疾病有关也就不足为奇了 3 – 5 。RNA 测序是一种强大的工具,可用于“读取”转录组并识别不同细胞类型、条件和疾病中可变剪接的变化 2、5、6。但是,缺乏一种可扩展的工具来精确且可逆地“编写”可变剪接。尽管针对特定基因异构体进行降解的异构体特异性 RNAi 或异构体特异性 cDNA 过表达可用于扰乱异构体水平 7、8,但可能无法保持靶基因的整体表达水平。虽然剪接转换反义寡核苷酸 (ASO) 可有效扰乱剪接,甚至已进入临床试验 9,但它们的成本对于大规模研究而言过高,并且需要筛选许多设计以确定有效的靶序列。此外,由于 ASO 本质上是瞬时的,因此它们不适用于需要稳定或可诱导表达的用例。RNA 调节蛋白与异源 RNA 结合结构域的融合,例如 Pumilio/PUF、MS2 外壳蛋白 (MCP)、PP7 外壳蛋白 (PCP) 和 λ N,已经允许人工调节 RNA 过程 10 – 15。例如,通过工程化的 PUF 结构域将富含丝氨酸或富含甘氨酸的结构域束缚到外显子上,分别诱导它们的包含或排除12。然而,这些人工 RNA 效应分子需要蛋白质工程或在靶 RNA 中插入人工标签,并且依赖于短识别序列,这限制了靶向灵活性和特异性。遗传学和表观遗传学领域极大地受益于基于 RNA 引导的 DNA 靶向 CRISPR-Cas 系统的技术的爆炸式增长 16。我们,以及其他一些人,已经成功地实施了分子工具来修改目标 DNA 位点的遗传序列或表观遗传状态 17-25。CRISPR 介导的 DNA 水平基因编辑方法已被用于扰乱剪接(在剪接位点进行碱基编辑/插入缺失或切除整个外显子)19-21。然而,由于共享同一 DNA 片段的 DNA 顺式调控元件(例如转录因子结合位点)可能受到干扰,因此这些方法可能会产生混淆效应。此外,使用 CRISPR 介导的 DNA 缺失或突变方法很难促进外显子的插入。首次证明了使用 CRISPR 靶向 RNA 的激动人心的前景,即将最常用的 DNA 靶向 SpCas9 转化为 RNA 核酸酶“ RCas9 ”,并添加了 PAMmer - 一种寡核苷酸,当与靶 RNA 结合时,会模拟 SpCas9 结合所需的原型间隔区相邻基序 (PAM) 19 。虽然将 RCas9 靶向重复序列不需要 PAMmer 26 ,但重复序列仅占所有 RNA 顺式调控元件的一小部分。继 RCas9 首次报道之后,其他 CRISPR/Cas9 系统也被发现可在体外与单链 RNA 结合 27 、 28 ,但缺乏它们在哺乳动物细胞中体内 RNA 结合的证据。最近发现了来自细菌 CRISPR 系统的 RNA 引导的 RNA 核酸酶 29 – 31 。它们对哺乳动物细胞的适应不仅允许可编程的 RNA 降解 29、31、32,而且还可用于设计新功能,例如 RNA 序列编辑 30、活细胞 RNA 成像 32 和诊断 33。特别是,CasRx 是从 Ruminococcus flavefaciens 中分离出来的最近鉴定出的 IV-D 型 CRISPR-Cas 核糖核酸酶