探空术比所谓的BO-MD方法更有效,可实现82%的预测准确性,而BO-MD方法在同一数据集上导致52%的正确预测。此外,还产生了四个新的合金组成来验证模型有效性。选择与BO-MD预测不同意的特定情况以增加产生结果的好处。四种合金的可塑性机制实验证实了ML模型的有效性。这种方法特别有助于设计特定的Ti合金,由于转化诱导的可塑性(TRIP)和机械孪生效应(TIP)效应的同时激活,表现出高工作硬化速率。的确,跨阶级跨行程和twip效应的组合达到了88%的预测准确性。
在GWAS基因座附近发现的从头变体的功能注释,有或没有left裂的嘴唇sarah W. Curtis 1,Laura E. Cook 3,Kitt Paraiso 3,Kitt Paraiso 3,Axel Visel 2,3,Axin L. Cotney 4,Justne L. Cotney 4,Justney 5 J. Leslie-Clarkson 1 * 1-人类遗传学系,埃默里大学医学院,亚特兰大,佐治亚州亚特兰大,30322 2-美国能源部联合基因组研究所,劳伦斯·伯克利国家实验室,加利福尼亚州伯克利,加利福尼亚州伯克利,3-环境基因组和系统生物学部,加利福尼亚州伯克利,加利福尼亚州伯克利。4- - 费城儿童医院,宾夕法尼亚州费城儿童医院研究所,19104年5月5日 - 爱荷华州爱荷华大学儿科学系,爱荷华州,爱荷华州,52242 6-流行病学系,约翰·霍普金斯·布卢姆伯格公共卫生部,巴尔蒂群岛,哥伦比亚省,约翰斯·霍普金斯·布卢姆伯格(Johns Hopkins Bloomberg)宾夕法尼亚州匹兹堡匹兹堡大学生物学,15261 8-匹兹堡大学人类遗传学系,宾夕法尼亚州匹兹堡,匹兹堡,15621 9-匹兹堡生物统计学和健康数据科学系,匹兹堡,匹兹堡,匹兹堡,宾夕法尼亚大学,15261年,宾夕法尼亚大学15261年。颅面出生缺陷,影响700分的分娩,有强大的遗传基础,家庭内部复发风险很高。 因此,我们从1,409个三重点重新分析了现有的DNV数据集,其OFC经过了已知的OFC相关基因座的靶向测序。 然后,我们通过在人类颅面发育过程中从预测的表观遗传功能数据集中提供了这些DNV的注释。- 费城儿童医院,宾夕法尼亚州费城儿童医院研究所,19104年5月5日 - 爱荷华州爱荷华大学儿科学系,爱荷华州,爱荷华州,52242 6-流行病学系,约翰·霍普金斯·布卢姆伯格公共卫生部,巴尔蒂群岛,哥伦比亚省,约翰斯·霍普金斯·布卢姆伯格(Johns Hopkins Bloomberg)宾夕法尼亚州匹兹堡匹兹堡大学生物学,15261 8-匹兹堡大学人类遗传学系,宾夕法尼亚州匹兹堡,匹兹堡,15621 9-匹兹堡生物统计学和健康数据科学系,匹兹堡,匹兹堡,匹兹堡,宾夕法尼亚大学,15261年,宾夕法尼亚大学15261年。颅面出生缺陷,影响700分的分娩,有强大的遗传基础,家庭内部复发风险很高。因此,我们从1,409个三重点重新分析了现有的DNV数据集,其OFC经过了已知的OFC相关基因座的靶向测序。然后,我们通过在人类颅面发育过程中从预测的表观遗传功能数据集中提供了这些DNV的注释。尽管以前的许多研究都将常见的,非编码的遗传基因座与OFC相关联,但在OFC案例中,先前对从头变异的研究(DNV)的研究重点是编码可能对蛋白质结构产生功能影响的变体,并且对非编码DNV对OFC形成的贡献也没有被忽略,并且已被忽略了。在预测的增强子或启动子区域内。两个DNV落在相同的增强子区域(HS1617)之内,这超出了偶然性的预期(p = 0.0017)。预计由这些DNV引起的序列变化将创建在转录因子PAX6和ZBTB7A的参考序列中未见的结合位点,并破坏了STAT1和STAT3的结合位点。该增强子区域与HHAT,SERTAD4和IRF6在同一拓扑相关的域内,所有这些区域都参与颅面发育。这三个基因在人神经rest细胞中高度表达。HHAT和IRF6的基因敲除小鼠具有异常的胚胎发育,包括left裂,IRF6及其周围的变体与人类OFC的非综合症和综合综合症形式有关。综上所述,这表明非编码DNV有助于OFC的遗传结构,在增强子区域中,OFC Trios的DNV负担在已知的OFC相关基因附近。总的来说,这增加了我们对OFC形成基础的遗传机制的理解。
背景:第三级RNA结构的预测对医学领域(例如Messenger RNA [mRNA]疫苗,基因组编辑)和病毒转录物的探索很重要。尽管存在许多RNA折叠软件程序,但很少有研究仅将其关注的源头简化为病毒式Pseudoknotted RNA。这些调控假诺在基因组复制,基因表达和蛋白质合成中起作用。目的:本研究的目的是探索5个RNA折叠引擎,该发动机用于计算最低自由能(MFE)或最大期望准确性(MEA),当应用于先前使用诱变,序列比较,结构探测,结构探测,或核磁共振(NMR)的特定病毒式Pseudoknotted RNA。方法:对本研究中使用的折叠发动机进行了26次实验得出的短伪序列(20-150 nt),使用在测试软件预测准确性时很常见的指标:百分比误差,平均平方误差(MSE),敏感性,敏感性,敏感性,积极的预测值(PPV),Youden的INDEX(Youden's Intex(j)和f 1-score。本研究中使用的数据集来自包含398个RNA的pseudobase ++数据库,该数据库使用PRISMA(系统审查和荟萃分析的首选报告项目)的一组包含和排除标准进行了评估。在Mathews的参数之后,给定RNA序列内的基本配对被认为是正确或不正确的。结果:本文与以前的软件的迭代相比,与较旧的折叠引擎相比,RNA预测引擎具有更高的精度,例如PKISS。本文还报道说,当使用诸如F 1 -SCORE和PPV等指标评估时,MEA折叠软件并不总是以预测准确性的MFE折叠软件,而当应用于病毒式PseudokNotted RNA时。此外,结果表明,如果不应用辅助参数,例如Mg 2+结合,悬挂式最终选项和发夹型惩罚,则热力学模型参数将无法确保准确性。结论:这是将一套RNA折叠发动机套件应用于仅包含病毒式伪KNOTED RNA的数据集的首次尝试。本文报道的观察结果突出了不同的从头算预测方法之间的质量,同时实施了这样一种想法,即对更有效的RNA筛选更有效地了解细胞内热力学是必要的。
我们报告了使用深度学习模型设计从头蛋白质的方法,该方法基于基本构件通过分层模式相互作用。深度神经网络模型基于将蛋白质序列和结构信息转换成乐谱,该乐谱的特点是每种氨基酸具有不同的音高,音符长度和音符音量的变化反映了二级结构信息以及有关链长和不同蛋白质分子的信息。我们训练了一个深度学习模型,该模型的架构由几个长期短期记忆单元组成,这些数据来自由按某些特征分类的蛋白质的音乐表示组成的数据,这里重点关注富含 α 螺旋的蛋白质。然后,我们使用深度学习模型生成从头乐谱,并将音高信息和链长转换成氨基酸序列。我们使用基本局部比对搜索工具将预测的氨基酸序列与已知蛋白质进行比较,并使用优化蛋白质折叠识别方法 (ORION) 和 MODELLER 估计折叠蛋白质结构。我们发现,这里提出的方法可用于设计尚不存在的从头蛋白质,并且设计的蛋白质会折叠成指定的二级结构。我们通过在显式水中进行分子动力学平衡,然后使用正常模式分析进行表征,验证了新预测的蛋白质。该方法提供了一种设计新型蛋白质材料的工具,这些材料可以作为生物、医学和工程领域的材料得到有用的应用。
使用工程合成的 P 型 PPR 编辑因子在植物细胞器中进行从头 RNA 碱基编辑 Sébastien Mathieu 1†、Elena Lesch 2,3†、Shahinez Garcia 1、Stéfanie Graindorge、Mareike Schallenberg- Rüdinger 2 和 Kamel Hammani 1 * 1 植物分子生物学研究所,法国国家科学研究中心 (CNRS),斯特拉斯堡大学,12 rue du Général Zimmer,67084 斯特拉斯堡,法国 2 细胞和分子植物学研究所,分子进化系,波恩大学,波恩,德国 3 当前地址:植物生物学和生物技术研究所,绿色生物技术系,明斯特大学,明斯特,德国 † 这些作者贡献相同 * 通讯作者。电话:+33 367155281;传真:+33 367155300;电子邮件:khammani@unistra.fr。摘要 在植物线粒体和叶绿体中,胞苷到尿苷的 RNA 编辑在调节基因表达中起着至关重要的作用。虽然天然 PLS 型 PPR 蛋白专门用于此过程,但合成 PPR 蛋白为靶向 RNA 编辑提供了巨大潜力。在本研究中,我们通过将合成的 P 型 PPR 向导与苔藓线粒体编辑因子 PPR56 的 DYW 胞苷脱氨酶结构域融合,设计了嵌合编辑因子。这些设计的 PPR 编辑器 (dPPRe) 在大肠杆菌以及本氏烟叶绿体和线粒体中引发高效、精确的从头 RNA 编辑。对最有效的 dPPRe 进行的叶绿体转录组范围分析表明,脱靶效应最小,仅有三个非目标 C 位点因与预期目标序列相似而被编辑。这项研究介绍了一种用于植物细胞器中 RNA 碱基编辑的新颖而精确的方法,为适用于植物和其他生物体的基因调控新方法铺平了道路。
摘要 基于 CRISPR 的诊断技术 (CRISPRDx) 通过检测核酸和识别变异体改善了临床决策,尤其是在 COVID-19 大流行期间。新型和工程化的 CRISPR 效应子的发现加速了这一进程,它们扩大了诊断应用的范围,涵盖了广泛的致病和非致病条件。然而,每个诊断 CRISPR 流程都需要根据所用 Cas 蛋白的基本原理、其向导 RNA (gRNA) 设计参数和检测读数定制检测方案。这对于变异检测尤其重要,变异检测是基于测序方法的低成本替代方法,目前尚无用于 CRISPRDx 即用型设计的计算机模拟流程。在本文中,我们使用统一的 Web 服务器 CriSNPr(基于 CRISPR 的 SNP 识别)填补了这一空白,它为用户提供了基于六种 CRISPRDx 蛋白(Fn /en Fn Cas9、Lw Cas13a、Lb Cas12a、Aa Cas12b 和 Cas14a)从头设计 gRNA 的机会,并查询可用于验证相关样本的即用型寡核苷酸序列。此外,我们还提供了一个精选的预先设计的 gRNA 数据库以及迄今为止报告的所有人类和 SARS-CoV-2 变体的靶标/脱靶数据库。CriSNPr 已在多种 Cas 蛋白上得到验证,证明了其在多个检测平台上广泛且直接的适用性。CriSNPr 可在 http://crisnpr.igib.res.in/ 找到。
靶标富集的纳米孔测序和从头组装揭示了 CRISPR-Cas9 在人类细胞中诱导的 1 个复杂的靶基因组重排的共现 2 3 4 5 Keyi Geng 1、Lara G. Merino 1、Linda Wedemann 1、Aniek Martens 1、Małgorzata Sobota 1、6 Yerma P. Sanchez 1、Jonas Nørskov Søndergaard 1、Robert J. White 2、Claudia Kutter 1 * 7 8 1 瑞典卡罗琳斯卡医学院生命科学实验室微生物学、肿瘤和细胞生物学系 10 2 约克大学生物系,英国约克 11 * 通讯作者。电话:+46 (0) 70 4933896。电子邮件:12 claudia.kutter@ki.se 13 14 15 标题:Xdrop-LRS 揭示 CRISPR-Cas9 的靶向效应 16 17 18 关键词 19 意外的 CRISPR-Cas9 编辑、组合基因组复制-倒置-整合、20 基于液滴的靶向富集、长读测序、从头序列组装 21 22 23 摘要 24 CRISPR-Cas9 系统被广泛用于通过双 25 向导 RNA 永久删除基因组区域。CRISPR-Cas9 可能会引起基因组重排,但持续的技术发展使得表征复杂的靶向效应成为可能。我们将创新的基于液滴的靶向富集方法与长读测序相结合,并将其与定制的从头序列组装相结合。这种方法使我们能够在靶基因组位点内以千碱基规模剖析序列内容。我们在此描述了 Cas9 造成的广泛基因组破坏,包括靶区域基因组重复和倒置的等位基因共现,以及外源 DNA 的整合和聚集的染色体间 DNA 片段重排。此外,我们发现这些基因组改变导致功能异常的 DNA 片段,并可能改变细胞增殖。我们的研究结果拓宽了 Cas9 删除系统的结果范围,强调了细致的基因组验证的必要性,并引入了数据驱动的工作流程,从而能够以卓越的分辨率详细剖析靶序列内容。
©作者2023。Open Access本文是根据Creative Commons Attribution 4.0 International许可获得许可的,该许可允许以任何媒介或格式使用,共享,适应,分发和复制,只要您对原始作者和来源提供适当的信誉,请提供与创意共享许可证的链接,并指出是否进行了更改。本文中的图像或其他第三方材料包含在文章的创意共享许可中,除非在信用额度中另有说明。如果本文的创意共享许可中未包含材料,并且您的预期用途不受法定法规的允许或超过允许的用途,则您需要直接从版权所有者那里获得许可。要查看此许可证的副本,请访问http://创建ivecommons。org/licen ses/by/4。0/。Creative Commons公共领域奉献豁免(http://创建ivecommons。Org/publi cdoma in/Zero/1。0/1。0/)适用于本文中提供的数据,除非在数据信用额度中另有说明。
从基因组的非编码区域通过突变依次出现。除其他外,此类突变分析转录并创建一个新的开放阅读框(ORF)。尽管ORF出现的机制有充分的文献证明,但对实现新转录事件的机制知之甚少。然而,在许多物种中,已经报道了基因组所有区域的缺乏和非常突出的转录之间的连续体。在这项研究中,我们使用新组装的基因组和七个果蝇的近交系列的转录组和转录组搜索了从头转录本,该基因组和一个来自六个欧洲和一个非洲人口的近交系列。此设置使我们能够检测Sam ple特定的从头转录本,并将其与其他样品中的同源非转录区以及遗传和基因间控制序列进行比较。我们研究了与转换元件(TES)的关联,并富集了从头开始出现的转录本上游的转录因子基序,并将其与调节元素进行了比较。我们发现,从头的成绩单与TES重叠的频率比偶然性的频率更高。新转录本的出现cor与高鸟嘌呤 - 环蛋白含量和TE表达的区域有关。此外,从头转录本的上游区域高度丰富了调节基序。这种基序在与TES(尤其是DNA TES)重叠的新转录物中更丰富,并且比上游的“非转录同源物”更保守上游。总体而言,我们的研究表明,TE插入对于转录本的出现很重要,部分是通过引入DNA te家族的新调节图案。
Cui J等。 (2023)从头开始的全长转录组分析,对澳大利亚刑事类的两种生态型(Swamp Reed和Dune Reed)提供了对沙丘芦苇的转录组复杂性及其对沙漠环境的长期适应性的新见解。 BMC基因组学,24(1),180。Cui J等。(2023)从头开始的全长转录组分析,对澳大利亚刑事类的两种生态型(Swamp Reed和Dune Reed)提供了对沙丘芦苇的转录组复杂性及其对沙漠环境的长期适应性的新见解。BMC基因组学,24(1),180。