分子进化的长期追求之一是能够直接从生物体的基因型预测其适应性。有了这种预测能力,研究人员将能够更准确地预测生物体将如何进化以及如何设计具有新功能的蛋白质,从而带来医学和生物技术的革命性进步。在这项工作中,我们汇集了已报道的最大一组实验性 TEM-1 β-内酰胺酶折叠自由能,并将这些数据与之前获得的适应性数据和计算自由能预测结合起来,以确定 β-内酰胺酶的适应性有多少可以通过热力学折叠和结合自由能直接预测。我们专注于 β-内酰胺酶,因为它作为模型酶已有悠久历史,并且在抗生素耐药性中发挥着核心作用。基于一组 21 个专门设计用于影响蛋白质折叠的 β-内酰胺酶单突变体和双突变体,我们首先证明,用于计算折叠自由能的建模软件(例如 FoldX 和 PyRosetta)可以有意义地(尽管不是完美地)预测单突变体的实验折叠自由能。有趣的是,虽然这些技术也能产生合理的双突变体自由能,但我们表明它们这样做是出于错误的物理原因。然后,我们继续评估实验和计算折叠自由能对单突变体适应性的解释程度。我们发现,根据线性模型,折叠自由能最多可解释 β-内酰胺酶适应性值方差的 24%,而且,有点令人惊讶的是,用计算预测的活性位点附近残基的结合自由能补充折叠自由能只会使折叠数字增加几个百分点。这强烈表明,β-内酰胺酶的适应性大部分由自由能以外的因素控制。总体而言,我们的研究结果揭示了
7-氨基-3-氯甲基-3-头孢烯-4-羧酸对甲氧基苄酯盐酸盐 (ACLE) 购自 AK Scientific (加利福尼亚州联合城)。4-硝基苯硫酚 (NBT) 和 3-马来酰亚胺基丙酸购自 TCI Chemicals (日本东京)。头孢噻吩购自 P212121, LLC (马萨诸塞州波士顿)。氘代二甲基亚砜 (DMSO-d 6 ) 购自 Cambridge Isotope Laboratories (马萨诸塞州安多弗)。三乙胺 (TEA)、4-甲基吗啉 (NMM)、无水二氯甲烷 (DCM)、无水二甲基甲酰胺 (DMF)、己烷、乙醚、乙酸乙酯、薄层色谱法 (TLC) 硅胶 60 玻璃板、无水磷酸氢二钠、无水磷酸二氢钠、CENTA、二甲基亚砜 (DMSO)、三氟乙酸 (TFA)、苯甲醚、硫醇官能化的 4 臂聚乙二醇 (4 臂-PEG-SH; 20 kDa)、来自蜡样芽孢杆菌的 β L (β L-BC; cat.# P0389, 28 kDa, 2817.8 U/mg 蛋白, 4.72% 蛋白)、来自铜绿假单胞菌的 β L (β L-PA; cat.# L6170, 30 kDa, 1080 U/mg 蛋白,1% 蛋白)、来自阴沟肠杆菌的 β L(β L-EC;目录号 P4524,20-26 kDa,0.37 U/mg 蛋白,56.45% 蛋白)、来自溶组织梭菌的胶原酶、磷酸盐缓冲盐水 (PBS)、硝酸钠、阳离子调整的 M¨uller-Hinton 肉汤 (CMHB)、α-氰基-4-羟基肉桂酸、1-[双 (二甲氨基) 亚甲基]-1H-1,2,3-三唑并[4,5-b]吡啶 3-氧化物六氟磷酸盐 (HATU)、N,N-二异丙基乙胺 (DIPEA) 和盐酸 (HCl) 均购自 Millipore Sigma(密苏里州圣路易斯)。甲醇、硅胶、胰蛋白酶大豆肉汤 (TSB) 和 SYLGARD 184 硅胶弹性体试剂盒购自 Thermo Fisher Scientific (马萨诸塞州沃尔瑟姆)。甲氧基聚乙二醇硫醇 (mPEG-硫醇;1.7 kDa) 购自 Laysan Bio, Inc. (阿拉巴马州阿拉伯)。金黄色葡萄球菌菌株 25923 和 29213、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌 (MRSA) MW2、蜡样芽孢杆菌 13061、大肠杆菌 25922 和阴沟肠杆菌 13047 购自 ATCC (弗吉尼亚州马纳萨斯)。铜绿假单胞菌 PA01 由沃尔特里德陆军研究所 (马里兰州银泉) 慷慨捐赠。大肠杆菌 DH5-α 购自 Life Technologies (加利福尼亚州卡尔斯巴德)。双马来酰亚胺-PEG 3(mal-PEG-mal,494.5 Da)购自 BroadPharm(加利福尼亚州圣地亚哥)。Repligen Biotech 纤维素酯 500-1000 Da 分子量截留 (MWCO) 透析管购自 Spectrum Labs Inc.(加利福尼亚州兰乔多明格斯)。超高纯度氮气(99.999%)购自 Airgas(罗德岛州沃里克)。所有实验均采用超纯去离子水(18.2 MΩ·cm,Millipore Sigma,马萨诸塞州比勒里卡)。本研究中提到的室温 (RT) 约为 23 ◦ C。
摘要:欧洲食品安全局(EFSA)鉴定出扩展的谱β-乳糖酶/ AMPCβ-乳糖酶(ESBL/ AMPC) - 生产大肠杆菌是家禽的主要优先危害之一。不同的研究检测到肉鸡肥大农场和屠宰场中产生ESBL的大肠杆菌,得出结论,家禽肉是人类感染的潜在来源。在三个带有不同烫伤技术的屠宰场中采集的肉鸡皮肤样品,检查了产生ESBL的大肠含量(e。)大肠杆菌及其系统发育群体。发现了总共307个产生ESBL的大肠杆菌分离株,并具有常规浸入水的屠宰场,并进行了热处理水的热处理的发病率最低。d/e和b1大部分被检测到,而未检测到天群C,d和e。以低比例检测到了b2。 天群B2和D很重要,因为它们与人类的尿路感染相关,但在本研究的不同处理阶段中仅以低比例检测到它们。 由于不能排除通过鸡肉肉类感染的消费者通过鸡肉感染的风险,因此无法排除高度致病的门将的大肠杆菌和大肠杆菌,因此良好的厨房卫生非常重要。以低比例检测到了b2。天群B2和D很重要,因为它们与人类的尿路感染相关,但在本研究的不同处理阶段中仅以低比例检测到它们。由于不能排除通过鸡肉肉类感染的消费者通过鸡肉感染的风险,因此无法排除高度致病的门将的大肠杆菌和大肠杆菌,因此良好的厨房卫生非常重要。
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储存和稳定性: 尿嘧啶 DNA 糖基酶采用干冰或蓝冰运输。到货后储存于 -20°C 下,以获得最佳稳定性。 有效期: 在外包装盒标签上的有效期内,在推荐条件下储存并正确处理时,试剂盒可保持完整活性。 单位定义: 一个单位是指每分钟催化含尿嘧啶双链 DNA 释放 60 pmol 尿嘧啶的酶量。通过 37°C 下 30 分钟内在含有 0.2 mg DNA ( 10 4 -10 5 cpm/mg )的 50 mL 反应预混液中释放 [ 3 H]- 脲嘧啶来测量活性。 安全预防措施: 处理试剂前请阅读并理解 SDS (安全数据表)。首次发货时提供 SDS 的纸质版文件,此后可应要求提 供。 质量控制: Meridian 遵守 ISO 13485 质量管理体系运行。尿嘧啶 DNA 糖基酶在放行前经过广泛的活性测试。
Anzalone, AV、Koblan, LW 和 Liu, DR (2020)。使用 CRISPR–Cas 核酸酶、碱基编辑器、转座酶和主要编辑器进行基因组编辑。《自然生物技术》,1-21。
此预印本的版权持有人(本版本发布于2023年5月25日。; https://doi.org/10.1101/2023.05.24.542208 doi:Biorxiv Preprint
[摘要]肿瘤细胞通过代谢重编程适应了快速生长和分裂的需求,与正常细胞相比,具有不同的代谢特征,包括葡萄糖和氨基酸的失调,中央碳
青霉素* 类别:β-内酰胺 概述 青霉素是典型的β-内酰胺,至今仍是一种重要的抗菌药物。兽医学中使用的窄谱青霉素包括天然存在的青霉素、青霉素 G (苄基青霉素) 和口服的生物合成稳定青霉素,如青霉素 V (苯氧甲基青霉素) 和苯乙青霉素。青霉素对大多数敏感细菌有杀菌作用。这些窄谱 β - 内酰胺酶敏感青霉素主要对抗革兰氏阳性菌。 耐药性 在 20 世纪 40 年代初青霉素广泛使用后不久,产生青霉素酶的金黄色葡萄球菌开始出现。青霉素酶通过酶抑制破坏β - 内酰胺环,使菌体产生耐药性。耐药性的垂直进化是指通过突变和选择获得耐药性。通过这一过程,肺炎球菌能够改变青霉素结合的靶蛋白。先前对青霉素敏感的生物体也可以通过转导获得耐药性。耐药金黄色葡萄球菌可以通过将包裹在噬菌体、细菌宿主病毒中的质粒 DNA 转移给敏感金黄色葡萄球菌,从而将 β-内酰胺酶产生能力转移给敏感金黄色葡萄球菌。生物体还可以通过转化、从死细菌中吸收暴露的 DNA 并导致基因型改变(DNA 重组)获得耐药性。这可能是肺炎链球菌传播青霉素耐药性的主要手段。结合是获得青霉素耐药性的另一种方式。结合涉及同属或不同属的细菌之间质粒或其他染色体外 DNA 的单向转移。这种转移通过生育因素介导发生,并通过性菌毛从供体延伸到受体进行。这种机制通常是多药耐药性转移的原因。这种现象发生在一系列携带抗多种抗菌药物的耐药性转移因子的紧密相关基因发生交换时。这些质粒通过转移含有形成 β -内酰胺酶所需信息的基因来携带对青霉素的耐药性。