XiaoMi-AI文件搜索系统
World File Search System同源性
敏感的远程同源性搜索通过局部对齐蛋白质语言模型的小位置嵌入
。cc-by 4.0国际许可（未经Peer Review尚未获得认证）是作者/资助者，他已授予Biorxiv的许可证，以永久显示预印本。这是该版本的版权所有，该版本发布于2024年2月12日。 https://doi.org/10.1101/2023.07.26.550718 doi：biorxiv Preprint
CDK12损失驱动前列腺癌的进展，转录复制冲突和旁系同源性CDK13
Jean Ching-Yi Tien, 1,2 Jie Luo, 1,2,14 Yu Chang, 1,2,14 Yuping Zhang, 1,2,14 Yunhui Cheng, 1,2,14 Xiaoju Wang, 1,2 Jianzhang Yang, 3,4 Rahul Mannan, 1,2 Somnath Mahapatra, 1,2 Palak Shah, 1,2 Xiao-Ming Wang, 1,2 Abigail J. Todd, 1,2 Sanjana Eyunni, 1,2 Caleb Cheng, 1 Ryan J. Rebernick, 1,2 Lanbo Xiao, 1,2 Yi Bao, 1,2 James Neiswender, 5 Rachel Brough, 5 Stephen J. Pettitt, 5 Xuhong Cao, 1,2 Stephanie J.), arul@med.umich.edu (A.M.C.)https://doi.org/10.1016/j.xcrm.2024.101758
利用持久同源性分割脑血管 3D 多光子图像的拓扑编码卷积神经网络
临床证据表明，认知障碍与脑血管功能障碍和脑血流减少有关。因此，从功能上理解大脑功能和血管网络之间的联系至关重要。然而，系统地定量描述和比较像脑血管这样复杂结构的方法还很缺乏。多光子显微镜等 3D 成像模式使研究人员能够以高空间分辨率捕获脑血管网络。尽管如此，图像处理和推理是涉及成像的生物医学研究的一些瓶颈，该领域的任何进步都会影响许多研究小组。在这里，我们提出了一种基于持久同源性的拓扑编码卷积神经网络来分割脑血管的 3D 多光子图像。我们证明我们的模型在 Dice 系数方面优于最先进的模型，并且在灵敏度等其他指标方面也具有可比性。此外，我们模型的分割结果的拓扑特征模仿了人工基本事实。我们的代码和模型在 https://github.com/mhaft/DeepVess 上开源。
使用持久同源性拓扑特征来表征医学图像：肺癌和脑癌案例研究
肿瘤形状是影响肿瘤生长和转移的关键因素。本文提出了一种通过持久同源性计算的拓扑特征来表征数字病理学和放射学图像中的肿瘤进展，并研究了其对事件发生时间数据的影响。所提出的拓扑特征对于尺度保持变换不变，可以总结各种肿瘤形状模式。拓扑特征在功能空间中表示，并用作功能Cox比例风险模型中的功能预测因子。所提出的模型可以对拓扑形状特征与生存风险之间的关联进行可解释的推断。对连续的133名肺癌患者和77名脑瘤患者进行了两项案例研究。两项研究的结果表明，拓扑特征在调整临床变量后可以预测生存预后，预测的高风险组的生存结果比低风险组更差。此外，发现与生存风险呈正相关的拓扑形状特征是不规则和异质的形状模式，已知它们与肿瘤进展有关。
通过同源性独立的靶向整合进行体内基因编辑以治疗肾上腺脑白质营养不良
肾上腺脑白质营养不良 (ALD) 是由 X 连锁 ABCD1 基因的各种致病突变引起的，这种突变会导致许多器官中极长链脂肪酸的代谢异常积累。然而，ALD 尚未实现治愈性治疗。为了治疗 ALD，我们在 ALD 患者来源的成纤维细胞中应用了两种不同的基因编辑策略，即碱基编辑和同源性独立的靶向整合 (HITI)。接下来，我们使用通过静脉注射递送的 AAV9 载体在 ALD 模型小鼠中进行了体内 HITI 介导的基因编辑。我们发现 HITI 治疗的小鼠的 ABCD1 mRNA 水平显著升高，而 ALD 的敏感诊断标志物 C24:0-LysoPC（溶血磷脂酰胆碱）和 C26:0-LysoPC 的血浆水平显著降低。这些结果表明，HITI 介导的突变基因拯救可能是人类 ALD 治疗的一种有前途的治疗策略。
CRISPR/CAS-9在西尼罗河病毒载体culex quinquefasciatus中通过同源性维修介导的敲门
culex quinquefasciatus说是在世界的热带和亚热带地区分布的蚊子。这是一种夜间活性的，机会性的血液源，媒介是许多动物和人类疾病，包括西尼罗河病毒和禽类疟疾。当前向量控制方法（例如物理/化学）越来越无效；杀虫剂的使用还对人类和生态系统健康构成危害。基因组编辑的进步允许开发遗传昆虫控制方法，这些方法是特异性物种特异性的，从理论上讲，非常有效。crispr/cas9是一种细菌衍生的可编程基因编辑工具，可在一系列物种中起作用。我们描述了Quinquefasciatus中同源性修复的第一个成功的种系基因基因概括。使用CRISPR/CAS9，我们将编码荧光蛋白荧光团（HR5/IE1 -DSRED，CQ7SK -SGRNA）编码的SGRNA表达盒和标记基因集成到kynurenine 3 − 3-单核酶（KMO）基因中。我们达到的最小转化率为2.8％，类似于其他蚊子物种的速率。确定了预期基因座的精确敲门in。插入纯合子在早期幼虫中表现出白眼表型，并且通过化合物表现出隐性致命表型。这项工作为工程C. Quinquefasciatus提供了一种有效的方法，为该向量开发遗传控制工具提供了一种新工具。
粘蛋白指导通过环修复过程中的同源性搜索通过环和姐妹染色单体链接
准确修复DNA双链断裂（DSB）对于基因组稳定性至关重要，并且有缺陷的修复是癌症等疾病的基础。同源重组使用完整的同源序列来忠实地恢复受损受损的DNA，但是损坏的DNA终止如何在包含数十亿个非同源碱基的基因组中找到同源位点，尚不清楚。在这里，我们介绍了姐妹孔C，这是一种高分辨率方法，用于绘制复制染色体中的分子内和转运相互作用。我们通过募集两个功能上不同的粘蛋白池来证明DSBS重塑染色体体系结构。环形成粘着蛋白积聚在巨型尺度范围内，以控制围绕破裂位点的拓扑关联结构域（TAD）内的同源性采样，而粘性粘着蛋白将浓缩的位点浓缩到蛋白质染色剂的链球末端。这种双重机制限制了同源性搜索空间，突出了染色体构象如何有助于保持基因组完整性。
Jumpcode Genomics海报模板
下一代测序（NGS）基于靶向基因面板，外显子组测序（ES）和基因组测序（GS）现在通常用于询问大量基因以供诊断使用。否则对所选的测定法，具有高序列同源性的基因仍然是短读技术的主要挑战，并且可能导致假阳性和假阴性诊断错误。长阅读测序有可能解决许多基因的问题，但是对同源序列的分析通常需要先进的生物信息学管道，这些管道尚未验证用于临床使用。传统上，实验室使用了靶向的Sanger测序和/或远程PCR技术来解决这些基因。这些方法是基因特异性的，难以设计，并且在临床环境中执行昂贵。具有同源性的目标区域是复杂的，可以通过不同程度的同源性，医学相关性和同源性类型（功能同源性，已知的假基因，部分或基因同源性，未表征的非编码区域）进行划分。为了满足这种未满足的需求，我们描述了使用CRISPRCHEAN®技术的概念证明，该技术利用CRISPR-CAS9系统的特异性来降低了下一代测序库中丰富的，无信息的序列。
二肽重复蛋白抑制 C9ORF72 ALS/FTD 中的同源性指导 DNA 双链断裂修复
方法和结果：使用 DNA DSB 修复分析，我们评估了特定修复途径的效率，发现 PR、GR 和 GA 降低了非同源末端连接 (NHEJ)、单链退火 (SSA) 和微同源介导的末端连接 (MMEJ) 的效率，但不降低同源重组 (HR)。我们发现 PR 部分通过与核仁蛋白核磷蛋白 (NPM1) 结合来抑制 DNA DSB 修复。NPM1 的消耗会抑制 NHEJ 和 SSA，这表明 PR 表达细胞中 NPM1 的功能丧失会导致非同源和同源定向 DNA DSB 修复途径受阻。通过删除 NPM1 亚细胞定位信号，我们发现 PR 会结合 NPM1，无论 NPM1 指向哪个细胞区室。删除已知可与其他富含精氨酸的蛋白质结合的 NPM1 酸性环基序可消除 PR 和 NPM1 结合。使用共聚焦和超分辨率免疫荧光显微镜，我们发现 RAD52（SSA 修复机制的一个组成部分）的水平相对于使用 CRISPR/Cas9 基因组编辑删除了 C9ORF72 扩增的同源对照显著增加 iPSC 神经元。对死后脑组织的 Western 分析证实，与对照相比，C9ALS/FTD 样本中的 RAD52 免疫反应性显著增加。
Janelia Atalanta质粒为果蝇提供了一个简单有效的CRISPR/CAS9介导的同源性修复平台
。cc-by 4.0未经同行评审获得的未获得的国际许可证是作者/筹款人，他已授予Biorxiv的许可证，以永久显示预印本。它是此预印本的版权持有人（该版本发布于2024年5月11日。; https：//doi.org/10.1101/2023.06.17.545412 doi：biorxiv preprint