摘要:寻找新的机制解决方案以应对生物催化挑战是酶进化适应以及设计新催化剂的关键。最近人造物质被释放到环境中,为观察生物催化创新提供了动态试验场。用作杀虫剂的磷酸三酯最近才被引入环境中,而它们并没有天然对应物。为了应对这一挑战,酶已迅速进化以水解磷酸三酯,并趋向于相同的机制解决方案,即需要二价阳离子作为催化的辅助因子。相比之下,先前发现的宏基因组混杂水解酶 P91(乙酰胆碱酯酶的同源物)实现了由金属独立的 Cys-His-Asp 三联体介导的缓慢磷酸三酯水解。在这里,我们通过对 P91 进行定向进化来探究这种新催化基序的可进化性。通过将聚焦库方法与液滴微流体的超高通量相结合,我们仅通过两轮进化就将 P91 的活性提高了约 360 倍(达到 ak cat / KM ≈ 7 × 10 5 M − 1 s − 1 ),可与自然进化的金属依赖性磷酸三酯酶的催化效率相媲美。与其同源物乙酰胆碱酯酶不同,P91 不会遭受自杀抑制;相反,快速的去磷酸化速率使共价加合物的形成而不是水解速率成为限制因素。定向进化改进了这一步骤,中间体的形成速度提高了 2 个数量级。将聚焦的组合库与液滴微流体的超高通量相结合,可以用于识别和增强自然界中尚未达到高效率的机制策略,从而产生具有新型催化机制的替代试剂。■ 简介
原发性肝癌新发病例数为 90.6 万,在恶性肿瘤增长中位居第六位。此外,肝癌死亡人数为 83 万,在死亡率方面位居第三位(Sung et al.,2021)。肝细胞癌 (HCC) 是原发性肝癌的最重要形式,约占肝癌病例的 90%(Anwanwan et al.,2020)。多种风险因素可导致原发性肝癌的发展,包括乙型肝炎病毒 (HBV) 感染、丙型肝炎病毒 (HCV) 感染、纤维化慢性肝损伤、黄曲霉毒素 B1 和过量饮酒(Akinyemiju et al.,2017;欧洲肝脏研究协会和欧洲癌症研究与治疗组织,2012 年)。 HCC从具有微小基因突变的异常增生病变持续发展到HCC晚期,表现出涉及多种分子的显著分子异质性(Marquardt et al., 2015)。HCC发展多个阶段的广泛肿瘤异质性阻碍了患者的分层和有效治疗(Giannelli et al., 2016)。因此,探索HCC的肿瘤异质性将有助于对患者进行分层和有效治疗。HCC的肿瘤转化通常起源于肝细胞和祖细胞,两者都是上皮细胞类型。这些上皮细胞的可塑性变化通常被称为上皮-间质转化(EMT),增加了细胞异质性的复杂性(Giannelli et al., 2016)。癌细胞中的EMT程序可以在侵袭和转移过程中以不同程度暂时或稳定地激活。粘附分子高表达可增强细胞的迁移能力和侵袭性。大量证据表明,EMT在癌症侵袭和转移中起着重要作用(Nieto et al.,2016;Thiery et al.,2009;Thiery,2002;Hanahan and Weinberg,2011)。通过分析恶性上皮性肝细胞的各种EMT表型,研究人员可以评估HCC的复杂性和细胞异质性。很少有研究在大量的活检样本中研究几种EMT标志物,因此很难仅根据单一标志物来判断EMT的发生(Yang et al.,2009)。E-cadherin与occludin或细胞角蛋白一起代表了最常用的上皮特征标志物,而N-cadherin和vimentin是最常见的EMT标志物。
DNA 重复域内的 DNA 序列改变莫名其妙地增强了中断重复域的稳定性并延迟了其扩展。在这里,我们提出了合理化这种意外结果的机制。具体而言,我们描述了 DNA 重复域的中断如何通过引入环迁移的能量障碍来限制可用于动态、滑出、重复凸起环的集合空间。我们解释了这种障碍是如何产生的,因为一些可能的环异构体会导致重复域双链部分出现能量昂贵的错配。我们认为,集合空间的减少是导致观察到的重复 DNA 扩展延迟的原因。我们进一步假设,在某些扩展 DNA 中观察到的中断重复的丢失反映了环异构体位置的瞬时占据,这导致双链体茎因能量障碍的“泄漏”而出现错配。我们认为,如果这种低概率事件的寿命允许错配修复系统识别,那么就可以发生重复中断的“修复”;从而合理化了最终扩增的 DNA“产品”中没有出现中断的原因。我们提出的机制途径为被描述为“令人费解”的观察结果提供了合理的解释,同时也对一组具有生物医学重要性的耦合基因型现象提供了深刻的见解,这些现象描绘了 DNA 折纸热力学和表型疾病状态之间的联系。
SAT 以霍尼韦尔数十年来在太空级角速率传感器技术领域的领先地位为基础,充分利用了 HG4934SRS 三轴空间速率传感器中使用的合格组件。它采用小巧、轻便、低功耗和低成本的封装,可提供一流的性能,是小型卫星的理想选择。SAT 可实现保证的 TID 和 SEE 辐射性能。