由各种细胞内病原体(如病毒、某些细菌、真菌和原生动物寄生虫)引起的传染病是全世界的主要健康威胁。特别是结核分枝杆菌、疟原虫和艾滋病毒(分别是结核病 (TB)、疟疾和艾滋病的病原体),感染了超过四分之一的世界人口,每年导致超过 200 万人死亡 [1–3]。此外,许多其他细胞内病原体如利什曼原虫、肠道沙门氏菌、单核细胞增生李斯特菌、脑膜炎奈瑟菌、沙眼衣原体和病毒也表现出严重的健康风险。另外,人们越来越认识到,许多被认为是细胞外的细菌也可以在细胞内繁殖或存活 [4]。细胞内病原体可以利用各种逃逸机制避免被宿主免疫系统消灭,并可以建立持续性感染 [5]。由于药物无法有效转运到宿主细胞,因此这些疾病的治疗具有挑战性。这些感染通常需要较长时间使用高剂量的抗菌剂进行治疗,这可能会伴有严重的副作用和产生耐药性的风险。为了克服这些挑战,需要制定策略来确保治疗化合物能够到达目标部位。许多微生物都开发出成功的策略来入侵宿主,同时逃避宿主的免疫力。令人惊讶的是,几种病原体选择了一种极端的环境来生存:单核吞噬细胞 [5 , 6] 。基于此,针对大多数细胞内病原体的药物输送的一个关键目标是单核吞噬细胞。单核吞噬细胞系统 (MPS) 的细胞,例如单核细胞、巨噬细胞和树突状细胞,是抗菌防御最有效的细胞类型。在某些情况下,中性粒细胞、成纤维细胞或上皮细胞也可以作为细胞内病原体的栖息地。大多数胞内细菌仍留在宿主细胞的内吞或吞噬泡中,它们会重新编程以提供理想的生存环境,而其他细菌则进入胞质溶胶 [4, 5]。为了到达细胞内病原体的储存器,已经开发出各种纳米载体。聚合物纳米颗粒、纳米胶囊、胶束、树枝状聚合物、纳米凝胶、脂质体、固体脂质纳米颗粒、无机纳米载体等被引入作为有前途的药物递送系统。抗菌剂可以通过物理封装、吸附或化学结合的方式加载到纳米载体中。与游离药物相比,纳米载体系统的主要优势是提高生物利用度、保护包埋药物免于失活、控制药物释放、减少给药剂量以及因此减少相关的毒副作用和给药频率。重要的是,使用纳米载体,可以通过被动积累或使用特定配体主动靶向来靶向宿主细胞或感染部位 [7、8]。由于这些细胞对吞噬细胞颗粒具有天然倾向,因此通过纳米载体被动靶向 MPS 中的宿主细胞是一种突出的选择。此外,可以通过改变纳米载体的尺寸、电荷、刚性或形状等特性来增强 MPS 的吸收。调理作用也促进了 MPS 的吞噬作用。纳米载体在 MPS 中快速积累对抗细胞内病原体是一个优势,而
4. Zhang Q、Grossmann IE。工业需求侧管理的规划和调度:进展与挑战。替代能源与技术。Cham:Springer;2016:383-414。5. Schäfer P、Westerholt HG、Schweidtmann AM、Ilieva S、Mitsos A。基于模型的能源密集型工艺初级平衡市场竞价策略。Comput Chem Eng。2018;120:4-14。6. Baldea M。将化学工艺用作电网级储能设备。引自:Kopanos GM、Liu P、Georgiadis MC 编。能源系统工程进展。Cham:Springer;2017:247-271。7. Mitsos A、Asprion N、Floudas CA 等。新原料和能源工艺优化面临的挑战。 Comput Chem Eng。2018;113:209-221。8. Appl M. 氨。在:Elvers B,编辑。Ullmann 工业化学百科全书。2000 年。https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/14356007.o02_o11。9. Nørskov J、Chen J、Miranda R、Fitzsimmons T、Stack R。可持续氨合成——探索与发现替代、可持续氨生产工艺相关的科学挑战 [Tech. Rep.]。美国能源部;2016 年。https://www.osti. gov/servlets/purl/1283146。访问日期:2017 年 11 月 20 日。10. Demirhan CD、Tso WW、Powell JB、Pistikopoulos EN。通过工艺合成和全局优化实现可持续氨生产。AIChE J。2018;65(7):e16498。11. Guillet N、Millet P。碱性水电解。引自:Godula-Jopek A 编辑。氢气生产:通过电解。Weinheim:威利在线图书馆;2015:117-163。12. Cheema II、Krewer U。电转氨哈伯-博世工艺设计的操作范围。RSC Adv。2018;8(61):34926-34936。13. Reese M、Marquart C、Malmali M 等人。小规模哈伯工艺的性能。 Ind Eng Chem Res。2016;55(13):3742-3750。14. Millet P. PEM 水电解。引自:Godula-Jopek A 编辑。电解制氢。Weinheim:Wiley Online Library;2015:63-114。15. Petipas F、Fu Q、Brisse A、Bouallou C。固体氧化物电解池的瞬态运行。国际氢能杂志。2013;38(7):2957-2964。16. Mougin J. 高温蒸汽电解制氢。氢能纲要。剑桥:爱思唯尔;2015:225-253。 17. Wang G, Mitsos A, Marquardt W. 氨基能源存储系统的概念设计:系统设计和时不变性能。AIChE J。2017;63(5):1620-1637。18. Chen C, Lovegrove KM, Sepulveda A, Lavine AS。用于氨基太阳能热化学能源存储的氨合成系统的设计和优化。Sol Energy。2018;159:992-1002。19. Allman A, Daoutidis P. 风力发电氨发电的优化调度:关键设计参数的影响。Chem Eng Res Des。2017;131:5-15。 20. Allman A、Palys MJ、Daoutidis P. 基于调度的时变运行系统优化设计:风力发电氨案例研究。AIChE J。2018;65(7):e16434。21. Du Z、Denkenberger D、Pearce JM。太阳能光伏供电的现场氨生产用于氮肥。Sol Energy。2015;122:562-568。22. Allman A、Tiffany D、Kelley S、Daoutidis P。结合传统和可再生能源发电的氨供应链优化框架。AIChE J。2017;63(10):4390-4402。23. Palys MJ、Allman A、Daoutidis P。探索模块化可再生能源供电的氨生产的优势:供应链优化研究。Ind Eng Chem Res。2018;58(15):5898-5908。24. Ghobeity A、Mitsos A。太阳能接收器和储存器的最佳设计和运行。J Sol Energy Eng。2012;134(3):031005。 25. Yuan Z, Chen B, Sin G, Gani R. 基于优化的化工过程同步设计和控制的最新进展. AIChE J. 2012;58(6):1640-1659.
血浆病毒血症。CRISPR 和 LASER ART 协同作用将有效靶向储存位点并完全切断宿主的 HIV-1 前病毒 DNA。此外,CRISPR-Cas9 将用于从宿主基因组中切除 HIV-1 前病毒 DNA,使用 AAV9 进行递送并消除潜伏的 HIV-1 前病毒。小鼠将通过移植人类 CD34+ HSC 进行人源化并通过流式细胞术确认。研究中将使用四组 HIV 感染大鼠:CRISPR-Cas9 治疗组、LASER ART 治疗组、联合治疗组和对照组。联合疗法在啮齿动物试验中已证明在去除潜伏感染性储存器方面取得了一定程度的成功。通过体内切除 HIV-1 亚基因组 DNA 片段来去除整合的前病毒 DNA;接受联合疗法治疗的大鼠没有潜伏的 HIV-1 储存器。相反,仅用 LASER ART 或 CRISPR-Cas9 治疗的啮齿动物组没有消除 HIV-1 的证据。这一证据为进一步研究和进行非人类灵长类动物试验以开发治疗方法的可能性奠定了基础。使用 BLAST 通过宏基因组分析研究海星消耗病的病因 Samantha McGuinness,BSc NEUR [1],Kathryn Austin,BSc MFB [2],Emily Gibbons,BSc MBG [3] [1] 圭尔夫大学心理学系,加拿大安大略省圭尔夫 N1G 2W1 [2] 圭尔夫大学综合生物学系,加拿大安大略省圭尔夫 N1G 2W1 [3] 圭尔夫大学分子和细胞生物学系,加拿大安大略省圭尔夫 N1G 2W1 海星消耗病 (SSW) 是一种影响全球小行星的疾病。最严重的是,2013 年,东北太平洋超过 20 种物种大规模死亡。 SSW 的病因不明,但有 3 种理论:病毒感染、微生物作用于有机物 (OM) 导致动物与水界面的 O 2 耗尽,或两者结合形成一种综合症。本研究将通过确定来自含有 OM 诱发的萎缩性 Pisaster ochraceus 的水箱的水是否会在采用不同 OM 处理的水箱中诱发 P. ochraceus 的 SSW,来调查 SSW 是否是一种综合症。受影响水箱的水将通过管道输送到另外两个水箱中,这两个水箱中都有未感染的 P. ochraceus。这三个水箱被分为一个水箱中有受 OM 诱发的受影响 P. ochraceus,一个水箱中有灭菌 OM,一个水箱中没有 OM。将测量 SSW 的发病情况,并使用生物信息学技术 BLAST 在组织和水柱中检测先前确定的微生物的存在和组成。预计没有 OM 的水箱中 SSW 的发生率会较低,因为这种条件下病毒可以存活,而微生物则无法存活。该研究可以评估 SSW 是否是病毒病原体和微生物作用相互作用的结果。在评估每个水箱的致病性和微生物生长水平后,在未来研究中,可以进一步分析显示可见星病数量最多的水箱。由于 SSW 的病因仍然未知,评估病毒和微生物的关系和重要性对于找到可能的解决方案至关重要。尽管证据支持许多潜在的致病因素,但很少有研究研究 SSW 中病毒和微生物之间可能存在的相互作用。利用 CRISPR-Cas9 系统和农杆菌进行外壳蛋白研究,帮助作物产生双生病毒抗性 Kajisha Vijayakumar,食品学学士 [1],Iman Andrea Niyokindi shima,公共卫生学学士 [2] [1] 圭尔夫大学食品科学系,加拿大安大略省圭尔夫 N1G 2W1 [2] 圭尔夫大学物理系,加拿大安大略省圭尔夫 N1G 2W1 双生病毒已经给印度豆类和非洲木薯产业造成了数百万美元的损失,并引发全球粮食短缺。双生病毒是具有小基因组和少量编码蛋白质的 DNA 病毒。近年来,人们研究了成簇的规律间隔短回文重复序列 (CRISPR),试图开发出作物对这些病毒的抗性。Cas9(一种位点特异性 DNA 内切酶)和合成的单向导 RNA (sgRNA) 构成了 CRISPR-Cas9 机制。Cas9 通过 sgRNA 定向到其基因组靶区域,并通过两个核酸酶域切割噬菌体。Cas9-切口酶提高了切割准确性并允许更大的缺失。根据文献,CRISPR 可用于删除植物易感性 (S) 基因,以产生作物的抗病性。然而,尚未发现双生病毒的特定 S 基因。一个建议的解决方案是针对外壳蛋白 AV1/V1,这是双生病毒的唯一结构蛋白。这些蛋白质对其功能至关重要,因为它们负责病毒 DNA 往返于细胞核,并与 ssDNA 结合以实现有效复制。我们假设 CRISPR-Cas9 可以与 Cas9-nickases(以提高功效)和农杆菌一起递送到受影响的作物中。农杆菌是一种在植物细胞中产生肿瘤的病原体,但由于其具有转移 DNA 的能力,也用于转基因。农杆菌插入 T-DNA 的预期效果是外壳蛋白发生突变,这将损害外壳蛋白并使其失活。如果没有这种结构蛋白,病毒感染就不会有效,使双生病毒变得毫无用处。这将使农业受益,防止数十亿作物受到感染,从而提高生产力并减少全球粮食危机。很少有研究分析过 SSW 中病毒和微生物之间可能存在的相互作用。利用 CRISPR-Cas9 系统和农杆菌改造外壳蛋白,帮助作物产生双生病毒抗性 Kajisha Vijayakumar,食品学学士 [1],Iman Andrea Niyokindi shima,公共卫生学学士 [2] [1] 圭尔夫大学食品科学系,加拿大安大略省圭尔夫 N1G 2W1 [2] 圭尔夫大学物理系,加拿大安大略省圭尔夫 N1G 2W1 双生病毒给印度豆类和非洲木薯产业造成了数百万美元的损失,并引发全球粮食短缺。双生病毒是一种基因组较小、编码蛋白质较少的 DNA 病毒。近年来,人们研究了成簇的规律间隔的短回文重复序列 (CRISPR),试图让作物产生对这些病毒的抗性。 Cas9(位点特异性 DNA 内切酶)和合成的单向导 RNA(sgRNA)构成 CRISPR-Cas9 机制。Cas9 通过 sgRNA 定向到其基因组靶区域,并通过两个核酸酶域切割噬菌体。Cas9-切口酶可提高切割准确性并允许更大的缺失。根据文献,CRISPR 可用于删除植物易感性 (S) 基因,从而在作物中产生抗病性。然而,尚未发现双生病毒的特定 S 基因。建议的解决方案是针对外壳蛋白 AV1/V1,这是双生病毒的唯一结构蛋白。这些蛋白质对其功能至关重要,因为它们负责病毒 DNA 往返于细胞核,并结合 ssDNA 以实现有效复制。我们假设 CRISPR-Cas9 可以与 Cas9-切口酶(以提高功效)和农杆菌一起递送到受影响的作物中。农杆菌是一种在植物细胞中产生肿瘤的病原体,但由于其具有转移 DNA 的能力,因此也可用于转基因。农杆菌插入 T-DNA 的预期效果是外壳蛋白发生突变,这将破坏外壳蛋白并使其失活。如果没有这种结构蛋白,病毒感染就不会有效,从而使双生病毒变得毫无用处。这将使农业受益,防止数十亿农作物受到感染,从而提高生产力并减少全球粮食危机。很少有研究分析过 SSW 中病毒和微生物之间可能存在的相互作用。利用 CRISPR-Cas9 系统和农杆菌改造外壳蛋白,帮助作物产生双生病毒抗性 Kajisha Vijayakumar,食品学学士 [1],Iman Andrea Niyokindi shima,公共卫生学学士 [2] [1] 圭尔夫大学食品科学系,加拿大安大略省圭尔夫 N1G 2W1 [2] 圭尔夫大学物理系,加拿大安大略省圭尔夫 N1G 2W1 双生病毒给印度豆类和非洲木薯产业造成了数百万美元的损失,并引发全球粮食短缺。双生病毒是一种基因组较小、编码蛋白质较少的 DNA 病毒。近年来,人们研究了成簇的规律间隔的短回文重复序列 (CRISPR),试图让作物产生对这些病毒的抗性。 Cas9(位点特异性 DNA 内切酶)和合成的单向导 RNA(sgRNA)构成 CRISPR-Cas9 机制。Cas9 通过 sgRNA 定向到其基因组靶区域,并通过两个核酸酶域切割噬菌体。Cas9-切口酶可提高切割准确性并允许更大的缺失。根据文献,CRISPR 可用于删除植物易感性 (S) 基因,从而在作物中产生抗病性。然而,尚未发现双生病毒的特定 S 基因。建议的解决方案是针对外壳蛋白 AV1/V1,这是双生病毒的唯一结构蛋白。这些蛋白质对其功能至关重要,因为它们负责病毒 DNA 往返于细胞核,并结合 ssDNA 以实现有效复制。我们假设 CRISPR-Cas9 可以与 Cas9-切口酶(以提高功效)和农杆菌一起递送到受影响的作物中。农杆菌是一种在植物细胞中产生肿瘤的病原体,但由于其具有转移 DNA 的能力,因此也可用于转基因。农杆菌插入 T-DNA 的预期效果是外壳蛋白发生突变,这将破坏外壳蛋白并使其失活。如果没有这种结构蛋白,病毒感染就不会有效,从而使双生病毒变得毫无用处。这将使农业受益,防止数十亿农作物受到感染,从而提高生产力并减少全球粮食危机。成簇的规律间隔短回文重复序列 (CRISPR) 已被研究,以尝试开发作物对这些病毒的抗性。Cas9(位点特异性 DNA 内切酶)和合成的单向导 RNA (sgRNA) 构成 CRISPR-Cas9 机制。Cas9 通过 sgRNA 定向到其基因组靶区域,并通过两个核酸酶域切割噬菌体。Cas9-切口酶提高了切割准确性并允许更大的缺失。根据文献,CRISPR 可用于删除植物易感性 (S) 基因,以产生作物的抗病性。然而,尚未发现双生病毒的特定 S 基因。建议的解决方案是针对外壳蛋白 AV1/V1,这是双生病毒的唯一结构蛋白。这些蛋白质对其功能至关重要,因为它们负责病毒 DNA 往返于细胞核,并结合 ssDNA 以进行有效复制。我们假设 CRISPR-Cas9 可以与 Cas9-nickases(以提高功效)和农杆菌一起递送到受影响的作物中。农杆菌是一种在植物细胞中产生肿瘤的病原体,但由于其具有转移 DNA 的能力,也用于转基因。农杆菌插入 T-DNA 的预期效果是外壳蛋白发生突变,这将损害外壳蛋白并使其失活。如果没有这种结构蛋白,病毒感染就不会有效,使双生病毒变得毫无用处。这将使农业受益,防止数十亿作物受到感染,从而提高生产力并减少全球粮食危机。成簇的规律间隔短回文重复序列 (CRISPR) 已被研究,以尝试开发作物对这些病毒的抗性。Cas9(位点特异性 DNA 内切酶)和合成的单向导 RNA (sgRNA) 构成 CRISPR-Cas9 机制。Cas9 通过 sgRNA 定向到其基因组靶区域,并通过两个核酸酶域切割噬菌体。Cas9-切口酶提高了切割准确性并允许更大的缺失。根据文献,CRISPR 可用于删除植物易感性 (S) 基因,以产生作物的抗病性。然而,尚未发现双生病毒的特定 S 基因。建议的解决方案是针对外壳蛋白 AV1/V1,这是双生病毒的唯一结构蛋白。这些蛋白质对其功能至关重要,因为它们负责病毒 DNA 往返于细胞核,并结合 ssDNA 以进行有效复制。我们假设 CRISPR-Cas9 可以与 Cas9-nickases(以提高功效)和农杆菌一起递送到受影响的作物中。农杆菌是一种在植物细胞中产生肿瘤的病原体,但由于其具有转移 DNA 的能力,也用于转基因。农杆菌插入 T-DNA 的预期效果是外壳蛋白发生突变,这将损害外壳蛋白并使其失活。如果没有这种结构蛋白,病毒感染就不会有效,使双生病毒变得毫无用处。这将使农业受益,防止数十亿作物受到感染,从而提高生产力并减少全球粮食危机。病毒感染不会有效,使双生病毒变得毫无用处。这将使农业受益,防止数十亿农作物受到感染,从而提高生产力并减少全球粮食危机。病毒感染不会有效,使双生病毒变得毫无用处。这将使农业受益,防止数十亿农作物受到感染,从而提高生产力并减少全球粮食危机。