摘要:CRISPR/CAS技术通过提供对基因组序列和表达的无与伦比的控制,彻底改变了基因组和表观基因组编辑的领域。慢病毒载体(LV)系统是CRISPR/CAS系统的主要输送车辆之一,因为(i)其携带笨重且复杂的转基因的能力以及(ii)在体外和体内的广泛分裂和非分裂细胞中维持强大而长期的长期表达。因此,合理地将大量努力分配为开发改进和优化的LV系统,以进行有效,准确的CRISPR/CAS工具转移基因转移。这一目的的主要努力是为了改善和优化矢量的表达,整合酶溶剂较高的慢病毒载体(IDLV)的发展,旨在最大程度地减少致癌性,毒性和致病性的风险以及增强临床应用的制造方案。在这篇综述中,我们将注意(i)慢病毒的基本生物学,以及(ii)开发更安全且有效的CRISPR/CAS矢量系统的最新进展,用于在临床前和临床应用中的使用。此外,我们将详细讨论与基础编辑和原始编辑应用相关的CRISPR/CAS系统的重新使用方面的最新进展。
神经传递:神经递质、通道和转运蛋白简介 Blanton 幻灯片 1(标题幻灯片 1):下午好,您可能还记得,上一节课我讲了非甾体抗炎药,但以防万一,请允许我重新介绍一下自己,我叫 Michael Blanton,是药理学和神经科学系的教授。今天,我将对神经传递进行一般性介绍,重点介绍通道和转运蛋白的多样性、结构和功能。在接下来的一个小时里,Josh Lawrence 博士将对神经传递进行回顾,重点介绍膜电位、动作电位以及突触可塑性。我将介绍的材料在 Purves 神经科学教科书(神经科学第 5 版,Dale Purves 等人,2012 年)的第 4 章和第 6 章中介绍,事实上,我将使用的大多数幻灯片都直接来自教科书。话虽如此,您可能还记得我的 NSAID 讲座,我已经写下了我的讲稿,这应该可以在 Sakai 上找到。因此,要学习我的材料,我会先阅读神经科学教科书中的两章,然后将大部分时间集中在我的 ppt 和讲稿上。通道和转运蛋白当然是神经生理学和突触传递的关键因素,大多数中枢神经系统药物都针对这些蛋白质。但是,让我尝试通过一个例子来说明为什么我认为让您充分了解这些参与者如此重要:幻灯片 2:GABA ARA 氯离子传导配体门控离子通道:γ-氨基丁酸或 GABA 是中枢神经系统的主要抑制性神经递质,而 GABA A 受体是许多重要药物的主要靶点 - 示例 1:当我在下一个小时给您讲授全身麻醉药时,一致的看法是,全身麻醉药(丙泊酚、异氟烷、依托咪酯等)的大部分效果是通过它们对 GABA AR 的作用介导的,GABA AR 是一种氯离子传导配体门控离子通道。氯离子进入神经元的运动使膜超极化,使兴奋电流更难导致动作电位;
摘要:确定用于修饰和操纵选择性特定基因的新的甚至更精确的技术为在基础研究中表征基因功能和用于基因组调控的潜在疗法提供了强有力的工具。基于核酸酶的技术(例如 CRISPR/Cas 系统)的快速发展彻底改变了新的基因组工程和医学可能性。此外,有关 CRISPR/Cas 系统的适当递送程序至关重要,之前大量的综述都集中在 CRISPR/Cas9-12 和 13 递送方法上。尽管付出了所有努力,CAS 基因系统的体内递送仍然具有挑战性。由于包装尺寸受限和某些细胞类型的无能,在使用包括病毒元件和化学载体在内的传统递送工具时,CRISPR 组件的转染通常效率低下。因此,微流控系统等物理方法更适用于体外递送。本综述重点介绍了微流控系统在临床和治疗研究中递送 CRISPR/Cas 系统的最新进展。
HEK 293细胞用荧光素酶构建体,其中含有鸟嘌呤适体的核糖开关(左),腺嘌呤适体(中间)或TPP Aptamers(右)。转染的细胞用适体配体以指定的剂量处理。图显示了开关对不同适体粘合剂的剂量反应。con 1是没有核糖开关盒的控制构建体。
1。Alsaab,H。等。2022年12月6日。药物2022,14(12),2728; doi:10.3390/pharmaceutics14122728 2。Jia,Z。等。 2022年9月20日。 正面。 Immunol。,秒。 癌症免疫和免疫疗法。 第13-2022卷。 doi:10.3389/fimmu.2022.952231 3。 Lasek,W。等。 2014年2月11日;癌症免疫学,免疫疗法。 doi:10.1007/s00262-014-1523-1 4。 nguyen,K。等。 2020年10月15日。 正面。 Immunol。,秒。 癌症免疫和免疫疗法。 第11-2022卷。 doi:10.3389/fimmu.2020.575597Jia,Z。等。2022年9月20日。正面。Immunol。,秒。 癌症免疫和免疫疗法。 第13-2022卷。 doi:10.3389/fimmu.2022.952231 3。 Lasek,W。等。 2014年2月11日;癌症免疫学,免疫疗法。 doi:10.1007/s00262-014-1523-1 4。 nguyen,K。等。 2020年10月15日。 正面。 Immunol。,秒。 癌症免疫和免疫疗法。 第11-2022卷。 doi:10.3389/fimmu.2020.575597Immunol。,秒。癌症免疫和免疫疗法。第13-2022卷。doi:10.3389/fimmu.2022.952231 3。Lasek,W。等。2014年2月11日;癌症免疫学,免疫疗法。doi:10.1007/s00262-014-1523-1 4。nguyen,K。等。2020年10月15日。正面。Immunol。,秒。 癌症免疫和免疫疗法。 第11-2022卷。 doi:10.3389/fimmu.2020.575597Immunol。,秒。癌症免疫和免疫疗法。第11-2022卷。doi:10.3389/fimmu.2020.575597
16 David L. Hahn(美国Intracell研究小组),本尼迪克特C. Albensi(美国东南部,美国诺瓦),詹姆斯·圣约翰(澳大利亚格里菲斯大学),詹妮·埃克伯格(澳大利亚格里菲斯大学),马克·尼尔森(Mark L.美国医学),朱迪思·惠特姆·哈德森(Judith Whittum-Hudson)(美国韦恩州立大学),艾伦·P·哈德森(美国韦恩州立大学),吉拉姆·萨科(Guillaume Sacco)(大学科特·德·阿祖尔大学Farmaceutici,意大利帕尔马),Nicklas Linz(KI Elements Ltd,Saarbrücken,德国),Nicole Danielle Bell(作者,“森林中潜伏的东西”),Shima T. Moein(气味和品味中心)英国爱丁堡医学院)。16 David L. Hahn(美国Intracell研究小组),本尼迪克特C. Albensi(美国东南部,美国诺瓦),詹姆斯·圣约翰(澳大利亚格里菲斯大学),詹妮·埃克伯格(澳大利亚格里菲斯大学),马克·尼尔森(Mark L.美国医学),朱迪思·惠特姆·哈德森(Judith Whittum-Hudson)(美国韦恩州立大学),艾伦·P·哈德森(美国韦恩州立大学),吉拉姆·萨科(Guillaume Sacco)(大学科特·德·阿祖尔大学Farmaceutici,意大利帕尔马),Nicklas Linz(KI Elements Ltd,Saarbrücken,德国),Nicole Danielle Bell(作者,“森林中潜伏的东西”),Shima T. Moein(气味和品味中心)英国爱丁堡医学院)。
摘要 中风、脑和脊髓创伤等中枢神经系统 (CNS) 损伤常常会导致永久性残疾,因为成人 CNS 神经元仅表现出有限的轴突再生。大脑具有令人惊讶的损伤后自我恢复的内在能力。然而,恶劣的外部微环境严重阻碍了轴突再生。最近的进展表明,内在再生途径的失活在大多数成人 CNS 神经元再生失败中起着关键作用。特别是,大量证据令人信服地证明雷帕霉素的机制靶点 (mTOR) 信号传导是驱动各种 CNS 损伤中轴突再生和发芽的最关键的内在再生途径之一。在这篇综述中,我们将讨论最近的发现,并强调 mTOR 通路在不同类型 CNS 损伤中轴突再生中的重要作用。重要的是,我们将证明,通过阻断关键的 mTOR 信号成分(如磷酸酶和张力蛋白同源物 (PTEN))可以重新激活该再生途径。鉴于多种 mTOR 信号成分是该途径的内源性抑制因子,我们将讨论特别适合此目的的基于 RNA 的疗法的良好潜力,以及它们在 2019 年冠状病毒病疫苗成功后最近引起了广泛关注的事实。为了专门解决血脑屏障问题,我们将回顾当前将这些 RNA 疗法输送到大脑的技术,重点是纳米颗粒技术。我们将提出将这些 RNA 介导的疗法与针对 mTOR 信号成分的脑靶向药物输送方法相结合的临床应用,作为一种有效可行的治疗策略,旨在增强轴突再生,实现中枢神经系统损伤后的功能恢复。关键词:轴突发芽;轴突再生;脑靶向药物输送;中枢神经系统损伤;缺血性中风;mTOR;纳米粒子;神经回路重建; PTEN;基于 RNA 的疗法
摘要:CRISPR-Cas9 系统是一种新兴的治疗工具,具有纠正多种遗传疾病的潜力。然而,对于基因治疗应用,需要一种有效的运载工具,能够将 CRISPR-Cas9 成分运送到目标细胞群的细胞溶胶中。在本研究中,我们优化了脂质纳米颗粒 (LNP) 的配方条件,以运送现成的 CRISPR-Cas9 核糖核酸蛋白 (RNP)。复合过程中的缓冲液组成和相对 DOTAP 浓度因 LNP 封装内部生产的 Cas9 RNP 或 Cas9 RNP 与用于基因校正的额外模板 DNA 而不同。通过不对称流场流分馏 (AF4) 对 LNP 的尺寸、表面电荷和等离子体相互作用进行了表征。在荧光报告细胞系上对粒子进行了功能筛选,以进行基因敲除和基因校正。这揭示了 RNP 与柠檬酸盐缓冲液和 PBS 的不相容性。我们证明了用于基因敲除的 LNP 不一定需要 DOTAP,而用于基因校正的 LNP 仅在低浓度的 DOTAP 下才有效。AF4 研究还表明 LNP 与血浆相互作用,但保持稳定,而 HDR 模板似乎有利于 LNP 的稳定性。在最佳配方条件下,我们在纳摩尔浓度的 CRISPR-Cas9 RNP 下分别实现了高达 80% 和 20% 的基因敲除和基因校正效率。
在美国,每天有近 60,000 例手术使用全身麻醉(Brown、Lydic 和 Schiff,2010 年)。全身麻醉的一个关键组成部分是无意识,在此期间患者不知道自己所处的环境(Brown 等人,2010 年)。当无法实现这一目标时,就会出现术中意识(Ghoneim,2000 年)。虽然这种现象很少见(Sebel 等人,2004 年),但经历过这种现象的患者报告称,他们受到了严重的创伤(Kotsovolis 和 Komninos,2009 年)。大多数关于麻醉对大脑影响的研究都集中在生理状态变化上。然而,如果我们要了解麻醉如何导致无意识以及麻醉在术中意识中是如何失效的,我们需要了解麻醉对感觉输入处理的影响。我们打算使用最常用的麻醉剂之一异丙酚来做到这一点。丙泊酚是一种 γ-氨基丁酸激动剂(Hemmings 等人,2005 年,2019 年;Bai、Pennefather、MacDonald 和 Orser,1999 年)。尽管丙泊酚的分子作用机制已被充分理解(Sahinovic、Struys 和 Absalom,2018 年),但我们对其在功能网络层面的作用机制了解较少(Lewis 等人,2012 年,2013 年;Purdon 等人,2013 年;Brown、Purdon 和 Van Dort,2011 年)。丙泊酚诱导慢振荡总体增加