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利用 hei-tag 促进靶向基因组编辑
摘要 CRISPR/Cas9 的精确靶向基因组编辑是模型和非模型系统中基础研究和转化方法的关键。尽管迄今为止在所有测试的物种中都处于活跃状态，但编辑效率仍有改进空间。细菌 Cas9 需要通过与核定位信号 (NLS) 融合有效地穿梭到细胞核中。通常会添加额外的肽标签（例如 FLAG 或 myc 标签）以立即检测或直接纯化。通常通过施用预组装的蛋白质/RNA 复合物来获得即时活性。我们提出了“hei 标签（高效标签）”，它可以在以 mRNA 形式提供时增强 CRISPR/Cas 基因组编辑工具的活性。将 hei 标签（一种通过灵活的接头与优化的 NLS 偶联的 myc 标签）添加到 Cas9 或 C-to-T（胞嘧啶到胸腺嘧啶）碱基编辑器中可显著提高各自的靶向效率。这导致双等位基因编辑增加，但等位基因变异减少，表明即使在早期发育阶段也具有即时活性。hei-tag boost 在从鱼类到哺乳动物的模型系统中都很活跃，包括组织培养应用。只需简单添加 hei-tag，即可立即升级现有且可能高度适应的系统，并建立可立即应用于 mRNA 水平的新型高效工具。
眼部恶性黑色素瘤的靶向治疗
CM 是发生在眼表的恶性黑色素细胞病变，发病率较低，但近几十年来在欧洲和美国的发病率有所上升（4-8）。据估计，其在美国和欧洲的发病率约为每百万 0.5 至 1.0 人（4）。手术切除后，CM 经常局部复发，复发率估计在 30% 至 60% 之间，并可导致致命的转移（9-13）。肿瘤远处转移的全身治疗选择有限，在 10 年随访中，约 10% 至 35% 的患者因转移而死亡（9-13）。CM 与皮肤黑色素瘤有许多相似之处，包括淋巴转移、临床特征和分子遗传模式。与皮肤黑色素瘤一样，CM 中的突变负荷很高，整个基因组中约有 90,000 个突变，CM 中的大多数突变是胞嘧啶到胸腺嘧啶的转变，可能是紫外线诱导损伤的后遗症 (14-16)。UM 通常表现出明显较低的突变负荷，也涉及不同的突变，UM 的临床特征与 CM 有很大不同。CM 和 UM 已被讨论为代表不同类型的癌症 (17)。作为推论，在皮肤黑色素瘤中常见的突变，如 BRAF 外显子 15 中的 V600E、NRAS 外显子 3 中的 Q61L 或 NF1 突变，也在 CM 中检测到。在 CM 中，BRAF 突变占 29% 至 35%，NRAS 突变占 18%，NF1 突变占 33%
DNA 是基于量子物理原理的完美量子计算机
DNA 是一种复杂的多分辨率分子，其理论研究是一项挑战。其内在的多尺度性质需要化学和量子物理学来理解其结构，以及量子信息学来解释其作为完美量子计算机的运行。在这里，我们展示了 DNA 的理论结果，这些结果可以更好地描述其结构和在遗传信息的传输、编码和解码中的运行过程。芳香性可以通过关联电子和空穴对的振荡共振量子态来解释，这是由于量化的分子振动能量充当了引力。关联对在单带 𝜋 -分子轨道（𝜋 -MO）中的含氮碱基中形成超电流。MO 波函数（Φ）被假定为 n 个组成原子轨道的线性组合。腺嘌呤 (A) 和胸腺嘧啶 (T) 或鸟嘌呤 (G) 和胞嘧啶 (C) 之间的 32 中心氢键 33 的功能类似于理想的约瑟夫森结。正确描述了两个 34 超导体之间的约瑟夫森效应方法，以及含氮碱基的凝聚以获得形成量子比特的两个纠缠量子态。将复合系统的量子态与经典信息相结合，RNA 聚合酶传送四个贝尔 37 状态之一。DNA 是一台完美的量子计算机。38
通过机器学习的DNA I -MOTIF的预测-UCL Discovery
摘要i-motifs（IMS）是在富含细胞质的DNA序列中形成的次级str uct uct uct，在基因组中的多个功能中均在v olv中。尽管Putativ e Im forming序列被广泛分布在人类基因组中，但推定的IMS的折叠状态和强度变化了。muc h先前的研究IM已重点是使用生物含量xperiments评估IM折叠特性。ho w e v er，没有专门的计算工具来预测IM结构的折叠状态和强度。在这里，我们介绍了一条机器学习管道，即IM-Weeker，以预测DNA IMS的折叠状态和结构性折叠状态。该程序Im-seeker结合了一个平衡的随机森林分类器，该森林分类器在全基因组IMAB抗体基于基于IMAB的剪切和标记测序数据中训练，以预测折叠状态和极端的梯度增强回归器，以根据文献生物物理数据和我们的内部生物物理实验来估算折叠强度。im-seeker以81％的分类精度预测DNA IM F旧状态，并在测试集上以0.642的确定系数（R 2）估算了F旧强度。模型的解释证实，富含C的序列的核苷酸组成显着影响Im stabilit Y，与含有胞嘧啶和胸腺氨酸的序列具有正相关，并且与鸟嘌呤和腺嘌呤的负相关。
靶向DNA脱甲基化：载体，效应子和透视
摘要：在特定基因的调节顺式元素处异常的DNA高甲基化在许多病理状况中，包括心血管，神经系统，免疫学，胃肠道和肾脏疾病以及癌症，糖尿病等。因此，实验和治疗性DNA脱甲基化的方法具有表现机械意义，甚至表观遗传改变的因素的巨大潜力，并且可能为表观遗传治疗方案打开新的途径。然而，基于DNA甲基转移酶抑制剂的现有方法不适合于具有特定序列的疾病治疗疾病并提供有限的实验价值。因此，基因特异性表观遗传编辑是对沉默基因表观遗传重新激活的关键方法。可以通过利用序列依赖性的DNA结合分子（例如锌纤维蛋白阵列（ZFA），转录激活剂（TALE）和定期散布的短palindromic的短palindromic重复重复的死亡cas9（CRISPR/DCAS9）来实现脱甲基化。 合成蛋白，其中这些DNA结合结构域与DNA脱甲基酶（例如十个时期易位（TET）和胸腺胺DNA糖基化酶（TDG）酶融合，成功诱导或增强了目标位点的转录反应性。 但是，许多挑战，包括对融合构建体传递的转基因的依赖，仍然需要解决。 在这篇综述中，我们详细介绍了基因特异性DNA去甲基化的当前和潜在方法，作为一种新型的基于表观遗传编辑的治疗策略。脱甲基化。合成蛋白，其中这些DNA结合结构域与DNA脱甲基酶（例如十个时期易位（TET）和胸腺胺DNA糖基化酶（TDG）酶融合，成功诱导或增强了目标位点的转录反应性。但是，许多挑战，包括对融合构建体传递的转基因的依赖，仍然需要解决。在这篇综述中，我们详细介绍了基因特异性DNA去甲基化的当前和潜在方法，作为一种新型的基于表观遗传编辑的治疗策略。
DNA核碱基吸附在单层Ti3c2 ...
我们使用van der waals（vdw） - 纠正的密度函数理论和非平衡绿色的功能方法研究了DNA核苷酸酶[腺嘌呤（A），鸟嘌呤（g），胸腺嘧啶（T）和胞嘧啶（C）]与单层Ti 3 C 2 MXEN的相互作用。所有计算均针对石墨烯进行了基准测试。我们表明，取决于Ti 3 C 2表面上方的核碱基的初始垂直高度，可能是两个相互作用机制，即物理吸附和化学吸附。对于石墨烯，与石墨烯片上方核碱基的初始垂直高度无关，DNA核碱始终将物理呈现在石墨烯表面上。石墨烯的PBE + VDW结合能高（0.55-0.74 eV），并遵循G> a> t> C的顺序，吸附高度在3.16–3.22Å的范围内，表明强大的物理学。对于Ti 3 C 2，PBE + VDW结合能相对较弱（0.16-0.20 eV），并遵循A> g = T> C的阶，吸附高度在5.51–5.60Å的范围内，表明弱物理吸收。化学物质的结合能遵循g> a> t> c的顺序，这是相同的物理学顺序。结合能值（5.3-7.5 eV）表示非常强的化学吸附（约为物理吸附结合能的40倍）。此外，我们的频带结构和电子传输分析表明，对于物理吸附，频带结构没有显着变化，也没有调制状态的传输函数和设备密度。相对较弱的物理吸附和强烈的化学吸附表明，Ti 3 C 2可能无法使用物理吸附方法鉴定DNA核碱基。
使用 CRISPR/Cas9 胞嘧啶碱基编辑工具箱对利什曼原虫进行基因编辑和可扩展的功能基因组筛选 LeishBASEedit
摘要 CRISPR/Cas9 基因编辑彻底改变了利什曼病的病原体利什曼原虫的功能丧失实验。然而，由于利什曼原虫缺乏功能性非同源 DNA 末端连接途径，因此获得无效突变体通常需要额外的供体 DNA、选择与药物耐药性相关的编辑或耗时的克隆分离。因此，目前无法在不同条件下和多种利什曼原虫物种中进行全基因组功能丧失筛选。在这里，我们报告了一个克服这些限制的 CRISPR/Cas9 胞嘧啶碱基编辑器 (CBE) 工具箱。我们利用利什曼原虫中的 CBE 通过将胞嘧啶转化为胸腺嘧啶来引入终止密码子，并创建了用于动基体中 CBE 引物设计的 http://www.leishbaseedit.net/。通过报告基因检测以及针对 L. mexicana 、 L. major 、 L. donovani 和 L. infantum 中的单拷贝和多拷贝基因，我们展示了该工具如何通过仅表达一个单向导 RNA 来有效生成功能性无效突变体，在非克隆群体中达到高达 100% 的编辑率。然后，我们生成了针对利什曼原虫优化的 CBE，并成功地针对质粒文库传递的 L. mexicana 中的功能丧失筛选中的必需基因。由于我们的方法不需要 DNA 双链断裂、同源重组、供体 DNA 或克隆分离，我们相信这首次使通过质粒文库传递在利什曼原虫中进行功能性遗传筛选成为可能。
食肉动物饮食糖尿病类型1
12.2解锁DNA的秘密DNA分子必须以某种方式指定蛋白质的组装，蛋白质会调节细胞功能，而不会因细胞而变化。了解DNA的结构对于掌握基因的工作方式至关重要。DNA是一种由共价键连接为长链或链的核苷酸的核酸。核酸是最初在细胞核中发现的略微酸性分子。它们由形成长链的核苷酸组成。DNA的核苷酸由三个组成部分：脱氧核糖，磷酸基团和氮基。后者有四种类型：腺嘌呤（a），鸟嘌呤（G），胞嘧啶（C）和胸腺素（T）。这些基部从链条向侧面突出。可以按任何顺序排列碱的顺序，从而允许多种组合。科学家使用了多个线索来解决DNA的结构。富兰克林的X射线图案显示出一个X形图案显示出扭曲的链，表明两条链和一个角度，指示中心附近的氮基。Watson和Crick使用这些线索建立了三维模型，最终创建了双螺旋模型。双螺旋螺旋解释了夏尔加夫的基本配对规则以及两条线如何缠绕在一起。这个突破模型帮助科学家掌握了DNA的特性和功能。DNA的双螺旋结构由两条链组成，它们像螺旋楼梯一样互相扭曲。
Nebius集团投资者演示
所描述的过程涉及采用一个控制人类细胞中胰岛素产生并将其插入细菌的基因。这是基因工程的一个例子，涉及操纵生物体的DNA引入特定基因或修改现有基因。通过将人基因掺入细菌中，它获得了产生人胰岛素的能力。遗传工程涉及改变生物体的遗传物质以赋予其新特征。在这种情况下，控制胰岛素产生的基因取自人类细胞并插入细菌。细菌并未自然产生胰岛素，但是随着基因的增加，它现在可以这样做。这表明了如何使用基因来改变生物的特征。通过单击我们的徽标/名称旁边的“关注我”按钮，查看我们的思考大型学习TPT商店，以接收有关新产品，销售和更新的通知。＃通过购买此文件，您同意我们的条款。所有权利由作者保留。此产品仅用于个人或课堂使用，不能以数字方式分发或显示用于公众视图。*遗传学和遗传互动笔记本 *染色体，基因，遗传学，性状，蛋白质，等位基因，核，同源对，Mendelian，Mendelian，纯合，杂合＃遗传学和遗传笔记本交互作用提供79页的交互学习经验。它通过决定细胞中产生的蛋白质来控制蛋白质的合成。基因是遗传的基本单位，位于染色体上。It includes: * **24 Flip-Fold Vocabulary words & definitions** * **DNA Structure Explained** * **Base Pairs (Adenine, Guanine, Cytosine, Thymine)** * **Understanding Chromosomes** * **Understanding Genes** * **Understanding RNA** * **Location of Ribosomes & Nucleus Foldable** * **Dynamics of mRNA - tRNA - Ribomes ** ** **概念映射DNA ** ** ** Punnett Square ** ** ** ** x35研究好友卡（包括答案密钥）** DNA被称为生命的蓝图，因为它包含了生物体生长，发育，生存，生存和繁殖的说明。基因本质上是DNA的一部分，而染色体是DNA在细胞分裂之前折叠成的结构。每个人类体细胞都包含23对染色体，这些染色体具有所有代码为一个人的创造，生长和发育的基因。除了DNA外，这些染色体还含有组蛋白蛋白，可帮助将DNA包装到染色体中。在真核细胞中，在细胞核中发现了染色体，而在原核生物细胞中它们可以自由移动。DNA由字母 - 脱氧核糖核酸组成 - 地球上的所有生命都用作遗传密码。核酸是一种多核苷酸，由三个基本单元组成：磷酸盐基团，5个碳糖（五戊糖）和氮基碱。五个碳糖是脱氧核糖，并且由于多核苷酸链具有重复的磷酸盐和脱氧核糖单位，因此变异来自氮基碱 - 腺嘌呤，鸟嘌呤，胞嘧啶和胸骨。分子梯子的梯级由牢固的共价键将其固定在一起，糖分子与构成每个步骤的碱基相连。这些碱以特定的方式配对：腺嘌呤通过两种氢键与胸腺氨酸组合，而胞嘧啶与鸟嘌呤配对使用三个氢连接。遗传代码以这些基础的顺序编写，其中顺序很重要 - 仅交换一个基础可以更改整个消息。此代码由三胞胎组成，该三联体指示细胞创建特定的氨基酸，然后将其用于构建蛋白质。
药物靶向基因组：离子通道和 GPCR 的可变性
摘要：离子通道和 G 蛋白偶联受体 (GPCR) 的突变并不少见，可导致心血管疾病。鉴于先前报道的与高突变率相关的多种因素，我们根据 (i) 靠近端粒和/或 (ii) 高腺嘌呤和胸腺嘧啶 (A+T) 含量对多个人类基因的相对易变性进行了排序。我们使用基因组数据查看器提取基因组信息，并根据与因素 (i) 和 (ii) 的关联检查了 118 个离子通道和 143 个 GPCR 基因的易变性。然后，我们用 31 个编码离子通道或 GPCR 的基因评估了这两个因素，这些基因是美国食品药品管理局 (FDA) 批准的药物所针对的。在所研究的 118 个离子通道基因中，80 个符合因素 (i) 或 (ii)，匹配率为 68%。相比之下，143 个 GPCR 基因的匹配率为 78%。我们还发现，FDA 批准药物靶向的 GPCR 基因（n = 20）的突变性相对低于编码离子通道的基因（n = 11），而编码 GPCR 的靶基因长度较短。本研究结果表明，使用因子药物基因组的匹配率分析来系统地比较 GPCR 和离子通道的相对突变性是可行的。通过两个因子对染色体的分析确定了 GPCR 的一个独特特性，它们的核苷酸大小与端粒的接近程度之间存在显着关系，这与大多数易患人类疾病的基因位点不同。