更广泛的影响此评论严格审查了粘土 - 聚合物混合水凝胶的最新进展,强调了它们在生物修复和生物发现中的应用,同时识别了该领域中现有的缺点和研究差距。正在研究自然粘土复合材料的掺入,以增强其机械性能,稳定性和生物相容性。基于非生物粘土的水凝胶比生物的水凝胶在补救,医学和工业中的应用中进行了更广泛的研究。然而,细胞固定化提供了一种环保方法,不仅与重金属去除相关,而且还提供了与循环经济原理相一致的增值产品的回收。这是由于微生物在酶上将污染物转化为具有极大兴趣的无毒纳米颗粒的潜力。我们建议使用形成生物膜的细菌,因为这些结构似乎参与了增强水凝胶的生存和机械性能。丝状真菌还必须进一步研究,因为它们的菌丝网络结构可以使它们更容易地在聚合物基质中获得营养和污染物。最后,应研究磁铁矿对水凝胶的机械性能和生物相容性的影响,因为它通过应用磁场将其作为在水凝胶回收方面非常有用的工具。
背景。为应对最近的埃博拉疫情,过去十年来,针对扎伊尔埃博拉病毒 (EBOV) 的疫苗研发工作进展迅速。在埃博拉流行地区工作的医护人员和前线人员感染和传播病毒的风险很高。方法。本研究评估了 2 剂异源 Ad26.ZEBOV、MVA-BN-Filo 疫苗方案(间隔 56 天)在刚果民主共和国博恩德参加 2 期单中心随机疫苗试验的 699 名医护人员和前线人员中安全性和免疫原性。第一位参与者于 2019 年 12 月 18 日入组并接种疫苗。在最后一次接种后 6 个月内收集了严重不良事件。 EBOV 糖蛋白 FANG ELISA(丝状病毒动物非临床组酶联免疫吸附试验)用于测量对 EBOV 糖蛋白的免疫球蛋白 G 结合抗体反应。结果。疫苗方案耐受性良好,未报告与疫苗相关的严重不良事件。第二剂接种后 21 天,95.2% 的参与者观察到 EBOV 糖蛋白特异性结合抗体反应。结论。2 剂疫苗方案耐受性良好,并在 Boende 完全接种疫苗的医护人员和前线人员中产生了高抗体反应。关键词。Ad26.ZEBOV;MVA-BN-Filo;医护人员和前线人员;安全性和免疫原性;埃博拉疫苗试验。
摘要:光系统Ⅱ是叶绿体的重要组成部分,其修复过程对缓解光抑制至关重要,对提高植物的抗逆性和光合效率具有重要意义。致死基因被广泛应用于基因编辑的效率检测和方法改进。本研究在油菜中发现了一个自然发生的致死突变体7-521Y,该突变体子叶黄化,受双隐性基因cyd1和cyd2控制。通过全基因组重测序和图位克隆相结合的方法,利用15 167个黄化个体将CYD1精细定位到29 kb的基因组区域上。通过对转基因进行共遗传分析和功能验证,确定BnaC06.FtsH1为目的基因;它编码一个丝状温度敏感蛋白H 1 (FtsH1)水解酶,能够降解拟南芥中受损的PSII D1。BnaC06.FtsH1在甘蓝型油菜的子叶、叶片和花中表达量较高,且定位于叶绿体中。此外,在7-521Y中,FtsH上游调控基因EngA的表达上调,D1的表达下调。FtsH1和FtsH5的双突变体在甘蓝型油菜中是致死的。通过系统发育分析发现,在芸苔属植物中FtsH5的丢失,剩下的FtsH1是PSII修复周期所必需的。CYD2可能是甘蓝型油菜A07染色体上FtsH1的同源基因。我们的研究为致死突变体提供了新的见解,其发现可能有助于提高油菜 PSII 修复周期的效率和生物量积累。
CRISPR/Cas 已成为多种生物体中遗传操作的最先进的技术,能够以前所未有的效率进行有针对性的遗传改变。本文中,我们报告了在重要的坏死性植物病原体灰霉病中首次建立强大的 CRISPR/Cas 编辑,该方法基于将优化的 Cas9-sgRNA 核糖核蛋白复合物 (RNP) 引入原生质体。通过开发一种将 RNP 递送与含端粒的瞬时稳定载体共转化相结合的新策略,进一步提高了编辑产量,从而允许临时选择和方便地筛选无标记编辑事件。我们证明,与现有的基于 CRISPR/Cas 的丝状真菌方法(包括模型植物病原体稻瘟病菌)相比,这种方法提供了更高的编辑率。编辑菌株的基因组测序显示很少有额外的突变,也没有 RNP 介导的脱靶证据。端粒载体介导编辑的高性能通过随机诱变 sdhB 基因的 272 个密码子得到证实,该基因是琥珀酸脱氢酶抑制剂 (SDHI) 杀菌剂抗性的主要决定因素,方法是将 272 个密码子批量替换为编码所有 20 种氨基酸的密码子。在没有选择的情况下,所有交换的频率都相似,但 SDHI 选择允许识别新的氨基酸替换,这些替换赋予了对不同 SDHI 杀菌剂的不同抗性水平。基于 RNP 的共转化效率提高且易于操作,有望加速 B . cinerea 和其他真菌的分子研究。
属于伊蚊属的毒性昆虫是病毒和丝状病原体的载体。Ades bopotus是一个越来越重要的向量,因为它在全球范围内的迅速扩展。在全球气候变化和人畜共患疾病的出现的背景下,需要使用现场应用的识别工具来加强对具有医疗兴趣的节肢动物的昆虫学调查的努力。大规模的蚊子对蚊子的主动调查需要熟练的技术人员和/或昂贵的技术设备,这使大量命名物种更加困惑。在这项研究中,我们通过利用机翼干涉模式显示的特定物种标记来开发出一种伊蚊物种的自动分类系统。保留494个24 Aedes spp的显微照片的数据库。记录了十多张图片的人经历了一种深入的学习方法,以训练卷积神经网络并测试其在属,亚属和物种分类学水平上对样本进行分类的准确性。我们在属水平上记录了95%的准确性,在三个测试的亚属中,两种(ochlerotatus and stegomyia)的准确性> 85%。最后,将8个精确地分类为10个Aedes sp。经历了总体准确性> 70%的培训过程。总的来说,这些结果证明了这种方法对艾德斯物种识别的潜力,并将代表未来实施大规模昆虫学调查的工具。
抗菌耐药性(AMR)是本世纪全球公共卫生最严重的挑战之一。2014年4月发布的第一本《世界卫生组织全球关于AMR监视的报告》首次从国家和国际监视网络中收集了数据,证明了这种现象在世界许多地区的程度,以及在现有监视中存在很大的差距。鉴于多种耐药细菌的报道增加以及新许可治疗的短缺,研究人员已经开始研究严重且罕见的疾病,作为新的抗生素供应。链霉菌是革兰氏阳性丝状细菌的属,代表了抗生素研究中天然产物发现的基石。链霉菌物种以其创造广泛的生物活性次级代谢物的能力而闻名,其中包括超过三分之二的治疗抗生素。本文探讨了链霉菌的生物学和基因组特征,它们在自然产物生物合成中的作用以及最近利用这些生物来进行新型抗生素发现的进步。我们还讨论了解决抗生素耐药性和策略的挑战,以最大程度地利用链霉菌通过现代生物技术的潜力。抗菌素耐药性(AMR)已成为二十一世纪最严重的公共卫生问题之一,威胁着有效的预防和治疗不再因用细菌,寄生虫,病毒和真菌引起的不再受到常见抗生素易于对抗其对抗它们而不再敏感的感染范围。
现代材料科学见证了先进制造方法的时代,从纳米到宏观尺度设计功能。虽然人们已经开发出了多功能制造和增材制造方法,但为特定应用设计材料的能力仍然有限。本文介绍了一种新颖的策略,该策略能够以目标为导向制造具有按需特性的超轻气凝胶。该过程依靠通过界面络合进行的可控液体模板来生成可调的、刺激响应的 3D 结构(多相)丝状液体模板。该方法涉及纳米级化学和纳米粒子 (NPs) 在液-液界面的微米级组装,以生产具有多尺度孔隙率、超低密度(3.05-3.41 mg cm −3)和高压缩率(90%)以及弹性回复和即时形状恢复特性的分层宏观气凝胶。超轻气凝胶面临的挑战已经得到克服,包括机械完整性差以及无法形成具有按需功能的预定义 3D 结构,以用于多种应用。该方法的可控性使得可调谐电磁干扰屏蔽具有高比屏蔽效率(39 893 dB cm 2 g − 1)和有史以来最高的吸油能力之一(氯仿气凝胶初始重量的 487 倍)。这些特性源于液体模板的可工程性,将轻质材料的界限推向系统功能设计和应用。
在农产品的生产和储存过程中,霉菌经常以污染物的形式出现,这些污染物可以产生各种二级代谢产物,其中最重要的是霉菌毒素。为了解决这些问题,该行业使用了各种方法,产品和流程。本综述研究了新型非热线技术的最新进展,用于丝状真菌的最新灭活和霉菌毒素的减少。这些技术包括高压工艺(HPP),臭氧处理,紫外线,蓝光,脉冲光,脉冲电场(PEF),冷大气等离子体(CAP),电子束,超声(US)和纳米颗粒。使用先前研究的数据,本综述概述了使用这些技术获得的主要作用机理和最新结果,并强调了与每种技术相关的局限性和挑战。此处讨论的创新非热方法已被证明是减少食品霉菌污染和感染的安全有效工具。但是,这些技术的有效性高度取决于真菌物种和霉菌毒素的结构特征。与真菌和霉菌毒素失活有关的新发现强调,对于成功的应用,必须仔细确定和优化某些关键参数,以实现令人满意的结果。最后,这篇评论强调并讨论了非热技术的未来方向。它强调,他们在不损害营养和感觉品质的情况下满足消费者对清洁和安全食品的需求。
在1940年代和1950年代在北达科他州法戈的北达科他州农业部工作时,哈罗德·H·弗洛尔(Harold H.他的“基因 - 基因”遗产在现代植物病理学深处,并继续为植物免疫识别和信号传导的分子模型提供信息。在这篇综述中,我们讨论了最新的生物化学见解,以源自核苷酸结合结构域/富含亮氨酸的重复(NLR)受体赋予的植物免疫,这些核苷酸结合结构域(NLR)受体是自然界中主要基因的基因抗性决定因素和cul cultated作物。对病原体活化的NLR低聚物(抗性体)的结构和生化分析揭示了不同的NLR亚型如何以各种方式收敛于钙(Ca 2 +)signaLing,以促进病原体免疫和宿主细胞死亡。尤其是惊人的是鉴定基于核苷酸的signals通过植物Toll-Interleukin 1 Receptor(TIR)域NLR生成的酶。这些小分子是TIR产生的循环和非丝状裂解信号的新兴家族的一部分,该家族在细菌,哺乳动物和植物中引导免疫和细胞死亡反应。对植物NLR激活和信号传导的遗传,分子和生化理解的组合为抗击农作物的疾病提供了令人兴奋的新机会。
抽象DNA甲基化是一种表观遗传标记,在真核生物的遗传调节中起重要作用。在解剖调节DNA甲基化的分子途径方面已取得了重大进展。然而,关于进化时间的DNA甲基化变化知之甚少。在这里,我们介绍了丝状蛋白酶神经孢子物种中DNA甲基化和可转座元素(TE)含量变化的研究。,我们以单基碱分辨率生成了全基因组DNA甲基化数据,以及基因组TE含量和基因表达数据,分别代表了五种密切相关的神经孢子物质的10个个体。我们发现甲基化水平较低(范围从1.3%到2.5%),并且以物种特异性的方式在基因组中有所不同。此外,我们发现,超过400 bp的TE是通过DNA甲基化靶向的,在所有基因组中,高甲基化与低GC相关,证实了这组真菌中DNA甲基化与重复诱导点(RIP)突变之间的保守联系。TE含量和DNA甲基化模式均显示出系统发育信号,而Te载荷最高的物种(N. crassa)也表现出每TE的最高甲基化水平。我们的结果表明,DNA甲基化是一种可进化的性状,表明神经孢子的基因组是由TES和宿主防御之间的进化武器塑造的。