蛋白质tau的抽象聚集定义了tauopathies,其中包括阿尔茨海默氏病和额颞痴呆。特定的神经元亚型有选择地容易受到tau聚集的影响,随后的功能障碍和死亡,但潜在的机制尚不清楚。系统地揭示了控制人类神经元中Tau聚集体积累的细胞因子,我们在IPSC衍生的神经元中进行了基于基因组CRISPRI的修饰筛网。屏幕发现了预期的途径,包括自噬,以及意外的途径,包括ufmylation和GPI锚构成。我们发现E3泛素连接酶CUL5 SOCS4是人类神经元中tau水平的有效修饰符,泛素化tau,与小鼠和人类中的auopanty的脆弱性相关。线粒体功能的破坏会促进tau的蛋白酶体错误处理,从而产生tau蛋白水解片段
crispr screens in IPSC-Derived neurons reveal principles of tau protests avi J. Samelson 1 , Nabela Ariqat 1 , Justin McCetney 2,3,4 J. Travaglini 6 , Victor L. lam 7 , Darn Goodness 1 , Gay Dixon 1 , Emily Marzette 1 , Julianne Jin 1 , Ruilin Tiian 1 , Eric tse 1,8 , Rome Abskharon 9,Henry Pan Lawrence 3,10,Jason E. Geswicki 1,7,David Eisenberg 9,11,Nicholas M.因此12,Daniel R. Southworth 1,8,John D. Gross 7,Li Gan 5<美国加利福尼亚州旧金山大学神经退行性疾病DIV加利福尼亚大学旧金山分校,定量生物科学研究所(QBI),美国加利福尼亚州旧金山,美国3。加利福尼亚大学SAN
。CC-BY-NC-ND 4.0 国际许可证(未经同行评审认证)是作者/资助者,他已授予 bioRxiv 永久展示预印本的许可。它是此预印本的版权持有者此版本于 2024 年 11 月 19 日发布。;https://doi.org/10.1101/2024.07.25.605098 doi:bioRxiv 预印本
带有单细胞读数的汇总CRISPR屏幕(例如wisturb-seq [1])已成为一种可扩展,灵活和强大的技术,可将遗传扰动连接到分子表型,其应用从基本分子生物学到医学遗传学和癌症研究。[2]在此类筛选中,通过CRISPR指南RNA(GRNA)将遗传扰动的库转染到一个细胞群中,然后进行单细胞测序,以识别出存在的扰动并测量每个细胞的富分子表型。扰动可以靶向基因[1]或非编码调节元件,[3,4,5]抑制[1]或激活[6]这些目标;分子读数可以包括基因表达,[1]蛋白表达,[7,8,9]或表观遗传性含量(如染色质访问性)。[10]通常,在低多重感染(MOI)下引入扰动,每个细胞一个扰动。在预期扰动的情况下
16。SkórkowskaA,Maciejska A,Pomierny B等。成年产前和成年苯甲酮-3真皮暴露对调节雌性大鼠神经退行性过程,血荷激素水平和血液学参数的因素的影响。Neurotox res。2020; 37(3):683-701。doi:10.1007/s12640-020-00163-7 17。Heurung AR,Raju SI,Warshaw EM。苯苯酮。皮肤接触,特应占用药物。2014; 25(1):3-10。 doi:10.1097/ der.00000000000025 18。 div> Haylett AK,Chiang YZ,Nie Z,Ling TC,Rhodes LE。 防晒光影测试:一系列157个儿童。 br j dermatol。 2014; 171(2):370-375。 doi:10.1111/bjd.13003 19. 制革商PR。 防晒产品配方。 皮肤菌诊所。 2006; 24(1):53-62。 doi:10.1016/j.det.2005.09.002 20。 Sasseville D.烷基糖苷:2017年“年度过敏原”。 皮肤接触,特应占用药物。 2017; 28(4):296。 doi:10.1097/ der.0000000000000290 21。 div> Rick JW,Brannon M,De Dr,Shih T,Hsiao JL,Shi VY。 过敏原2014; 25(1):3-10。doi:10.1097/ der.00000000000025 18。 div>Haylett AK,Chiang YZ,Nie Z,Ling TC,Rhodes LE。防晒光影测试:一系列157个儿童。br j dermatol。2014; 171(2):370-375。 doi:10.1111/bjd.13003 19. 制革商PR。 防晒产品配方。 皮肤菌诊所。 2006; 24(1):53-62。 doi:10.1016/j.det.2005.09.002 20。 Sasseville D.烷基糖苷:2017年“年度过敏原”。 皮肤接触,特应占用药物。 2017; 28(4):296。 doi:10.1097/ der.0000000000000290 21。 div> Rick JW,Brannon M,De Dr,Shih T,Hsiao JL,Shi VY。 过敏原2014; 171(2):370-375。doi:10.1111/bjd.13003 19.制革商PR。防晒产品配方。皮肤菌诊所。2006; 24(1):53-62。 doi:10.1016/j.det.2005.09.002 20。 Sasseville D.烷基糖苷:2017年“年度过敏原”。 皮肤接触,特应占用药物。 2017; 28(4):296。 doi:10.1097/ der.0000000000000290 21。 div> Rick JW,Brannon M,De Dr,Shih T,Hsiao JL,Shi VY。 过敏原2006; 24(1):53-62。doi:10.1016/j.det.2005.09.002 20。Sasseville D.烷基糖苷:2017年“年度过敏原”。 皮肤接触,特应占用药物。 2017; 28(4):296。 doi:10.1097/ der.0000000000000290 21。 div> Rick JW,Brannon M,De Dr,Shih T,Hsiao JL,Shi VY。 过敏原Sasseville D.烷基糖苷:2017年“年度过敏原”。皮肤接触,特应占用药物。2017; 28(4):296。 doi:10.1097/ der.0000000000000290 21。 div>Rick JW,Brannon M,De Dr,Shih T,Hsiao JL,Shi VY。 过敏原Rick JW,Brannon M,De Dr,Shih T,Hsiao JL,Shi VY。过敏原
聚糖在细胞信号传导和功能中起关键作用。与蛋白质不同,聚糖结构不是从基因模板中,而是许多基因的一致活性,使它们在历史上挑战研究。在这里,我们提出了一种利用合并的CRISPR屏幕和凝集素微阵列来揭示和表征细胞表面糖基化调节剂的策略。我们应用了这种方法来研究高甘露糖糖的调节 - 所有天冬酰胺(n)连接 - 聚糖的起始结构。我们使用CRISPR屏幕揭示了控制高甘露糖表面水平的基因的扩展网络,然后是凝集素微阵列,以完全测量精选调节剂对全球糖基化的复杂作用。通过此,我们阐明了两个新型的高甘露糖调节剂-TM9SF3和CCC复合物如何通过调节高尔基形态和功能来控制复合物N-糖基化。值得注意的是,这种方法使我们能够深入审问高尔基功能,并揭示与高尔基形态的类似破坏可以导致巨大不同的糖基化结果。总的来说,这项工作展示了一种可系统地剖析糖基化的调节网络的可推广方法。
MTA合件PRMT5抑制剂是一种新兴治疗选择。确定对PRMT5抑制剂敏感性的潜在调节剂,我们在存在和不存在MTA合并PRMT5抑制剂的情况下进行了基因组宽CRISPR敲除筛选。敲除CAAP1和AKAP17A的敲除是代表不同组织学的多个MTAP缺失的癌细胞系中最强的致敏效果之一。引人注目的是,CAAP1基因在9p21染色体上与MTAP和CDKN2A共定位。在TCGA Pancancer Atlas中,有20%的MTAP删除癌症中有20%的CAAP1的删除CAAP1。CAAP1或AKAP17A在MTAP缺失的癌细胞系中的敲除将细胞敏感到PRMT5抑制剂,包括临床阶段的MTA合并抑制剂TNG908和TNG462,以及非MTA合作抑制剂GSK33226595。此外,我们发现CAAP1和AKAP17A蛋白水平是相互依存的,因为两个基因的敲除导致另一个基因的蛋白质水平降低。与这一发现一致,CAAP1在CAAP1删除细胞系中的重建导致AKAP17A水平升高。内源性CAAP1和AKAP17A蛋白水平在一系列癌细胞系和MTAP缺失的患者衍生异种移植模型之间呈正相关。与先前的报告(Ni等,2023),外源CAAP1和AKAP17A共免疫沉淀研究一致,这表明蛋白质形成蛋白质复合物。共同表明CAAP1和AKAP17A相互依存并介导对PRMT5抑制剂的敏感性。AKAP17A和CAAP1不是特征良好的蛋白质,但是PRMT5抑制剂在癌细胞中诱导全球替代剪接事件(ASE),基于初步研究,CAAP1/AKAP17A复合物的可能功能可以减轻PRMT5抑制引起的ASES。在MTAP缺失的情况下,共定位和CAAP1缺失的发生率为20%,可能表明此类患者对PRMT5靶向治疗的反应会提高。
therapeutic approaches for treatment of NF1-associated tumors Kyle B. Williams 1 , Alex T. Larsson 1 , Bryant J. Keller 1 , Katherine E. Chaney 2 , Rory L. Williams 1 , Minu M. Bhunia 1,3 , Garrett M. Draper 1 , Tyler A. Jubenville 1 , Sue K. Rathe 1 , Christopher L. Moertel 1 , Nancy Ratner 2 , David A. Largaespada 1,3。1,明尼苏达州明尼阿波利斯大学共济会癌症中心儿科,美国,美国省55455,美国。 2实验血液学和癌症生物学,辛辛那提儿童医院,俄亥俄州辛辛那提,美国45229,美国。 3明尼阿波利斯,明尼阿波利斯,明尼苏达州,明尼苏达州,明尼苏达州55455,遗传学,细胞生物学与发展系,美国。 通讯作者凯尔·威廉姆斯(Kyle Williams),明尼苏达州明尼阿波利斯大学共济会癌症中心儿科系,美国明尼苏达州55455(kbwillia@umm.unm.edu)运行标题:NF1的合成药物敏感性1,明尼苏达州明尼阿波利斯大学共济会癌症中心儿科,美国,美国省55455,美国。2实验血液学和癌症生物学,辛辛那提儿童医院,俄亥俄州辛辛那提,美国45229,美国。3明尼阿波利斯,明尼阿波利斯,明尼苏达州,明尼苏达州,明尼苏达州55455,遗传学,细胞生物学与发展系,美国。 通讯作者凯尔·威廉姆斯(Kyle Williams),明尼苏达州明尼阿波利斯大学共济会癌症中心儿科系,美国明尼苏达州55455(kbwillia@umm.unm.edu)运行标题:NF1的合成药物敏感性3明尼阿波利斯,明尼阿波利斯,明尼苏达州,明尼苏达州,明尼苏达州55455,遗传学,细胞生物学与发展系,美国。通讯作者凯尔·威廉姆斯(Kyle Williams),明尼苏达州明尼阿波利斯大学共济会癌症中心儿科系,美国明尼苏达州55455(kbwillia@umm.unm.edu)运行标题:NF1的合成药物敏感性
8 1美国田纳西州纳什维尔大学医学中心上皮生物学中心,美国田纳西州纳什维尔市9 2托德比尔特大学,范德比尔特大学,田纳西州纳什维尔大学10 3 Vanderbilt免疫生物学中心,病理学系,微生物学系,微生物学,微生物学系,和范德比尔特大学医学中心,纳什维尔,医学中心,美国3723 24 2423.232323232222222222222222222222.美国田纳西州纳什维尔中心13 5 5 5 5 6 6 6 6 6 6 6 6 7 6美国纳什维尔大学医学院生物化学系14号生物化学系,美国田纳西州纳什维尔,美国16 7 7 7美国田纳西州纳什维尔18
背景 20 多年前,人类基因组计划产生了第一个组装的人类基因组 [1,2]。基因组测序工作揭示了与疾病相关的基因和遗传变异,但大部分并未揭示基因功能。因此,功能基因组学工作对于确定已鉴定的约 20,000 个人类蛋白质编码基因的功能至关重要。在过去十年中,基于 CRISPR(成簇的规律间隔的短回文重复序列)的筛选增加了全基因组遗传筛选的便利性,使研究人员能够发现生物途径的新成分、确定现有药物的机制、确定新的治疗靶点并揭示协同遗传关系 [3-7]。然而,由于全基因组向导文库的规模(20,000–200,000 + 个元素)和典型的细胞覆盖率(500–1000 倍)需要准确量化基因命中并平均整个群体中与表型无关的变异,每次筛选需要每个样本数千万到数亿个细胞 [ 8 – 12 ]。这一要求对需要大规模培养的细胞模型提出了后勤挑战