在第一个减数分裂细胞分裂中摘要,大多数生物体的染色体的适当分离取决于chiasmata,这是源自spo11核酸酶催化的编程双链断裂(DSB)的同源染色体之间的连续性交换。由于DSB会导致生殖细胞无法弥补的损害,而缺乏DSB的染色体也缺乏Chiasmata,因此必须仔细调节DSB的数量既不会太高也不太低。在这里,我们表明,在秀丽隐杆线虫中,减数分裂DSB水平受DSB-1的磷酸调节控制,DSB-1是PP4 PPH-4.1磷酸酶和ATR ATL-1 Kinase的相对活性,DSB-1(酵母SPO11辅助剂REC114)的同源物。PPH-4.1突变体中DSB-1磷酸化的增加与DSB形成的减少相关,而DSB-1磷酸化的预防大大增加了PPH-4.1突变体和野生型背景中的减数分裂DSB的数量。秀丽隐杆线虫及其近亲还具有DSB-1的差异旁系同源物,称为DSB-2,而DSB-2的丢失却可以减少年龄增加的卵母细胞中的DSB形成。我们表明,DSB-1的哲学和灭活形式的比例随着年龄的增长和DSB-2的流失而增加,而不可磷酸化的DSB-1则挽救了DSB-2突变体中DSB的年龄依赖性降低。这些结果表明,DSB-2部分进化以补偿DSB-1通过磷酸化的失活,以维持老年动物的DSB水平。我们的工作表明,PP4 PPH-4.1,ATR ATL-1和DSB-2与DSB-1协同作用,以在整个生殖寿命中促进最佳DSB水平。
辅助生殖技术(ART)对于牛育种和可持续食品生产至关重要。与基因组选择一起,这些技术有助于减少生成间隔和加速遗传进步。在本文中,我们讨论了在繁殖动物评估中使用的技术的进步,以及配子的收集,加工和保存。对于育种行业来说,选择下一代的大坝和尊敬至关重要,这是高效,及时的配子收集。需要使用可靠且易于适用的方法来评估性成熟度和生育能力。尽管近几十年来,配子加工和保存得到了改善,但仍遇到挑战。有针对性的性精液和牛肉精液的目的使用已消除了乳制品品种的多余替代小母牛和牛犊的产生,从而显着改善了动物福利和生产实践中的道德考虑因素。与新技术平行,尽管应用程序不断发展,但许多公认的技术仍然相关。体外生产(IVP)已成为胚胎产生的主要方法。尽管已经建立了IVP程序的基本改进,但IVP胚胎的质量仍然不如其体内对应物。改进以促进卵母细胞成熟和新培养系统的发展,例如微流体。需要新的非侵入性和客观工具来选择胚胎进行转移。冷冻保存精液和胚胎在遗传学的分布中起着关键作用,我们讨论了该领域的挑战和机遇。最后,机器学习(ML)在农业和艺术方面正在发展。本文深入研究了新兴技术在艺术中的利用,以及当前的地位,主要挑战以及ML在艺术中的研究和实际应用中的未来前景。
冠状病毒包膜(E)蛋白是一种小的结构蛋白,具有离子通道活性,在病毒组装,萌芽,免疫发病和疾病严重程度中起重要作用。病毒蛋白E也位于感染细胞的高尔基体和ER膜中,与炎性体激活和免疫失调有关。在这里,我们评估了Bit225的体外抗病毒活性,作用机理和体内功效,用于治疗SARS-COV-2感染。BIT225在CALU3和VERO细胞中对SARS-COV-2和VERO细胞中的宽光谱直接作用抗病毒活性在6种不同的病毒菌株中具有相似的效力。位225抑制E蛋白的离子通道活性,但未抑制内源性术语或钙诱导的TMEM16A在Xenopus卵母细胞中的离子通道活性。位225在感染前12小时从口腔烤12天服用12天,完全预测SARS-COV-2感染的K18小鼠的体重减轻和死亡率(100%存活,n = 12),而所有车辆剂量的动物在两项研究中以第9天(n = 12)到达了死亡率终点(n = 12)。当感染后24小时开始治疗时,还可以预防体重减轻和死亡率(100%存活,n = 5),而在感染后48小时开始治疗开始时,有5只小鼠中的4只小鼠体重增加并增加了。治疗功效取决于位225剂量,并且与肺病毒载量(3.5 log 10),病毒滴度(4000 PFU/mL)以及肺和血清细胞因子水平的显着减少有关。这些结果将Viroporin E验证为可行的抗病毒靶标,并支持Bit225的临床研究,以治疗SARS-COV-2感染。
芳基烃受体(AHR)在对各种环境污染物的反应中起着至关重要的作用,包括几种已知的致癌物。作为配体激活的转录因子,AHR激活调节涉及关键细胞过程的基因的表达,包括解毒途径,细胞增殖和分化以及免疫系统调节。AHR在正常的生理条件下表现出多效效应,有助于各种器官系统的发展和功能。AHR活性在血管生成,心肌细胞分化,卵母细胞成熟,动眼神经形成和造血干细胞维持中很重要。此外,AHR在调节免疫细胞分化和功能中起作用,维持肠上皮的完整性及其相关的免疫系统,并介导UVB诱导的DNA损伤修复反应。它充当关键的环境传感器,介导细胞对各种外源配体的反应。重要的是,AHR的激活或抑制会影响不同的信号通路,具体取决于特定的配体和细胞环境。AHR的配体分为外源或内源性,具有激动或拮抗活性。最近,AHR的作用在癌症发展中确定。它可以根据特定配体,细胞类型和组织微环境等因素施加肿瘤促进和抑制肿瘤抑制作用。新兴证据表明,AHR可能代表了免疫疗法的有希望的靶标,并作为宫颈癌的潜在生物标志物。AHR与宫颈癌中的凋亡途径,免疫检查点系统,类固醇激素和免疫细胞调节过程相互作用。尽管具有潜在的重要性,但AHR在宫颈癌发展和进展中的确切作用仍然未知。在这篇综述中,我们描述了AHR在妇科癌中的重要角色;例如,在宫颈癌中。
目前有几种技术可用于将 RNA 分子与其互补的 DNA 序列退火。对于某些目的,RNA 和 DNA 都可以在溶液中,1'2 但将 DNA 固定在固体或半固体基质中,4 或附着在硝酸纤维素膜过滤器上往往更方便。5 通常在用核糖核酸酶处理以去除未杂交的 RNA 后,通过对放射性 RNA 进行闪烁计数来检测杂交体。RNA 与细胞学制剂中的 DNA 的杂交应表现出高度的空间定位,因为每种 RNA 只与其互补的序列杂交。细胞学杂交技术的一般原理并不难制定。染色体或细胞核应以尽可能逼真的方式固定;碱性蛋白质应被去除,因为它们会干扰杂交过程;5 应以不丢失细胞完整性的方式变性 DNA;杂交应使用具有极高比活度的放射性 RNA,因为在给定位点杂交的分子数很少;检测应通过氚放射自显影实现最大细胞学分辨率。本文介绍了一种适用于传统南瓜制剂的细胞学杂交技术。它以蟾蜍 Xenopus 卵母细胞中 rRNA 与染色体外 rDNA 的杂交为例。1968 年 12 月,在巴西贝洛奥里藏特举行的国际核生理学和分化研讨会上提交了该技术的初步报告。材料和方法。- 细胞学杂交技术结合了琼脂柱4 和过滤方法5 的某些特点。它应该普遍适用于任何可以作为南瓜或涂片检查的材料。制备图 1 中所示的制剂时采用以下步骤。(1)将新近变态的非洲爪蟾的卵巢在乙醇-乙酸(3:1)中固定几分钟。(2)将组织转移到显微镜载玻片上的一滴 45% 乙酸中,
朊病毒病是一组致命的神经退行性疾病,包括影响鹿科动物且传染性极强的慢性消耗性疾病。鉴于慢性消耗性疾病在北美某些流行地区的患病率超过 30%,并且不能排除最终会传播给其他哺乳动物物种(可能包括人类),因此必须研究除通过狩猎和/或扑杀进行种群管理之外的新控制策略。朊病毒病依赖于 Prnp 基因编码的细胞朊病毒蛋白的翻译后转化为与疾病相关的构象;消除细胞朊病毒蛋白的表达(通常耐受性良好)可完全消除朊病毒病的易感性。受到笼养蚊子物种中基因驱动演示的启发,我们旨在测试基于 CRISPR/Cas9 的基因驱动机制是否原则上可以促进无效 Prnp 等位基因在哺乳动物种群中的传播。首先,我们表明,在 RK13 细胞中,Cas9 和 Prnp 定向向导 RNA 的瞬时共表达会在 Prnp 开放阅读框内产生插入/缺失,表明 Cas9 诱导的双链断裂已通过非同源末端连接进行修复。其次,我们通过 Cas9 诱导的切割后的同源定向修复将约 1.2 kb 的供体 DNA 序列整合到 N2a 细胞的 Prnp 开放阅读框中,并证实整合在大多数情况下都准确发生。第三,我们证明,将 Cas9/向导 RNA 核糖核蛋白复合物电穿孔到受精小鼠卵母细胞中,可产生具有各种 Prnp 开放阅读框中断的幼崽,并在这项研究中获得了新的 Prnp 基因缺失小鼠同源系。然而,在雄性生殖系中获得 Cas9 表达的技术挑战阻碍了在小鼠中实现完整的基因驱动机制。
卵巢早衰(POI)是一种临床综合征,特征为40岁前卵巢活动减少,伴有闭经或月经不调等月经紊乱,促性腺激素水平高而雌激素水平低。任何阶段POI的根本原因可能是原始卵泡数量减少、细胞凋亡或卵泡破坏增加以及对促性腺激素刺激的反应无效(1、2)。遗传因素、免疫、医学因素、炎症等是已知的POI风险因素。然而,超过50%的POI病例原因不明(3-6)。最近发现肠道菌群可以影响卵巢功能(7)。POI 患者的肠道菌群发生显著变化,表现为厚壁菌门、拟杆菌门和粪杆菌门的丰富度降低,变形菌门和拟杆菌门的丰富度增加。生态失衡和肠道菌群多样性的降低会降低 β-葡萄糖醛酸酶的活性,导致雌激素活性降低 (8)。肠道菌群与血清雌激素、促卵泡激素、黄体生成素和抗苗勒氏管激素水平存在相关性 (9 – 11)。肠道菌群失衡也与自身免疫性 POI 有关。肠道菌群失衡不仅影响B淋巴细胞的活化和自身抗体的产生,还会诱导先天免疫细胞的异常活化,导致促炎性细胞因子的上调。肠道菌群与免疫系统平衡的破坏会加剧POI的进展(12)。卵泡液(FF)是卵母细胞发育的直接微环境,并非无菌。它由卵巢的血浆渗出液和局部分泌物组成,富含单糖、蛋白质、类固醇激素、细胞因子和生长因子。因此,FF被认为是微生物的优良生长培养基(13)。研究表明,不孕女性的卵泡液中微生物群的组成和丰富度存在显著差异,这些变化是
抑制素是一种二聚体糖蛋白,由𝛼和两个亚基组成。针对二聚体抑制素的免疫主要用于辅助生殖技术中以诱导超排卵。但免疫反应性的游离抑制素𝛼亚基的具体功能仍不清楚。在本研究中,使用针对游离抑制素𝛼亚基(Pro-𝛼 N-𝛼 C)的新型单克隆抗体进行了两项主要研究(第一项研究排卵,另一项研究受精)。排卵研究重复进行了 6 次,共涉及 48 只 4-6 周龄雌性 CD1 小鼠。在每个重复中,4 只对照小鼠接受 PMSG/hCG 治疗,4 只治疗小鼠接受含有 mAb-游离𝛼亚基的 PMSG/hCG。受精研究重复进行了 3 次,共涉及 22 只雌性 CD1 小鼠。在每个重复实验中,对照组和治疗组分别有 4、3 和 4 只小鼠。在这两项研究中,雌性小鼠腹膜内注射 50 单位/毫升孕马血清促性腺激素 (PMSG),单独注射或与 400ug mAb-Free 𝛼 亚单位联合注射,然后在 48 小时后注射 50 单位/毫升人绒毛膜促性腺激素 (hCG)。注射后 17 小时,所有组的雌性小鼠都被处死,并从输卵管中收集排卵的卵母细胞。对于受精研究,使用雄性 CD1 小鼠的新鲜精子进行体外受精。结果表明,与对照组相比,游离抑制素 𝛼 亚基的中和显著降低了排卵率 47.29%,而与对照组相比,免疫中和显著提高了受精率 55.68%,囊胚发育率 43.85%。这项研究表明,与二聚体抑制素的免疫中和效果相反,针对游离抑制素 𝛼 亚基的免疫会减少排卵。作者假设游离 𝛼 亚基可能起到抑制素拮抗剂的作用,与抑制素竞争与其共受体的结合。关键词:激活素、β-聚糖、受精、免疫中和、抑制素、排卵
cryopreserva on Rododuc ve材料和细胞系:背景,好处和挑战,该陈述提出了在技术上使用冷冻液和细胞材料样品的挑战和用途。应与“术语词汇表”和“关于使用冷冻保存材料和生物技术的陈述”的“ cryopreserva”和“ eaza posi”进行阅读。背景冷冻库或冷冻库旨在保留体内的完整或活细胞,以及重现材料(种质)和体外开发的细胞系,以实现未来的复兴和使用。这是通过HAL NG代谢过程通过特定的,MUL - 步骤冷却,冻结和存储方案来完成的,这些方案可能会在样本类型和物种之间变化。样品在-196°C的温度下存储,并且使用液氮(通常在LN2蒸气相)实现此超低温度。对诸如种质(卵母细胞/卵子或精子)等材料的质量,胚胎,以及卵巢或卵巢或tes cular ssue的胚胎可能是人口管理的有用工具,并且可以通过维持基因的ex nc的威胁或偶数造成的基因的威胁而成为管理中极为有价值的物种,甚至可能是基因的威胁。对于诸如EAZA EXAIT计划(EEP)之类的管理计划中的Popula,它具有大量成功的机会,尤其是当他们具有需要长期持久性的角色时(例如保险popula)。此外,它可以允许建立重要的保护角色的ADDI ONAL EEP,如果没有基因C材料供将来使用的基因C材料,目前可能不可行。常见的,公认的辅助再现技术,这些技术是含有冷冻保存的再现材料,例如(ai)上的(AI)上的Ar-firial interemina in(IVF)和胚胎转移(ET)(Prieto et.Al.,2014)。细胞系是建立的细胞培养物,当提供适当的环境和生长培养基时,可以无限地扩散。以保持其细胞活力的方式保存或冷冻时,可以将它们解冻并用于研究目的。这消除了恒定维持生命的复制细胞的需求。应用并使用了各种技术,用于使用冷冻保存的材料,其中一些技术已经建立了良好,更常用,还有其他最新的开发可用。尽管新技术是新的可能性,但它们的使用需要与对任何可能有害后果的担忧保持平衡。eaza均不认可所有应用程序和使用(在任何情况下),正如“ eaza posi有关使用冷冻保存材料和生物技术的说明”中概述的。辅助再现技术
长期以来,我们一直通过动物模型进行推断,以更好地了解我们自己的生物学和健康状况。 在这些模型中,两栖动物,尤其是非洲爪蟾,已成为生物学发现的强大源泉,为胚胎学、细胞生物学、遗传学、生理学、毒理学、进化、生态学和疾病的基本过程提供了惊人的见解。 事实上,对两栖动物的研究一直在开辟新的发现领域,这一事实反映在众多诺贝尔生理学或医学奖的贡献中,从因发现毛细血管运动调节机制而获得的奥古斯特奖(Lindstedt,2014)开始,最近的是 John Gurdon 于 2012 年因将成熟细胞重编程为多能性而获得的奖项(Krogh,1919;Gurdon 等人,1958;Gurdon 和 Hopwood,2000;Burggren 和 Warburton,2007;Blum 和 Ott,2018)。在过去的 70 年里,非洲爪蟾已经成为主要的两栖动物模型和全球使用最广泛的模型系统之一,对生物学研究产生了巨大的影响。非洲爪蟾原产于南非和中非,最初在 20 世纪 30 年代和 40 年代传入欧洲和北美的实验室,成为当时领先的妊娠试验;注射一次含有促性腺激素的人尿足以在数小时内诱发产卵( Gurdon 和 Hopwood,2000 年)。然而,这种通过简单的激素注射就能全年按需产生数千个卵子和体外发育胚胎的能力,使得非洲爪蟾比其他可用的实验模型具有明显的优势。再加上它的卵母细胞和胚胎很大,非常适合生化、细胞生物学和胚胎学操作,易于进行基因组操作,与人类进化相对接近,维护成本低,生命周期短,这些都使非洲爪蟾成为一种非常有价值的模型。在过去的二十年中,二倍体物种 X.tropicalis 的建立作为实验室模型增加了额外的强大遗传工具(Grainger,2012;Tandon 等人,2017)。X.laevis 和 X.tropicalis 共同使我们能够快速研究体内和体外的基本生物学过程。这使得 Xenopus 成为基因组时代的理想系统,我们需要适合测试人类疾病基因功能的有效模型。本研究主题的目的是强调 Xenopus 作为研究人类发育、疾病和病理的模型系统的出色多功能性和实用性。它包括 18 篇主要研究和评论文章,探讨了各种主题,包括发育、再生、癌症、生物缩放和人类疾病建模,并概述了可用于支持 Xenopus 研究的广泛资源。我们希望它将成为既有经验的 Xenopus 研究人员的资源,以及寻找适合其研究的模型系统和方法的 Xenopus 新手。