mTORC1 和 AMPK 是相互拮抗的营养和能量状态传感器,与许多人类疾病有关,包括癌症、阿尔茨海默病、肥胖症和 2 型糖尿病。社会性变形虫 Dictyostelium discoideum 的饥饿细胞会聚集并最终形成由柄细胞和孢子组成的子实体。我们关注如何实现细胞命运的这种分歧。在生长过程中,mTORC1 高度活跃,而 AMPK 相对不活跃。饥饿时,AMPK 被激活而 mTORC1 被抑制;细胞分裂被阻止并诱导自噬。聚集后,少数细胞(前柄细胞)继续表达与聚集期间相同的发育基因集,但大多数细胞(前孢子细胞)切换到前孢子程序。我们描述了表明过表达 AMPK 会增加前柄细胞比例的证据,抑制 mTORC1 也会增加前柄细胞的比例。此外,刺激细胞内酸性区室的酸化同样会增加前柄细胞的比例,而抑制酸化则有利于孢子途径。我们得出结论,细胞分化的前柄途径和前孢子途径之间的选择可能取决于 AMPK 和 mTORC1 活性的相对强度,这些活性可能受细胞内酸性区室/溶酶体 (pHv) 的酸度控制,pHv 低的细胞具有高 AMPK 活性/低 mTORC1 活性,pHv 高的细胞具有高 mTORC1/低 AMPK 活性。深入了解这种转换的调节和下游后果应该会提高我们对其在人类疾病中潜在作用的理解,并指出可能的治疗干预措施。
近年来,在各种情况下(医疗,工业等)中非侵入性脑界面(BCI)设备的扩展和应用的扩展为标志。这项技术允许代理“直接用思想行动”,绕过外围运动系统。有趣的是,值得注意的是,典型的非侵入性BCI范式与人类自愿行动的神经科学模型保持远距离。值得注意的是,在BCI实验中,动作和感知之间的双向联系不断忽略。在当前的观点文章中,我们提出了一种创新的BCI范式,该范式直接受到意识运动原则的启发,该原则假定自愿行动是由即将到来的感知效应的预期代表所驱动的。我们认为(1)适应BCI范式可以允许简单的动作效应结合和因此作用效应预测,并且(2)使用这些动作效应预测的神经基础作为AI方法中感兴趣的特征,可能导致更准确和自然主义的BCI BCI介导的动作。
在哺乳动物细胞中的敲击和淘汰CRISPR/CAS9编辑作者:Michael Hanna 1,Pietro de Camilli 1 1 1 1神经科学和细胞生物学部门,霍华德·休斯医学研究所,霍华德·休斯医学研究所,在纽约州纽约市纽黑文,纽约州纽黑文的蜂窝神经科学,神经变性和维修,纽约州纽黑文,纽约市210年6月210日,纽约市,纽约州。雪佛兰·蔡斯(Chevy Chase),医学博士,20815摘要该方案是为了帮助使用与上述出版物DPI相关的CRISPR/CAS9产生基因组和基因组编辑的哺乳动物细胞系(手稿尚未提交)。所需的缓冲液排序缓冲液1X DPB 0.02%EDTA 0.2%FBS敲除哺乳动物细胞系
其他考虑因素!!• 贴壁细胞还是悬浮细胞?:两种方法都行,但悬浮细胞通常更容易(尤其是大规模培养)• 我的细胞系有核型分析数据吗?(细胞系可以是非整倍体 -> 更多等位基因可 KO)• 您所需的细胞系是否表达您需要的途径?
,我们基于通过介电油中的水滴进行了短路,开发了一种新的方法,用于传递可渗透细胞的分子。将细胞悬架液滴放在具有强烈直流电场的一对电极之间,液滴弹跳和液滴变形,这会导致瞬时短路,这取决于电场强度。我们已经证明了使用短路成功地转移了各种哺乳动物细胞。但是,分子机械主义仍有待阐明。在这项研究中,用Jurkat细胞进行流式细胞仪测定。用液滴弹跳或短路处理含有jurkat细胞的水滴和带有荧光蛋白的质粒。短路可导致24小时孵育后足够的细胞活力和荧光蛋白表达。在很重要的情况下,液滴弹跳并未导致成功转染基因转染。通过摄取可耐细胞荧光染料yo-pro-1和钙离子的涌入来研究瞬态膜孔的形成。结果,短路增加了Yo-Pro-1氟-1荧光强度和细胞内钙离子浓度,但液滴弹跳没有。我们还研究了内吞作用对转染的贡献。用内吞作用抑制剂对细胞的预处理以依赖性的方式降低了基因转染的效率。此外,使用pH敏感的染料偶联物表明在短路后内体中形成了酸性环境。内吞作用是细胞内递送外源性DNA的可能机制。
通过转染短单链寡脱氧核糖核苷酸(SSODN),可以将小基因组改变引入高精度的哺乳动物细胞中。ssodns在DNA复制过程中集成到基因组中,但是由DNA不匹配修复(MMR)易于检测所得的杂化,从而阻止了有效的基因修饰。我们以前已经证明,当Ssodn中的核苷酸不匹配是锁定的核酸(LNA)时,可以避免MMR的抑制作用。在这里,我们揭示了LNA修饰的SSODN(LMOS)并未作为哺乳动物细胞中的完整实体整合,而是在靶杂交之前和之后被严重截断。我们发现,LMO的5'-arm臂中的单个额外(非LNA修饰)突变影响靶向效率,并激活了MMR途径。相比之下,3'-ARM中的其他突变不会影响靶向效率,并且不受MMR的影响。甚至更引人注目的是,3'-arr中的同源性在很大程度上是有效靶向的,暗示了大量的3'末端修剪。我们提出了一个在包括LMO降解的哺乳动物细胞中LMO指导基因修饰的精制模型。
摘要 哺乳动物细胞天生就能够感知细胞外环境信号并根据需要激活复杂的生物功能。合成生物学的进步使得安装额外的功能成为可能,这些功能可以使细胞感知定制生物分子的存在并根据需要提供定义的输出。当植入/注入患者体内时,这种工程细胞可以作为体内“医生”,诊断疾病状态并在必要时产生和递送治疗分子。构建此类治疗诊断细胞的关键是开发一系列传感器系统,用于检测各种细胞外环境线索,这些线索可以重新连接到自定义输出。在这篇综述中,我们介绍了用于设计传感器系统以检测可溶性因子和检测特定细胞接触的最先进的工程原理,并讨论了它们通过按需提供适当的治疗功能在治疗难治性疾病中的潜在作用。我们还讨论了这些新兴技术面临的挑战。
可以使用不同颜色的荧光蛋白同时对基因进行成像(Miyawaki,2011;Han et al.,2019)。由于分子成像探针的发展取得了最新进展,可以获得不同细胞和组织状态下的细胞基因表达模式信息(Sakaue-Sawano et al.,2008;Kohl et al.,2014;Lin and Schnitzer,2016;Sakaguchi et al.,2018)。除了荧光蛋白成像外,生物发光成像也有助于定量分析基因表达动态(Shimojo 等,2008;Imayoshi 等,2013;Imayoshi and Kageyama,2014;Isomura 等,2017;Suzuki and Nagai,2017;Sueda 等,2019)。尽管生物发光探针的多色成像最初在技术上受到限制,但最近开发的短波长和长波长荧光素酶
s1r-提案1,即DNA构象取决于“磷酸基团水化的经济学”所确定的,引起了相当大的兴趣”。的核心是,在DNA的a和z形式中,相邻的磷酸基团沿多核苷酸链之间的距离比B形链的距离短,因此,尽管水分子可以在A和Z中形成氢分子在A和Z之间形成氢分子,但对于B。这些建议是基于对相邻核苷酸中带电的磷酸盐氧和水氧的位置的距离的调查。与B-DNA中的情况相反,A-形式和Z形式中的Phosphate基团的水合被认为是“经济”的,因为B-DNA中的各种磷酸基团被称为“单独水合”。这个“水合经济”的概念被提出为B-A和B-Z转变的根本原因,当DNA的水合程度降低时,这两者都会出现,基于脱水将有利于与水分子更经济相互作用的构象。Saenger等。1还考虑了盐和有机极性溶剂对DNA所采用的构象的影响,并确定“如果添加盐或有机极性溶剂,则从DNA中撤出水分子,并且水合会变得更加经济化”。从这个论点中,DNA附近的盐将有利于