先天或获得对小分子BRAF或MEK1/2抑制剂(BRAFI或MEKI)的抗性通常是通过维持或恢复ERK1/2激活的机制而产生的。这导致了抑制激酶催化活性(CATERKI)的一系列ERK1/2抑制剂(ERKI)的发展,或者还防止了MEK1/2通过MEK1/2激活ERK1/2的激活的PT-E-PY双磷酸化(双向力学或DMENISP或DMERKI)。在这里,我们表明八个不同的Erki(Caterki或dmerki)驱动ERK2的营业额为ERK2,这是最充实的ERK同工型,对ERK1的影响很小或没有影响。热稳定性测定表明,ERKI在体外不会破坏ERK2(或ERK1)的稳定,这表明ERK2离职是ERKI结合的一种细胞后果。ERK2周转率,这表明ERKI与ERK2的结合驱动ERK2转移。然而,MEKI预处理阻止ERK2 PT-E-PY磷酸化和与MEK1/2的解离,可防止ERK2的离职。ERKI的细胞处理驱动ERK2的多泛素化和蛋白酶体依赖性转移以及Cullin-Ring E3连接酶的药理学或遗传抑制可防止这一点。我们的结果表明,包括当前的临床候选者在内的ERKI充当“激酶降解器”,推动其主要靶标ERK2的蛋白酶体依赖性转移。这可能与ERK1/2的激酶非依赖性作用和ERKI的治疗使用有关。
摘要:单原子催化剂具有有趣的催化活性,用于依靠表面反应(例如电化学能量储存,催化和气体传感器)的应用。但是,此类催化剂的常规合成方法需要在真空系统中延长高温退火,从而限制了它们的吞吐量并增加了其生产成本。在此,我们报告了超快的闪光热冲击(FTS)诱导的退火技术(温度> 2850°C,<10 ms的持续时间,渐变/冷却速率约为10 5 k/ s),该技术在环境空气环境中运行,以制备单个固化的N型N型N型石素。三聚氰胺被用作N兴奋剂来源,可提供热能良好的金属 - 氮键位,导致单个金属原子的均匀且高密度的原子分布。证明了FTS方法生产的单原子稳定的N掺杂石墨烯的实际实用性,我们展示了它们的化学气体感应能力和电催化活性。总体而言,空气室,超快和多功能(例如Co,Ni,Pt和Co-ni Dual Metal)FTS方法为高通量,大面积和无真空制造的单原子催化剂提供了一般途径。关键字:强烈的脉冲光,光热效应,环境空气过程,单原子,n掺杂S
该研究小组此前已展示了开发一种利用人工智能有效修改蛋白质功能的方法的可能性。利用这种方法,我们现在已经成功地以最少的实验显著提高了酶活性(图 1)。该方法首先通过常规随机诱变方法制备少量突变体,并进行实验以获取人工智能的训练数据(机器学习正常运行所需的数据)。接下来,我们使用人工智能技术贝叶斯优化来预测应该引入什么类型的突变才能获得具有所需功能的蛋白质。这将使我们能够提出一组小规模的突变体,该突变体富含具有所需功能的蛋白质,并且可以低成本用于实验。 在本研究中,我们仅使用从大约 80 个突变体的实验结果中获得的训练数据,成功将肽连接酶分选酶的催化活性提高了五倍(图 2)。此外,我们发现,通过稍微改变训练数据的元素,就可以绘制出一张地图,可视化由突变引起的功能变化的整体情况(图 3)。这些结果证明人工智能在修饰蛋白质功能方面是有效的,希望未来该方法能应用于多种功能蛋白质的开发。 [论文信息] 标题:机器学习指导的定向进化文库设计循环
合成致死是一种遗传相互作用,指两个基因(但不是单独一个基因)丢失,会导致细胞死亡,并允许靶向疗法选择性地杀死肿瘤细胞,同时在很大程度上保护正常细胞。PARP 抑制剂获批用于治疗 BRCA1/2 突变癌症,这是合成致死概念的首个临床验证 (1)。鉴于 PARP 抑制剂的成功,人们对开发下一代合成致死癌症疗法产生了浓厚的兴趣。基于 CRISPR-Cas9 的功能基因组学的最新进展,加上对癌症遗传学知识的不断加深,正在加速针对癌症中新的遗传依赖性的靶向治疗。USP1 编码一种 785 个氨基酸的半胱氨酸蛋白酶,属于 USP 去泛素化酶家族 (2)。为了优化催化活性,USP1 与 UAF1 (2) 形成异二聚体复合物,UAF1 是一种含有 WD40 重复序列的蛋白质,也能刺激 USP46 和 USP12 (3)。 USP1 – UAF1 复合物使参与 DNA 损伤反应的几种底物去泛素化,包括单泛素化的 PCNA 和 FANCD2 (2, 4 – 6)。USP1 在跨损伤合成 (TLS) 和模板转换 (TS) DNA 损伤耐受过程中起着关键作用
预测催化活性的最广泛使用的方法是密度功能理论,其结果依赖于所采用的交换相关功能。在这项工作中,研究了功能在预测氢和氧气进化反应(她和OER)中单原子催化剂(SAC)活性中所起的作用。16嵌入在N掺杂石墨烯中的过渡金属(TM)原子进行模拟,并评估了针对混合PBE0功能的广泛采用的Perdew-Burke-ernzerhof(PBE)功能的性能。PBE + U方法也是一种计算上不太复杂的方法,用于纠正密度功能理论中的自我交互误差。对于第一行TM,即3D系统,使用PBE获得的预测与PBE0有很大的偏差,而对于4D和5D系列而言,发现了较小的偏差。PBE + U结果代表了对PBE的改进,尽管仍然存在PBE0的某些差异。这项研究强调了DFT功能在筛选新催化剂和预测催化活性方面的重要性。对于4D和5D金属,PBE的使用似乎可以接受,而在3D系统的情况下,建议使用PBE + U或PBE0方法,特别是对于磁接地态。
这项研究介绍了一种新颖的解决方案,用于设计结构化催化剂,将单件3D打印与单原子催化整合。结构化催化剂在工业过程中广泛使用,因为它们提供了最佳的质量和传热,从而导致更有效地使用催化材料。它们是使用陶瓷或金属物体制备的,然后将其洗净并用催化活性层浸渍。但是,这种方法可能导致后者的粘附问题。通过采用光聚合印刷,稳定而活跃的单原子催化剂直接形成了独立的单件结构材料。本研究中采用的表征方法的电池可以证实催化活性物质的均匀分布和材料的结构完整性。计算流体动力学模拟用于证明结构化体内的动量传递和光分布增强。材料在连续流化的苄醇对苯甲醛的连续光催化氧化中进行了最终评估,这是准备生物质衍生的构建块的相关反应。本文报告的创新方法是生产结构化的单原子催化剂,可以规定传统合成方法的复杂性,可扩展性和效率提高,并突出了3D打印在催化工程中的变革性作用,以革新催化剂的设计。
摘要:越来越多的研究集中在有机流动电池(OFB)上,作为钒流电池(VFB)的可能替代品,具有蒽醌衍生物,例如蒽醌-2,7-二硫酸(2,7-AQDS)。VFB已被认为是一种有前途的储能技术。然而,钒矿物质和危险供应链的波动妨碍了它们的实施,而可以通过可再生原材料制备OFBS。流量电池的关键组成部分是电极材料,它可以确定功率密度和能量效率。,与VFB相比,针对OFBS量身定制的电极的研究很少。因此,在这项工作中,我们提出了对2,7-AQDS氧化还原夫妇的氧化石墨烯(RGO)和聚乙二醇降低的商业碳毡的修饰,并初步评估其对2,7-AQDS/非铁素流量电池的影响。的结果与VFB的结果进行比较,以评估修改的益处是否可以转移到OFBS。通过RGO的存在引入表面氧的碳毡的修饰增强了其亲水性和表面积,有利于对VFB和OFB反应的催化活性。鉴于改良电极的行为改善,结果是有希望的。的相似之处。关键字:2,7-AQD,电催化,储能,六酰甲型甲酸,修饰的毛毡,有机流量电池,氧化还原流量电池
尽管PARP1/2抑制剂(PARPI)的临床益处是FDA批准用于治疗某些BRCA-突变癌的临床益处,但许多患者可以实现不完全的疾病控制和发展性疾病。是出于这种临床需求的激励,我们利用了CRISPR目标发现筛选平台来确定与PARP抑制剂治疗协同作用的新目标。通过在BRCA-突变剂和野生型细胞中进行平行筛选,我们将DNA聚合酶β(POLB)鉴定为一个新靶标,当与PARPI结合使用时,可以选择地杀死BRCA突变线,同时放大正常细胞。POLB敲除和使用BRCA1和BRCA2突变的同基因细胞系的cDNA救援实验进一步证明,PORB的催化活性对于与PARPI合成的致死性是必需的。最引人注目的是,POLB敲除与亚治疗剂量的PARPI结合,导致了深层肿瘤的消退,并阻止了体内肿瘤再生,即使停止药物治疗。从机械上讲,polb敲除与单链DNA断裂增加,多-ADP-核糖聚合物的积累,细胞周期停滞和凋亡有关。在一起,这些结果表明,POLB抑制剂与PARPI结合使用,有可能推动深层耐用的反应,为BRCA1/2突变的癌症患者提供了一种新型的治疗选择。
可充电锌空气电池(ZABS)被认为是在便携式电子,电动汽车和电化学能源存储技术中最有前途的候选者之一,因为它们的高能量密度,环境友好,低成本和出色的安全性。1特殊的高能量密度归因于图1 A所示的无限氧气量,而能量仅受金属Zn(820 a H kg -1)的限制。然而,实际使用Zn-Air电池会面临几个问题,包括实际容量低,能源效率差和循环稳定性不足。一方面,Zn电极在操作过程中引起了一系列挑战,包括钝化,树突和氢的演化,这导致了较低的Zn利用率和较差的循环稳定性。另一方面,空气电极上的催化剂对氧气的电化学反应的催化活性不足,这直接导致高电势和低能效率(〜60%,排放:〜1.2 V,电荷,电荷:〜2.0 V)。2因此,最近的研究强调了两个关键领域:Zn电极的复杂工程以及用于氧还原反应(ORR)和氧气演化反应(OER)的贵族无金属双功能催化剂的发展。3尽管在小型实验室电池系统中展示了令人鼓舞的结果,但将这些进步转移到广泛的实际应用中带来了重大挑战。
多巴胺是体内重要的神经递质,与许多神经退行性疾病密切相关。因此,多巴胺的检测对于诊断和治疗疾病,筛查药物以及相关致病机制的解散至关重要。然而,体内多巴胺的低浓度和基质的复杂性使多巴胺具有挑战性的准确检测。在此,电化学传感器是基于三维PT纳米线,二维MXENE纳米片和三维多孔碳组成的三元纳米复合材料构建的。PT纳米线由于丰富的晶界和高度不足的原子而表现出极好的催化活性。 MXENE纳米片不仅促进了PT纳米线的生长,而且还提高了电导率和亲水性。多孔碳有助于诱导多巴胺在电极表面上的显着吸附。在电化学测试中,三元纳米复合材料的传感器可实现多巴胺(S/n = 3)的超敏感检测,其检测低(LOD)为28 nm,令人满意的选择性和出色的稳定性。此外,该传感器可用于在血清中检测多巴胺,并原位监测从PC12细胞中释放多巴胺。可以利用这种高度敏感的纳米复合材料传感器来原位监测细胞水平的重要神经递质,这对于相关的药物筛查和机械研究具有重要意义。