通过化学诱导二聚化 (CID) 进行基因调控对生物医学研究很有用。然而,CID 工具的数量、类型、多功能性和体内应用有限。在这里,我们展示了针对嵌合体的可扩展 CID (PROTAC-CID) 平台的蛋白水解,通过系统地设计可用的 PROTAC 系统进行可诱导的基因调控和基因编辑。此外,我们开发了正交 PROTAC-CID,可以在梯度水平上微调基因表达或使用不同的逻辑门控操作多路复用生物信号。将 PROTAC-CID 平台与基因电路结合,我们实现了 DNA 重组酶、碱基编辑器和主要编辑器的数字诱导表达,用于瞬时基因组操作。最后,我们将紧凑的 PROTAC-CID 系统打包到腺相关病毒载体中,用于体内诱导和可逆的基因激活。这项工作提供了一个多功能的分子工具箱,扩大了人类细胞和小鼠中化学诱导基因调控的范围。
虽然存在多种用于小等位基因基因组编辑的技术,但仍然缺乏用于在哺乳动物基因组中靶向整合大 DNA 片段的强大技术。在这里,我们开发了一种基因传递工具 (FiCAT),它结合了 CRISPR-Cas9(发现模块)的精确度和工程化 piggyBac 转座酶(切割和转移模块)的有效载荷转移效率。FiCAT 结合了 Cas9 DNA 扫描和靶向 DNA 的功能以及 piggyBac 供体 DNA 处理和转移能力。PiggyBac 功能域经过工程设计,可提高靶向整合率,同时减少脱靶事件。我们展示了在细胞(人类(Hek293T、K-562)和小鼠(C2C12))和小鼠肝脏体内有效传递和可编程插入小型和大型有效载荷。最后,我们通过生成 394,000 个变体的靶向多样性并进行 4 轮进化,开发出更高效的 FiCAT 版本。在这项工作中,我们开发了一种在哺乳动物基因组中精确、有效地靶向插入多千碱基 DNA 片段的方法。
在21世纪的研究结束时摘要属于成年哺乳动物亚脑室内区(SVZ)的细胞,将神经干细胞(NSC)定为星形胶质细胞的亚型。在随后的几年中,许多研究进一步构成了这些NSC的特性,并将其与实质星形胶质细胞进行了比较。在这里,我们已经评估了迄今为止收集的证据,以确定将NSC分类为星形胶质细胞是否适当且有用。我们还使用了4个先前发布的数据集进行了元分析,这些数据集使用细胞分类和无偏的单细胞RNASEQ突出显示成年鼠NSC和小裂星形胶质细胞的独特基因表达蛋白。根据我们对星形胶质细胞与NSC的性质和功能的特性和功能的理解,从我们的比较转录组分析中,我们得出的结论是,将成年哺乳动物NSC作为星形胶质细胞分类为潜在的误导。从我们的角度来看,提到成年哺乳动物SVZ中的细胞,该细胞保留了生产新神经元和麦克罗利亚作为NSC的能力而不连接“星形胶质细胞样”一词的能力。”
都依靠大脑(和身体)中的情感反应,这使我们的生活经常令人愉悦,但有时也非常痛苦。表明情绪是我们生活的燃料并不夸张。通常,我们的情绪得到了强烈控制。因此,我们很少会经历原始影响的情况,情绪只是使我们不知所措。这基本上是一件好事,因为控制我们的祖先的情感冲动有助于我们对现代社会的大多数日常态势需求做出更适当的反应。在每种给定情况下总是表现出情感反应是不可接受的。,但是,有些事件可能会使我们脱轨,我们可能会表现出接近原始影响的东西。为了说明我们日常生活中运行情绪系统的不同优势和可见性,让我们考虑两种情况下的情绪调节。在第一种情况下,想象一下自己在工作中与一位同事交谈,您会听到他们也想要促销。听到有关促销活动的伴随着令人不愉快的愤怒感觉。您开始感觉自己的心脏在您的胃中抽水更快和坑中。在您注册这些不愉快的感觉时,您会意识到自己很生气和羡慕,并且您认为同事的晋升不公平。您做得更好!一会儿你被惊呆了。然而,您可以控制自己的情绪,以使其他人向外看。在第二种情况下,想象一个密友或家族成员已经去世。您坐在电脑前;桌子上堆满了工作,您充满了悲伤。你被动摇了;你只是感到难过。您不能集中精力,这是不可能的。您感到非常痛苦,以至于您开始哭泣,表达了情感的表达。在这两个示例中,进化中的外部情况激活了“内置”(强烈遗传锚定)的情感系统,从而触发了原始的情绪,而无需认知标记(或情感的构建)。在第一个例子的背景下,您的同事获得了晋升,您被传递给您有机会获得有限的资源,从而产生了愤怒,羡慕的感觉。在早期
摘要RNA识别基序(RRM)是自然界中最常见的RNA结合蛋白结构域。然而,含RRM的蛋白质仅在真核门中普遍存在,它们在其中扮演中心的调节作用。在这里,我们设计了一种与哺乳动物RNA结合蛋白Musashi-1的大肠菌中基因表达的正交后转录控制系统,该系统是具有神经发育作用的干细胞标记物,其中包含两个规范的RRM。在电路中,由于与Messenger RNA的N末端编码区域的特定相互作用及其对脂肪酸的反应,因此在转录中受到转录调节,并作为变构翻译阻遏物。我们通过评估一系列RNA突变体的体外结合动力学和体内功能,完全表征了种群和单细胞水平的遗传系统和单细胞水平,显示了报告基因表达的显着折叠变化以及潜在的分子机制。通过自下而上的数学模型很好地概括了系统的动态响应。此外,我们应用了用Musashi-1设计的转录后机制来特异性调节操纵子内的基因,实施组合调节并减少蛋白质表达噪声。这项工作说明了如何将基于RRM的调节适应简单的生物,从而在原核生物中添加了用于翻译控制的新调节层。
摘要合成遗传回路的复杂性依赖于具有高正交性的生物电路的曲目。尽管依赖RNA结合蛋白(RBP)的转录后电路符合曲目的资格,但监管设备的有限库阻碍了网络网络模块化和可扩展性。在这里,我们建议将墨盒(CAS响应转化调节可集成到多样化的基因组工程中)以将CRISPR相关(CAS)蛋白作为转化调节剂重新利用。我们证明了一组CAS蛋白能够抑制(OFF)或激活(ON)5'-UTR中包含CAS结合RNA基序的mRNA翻译。我们设计了81种不同类型的翻译,并在开关上验证了它们的功能特征。其中许多功能充当有效的翻译调节剂,并在哺乳动物细胞中显示正交性。通过互连这些开关,我们设计和构建了人工电路,包括60个翻译和大门。此外,我们表明,可以重新使用各种与CRISPR相关的技术,包括抗Crispr和Split-Cas9平台,以控制翻译。我们的CAS介导的翻译调节与CAS蛋白的转录调节兼容,并增加了元素较少的合成回路的复杂性。弹药筒比以往任何时候都更加构建蛋白质响应的mRNA开关,并导致CAS介导的基因组编辑和翻译调节技术的发展。
引言真核核被核包膜(NE)包围,并以染色体形式包含大部分细胞的遗传物质(Clark等,2019; Webster等,2009)。它代表了几个膜 - 分隔的细胞器中最突出的,每个细胞器都有其自身和动态的组成(Cohen等,2018; Cole,2016; Schrader等,2015)。大分子的核质运输是在cy- toplasm和核之间发生的连续高度调节过程(Alberts等,2002; Christie等,2016; MacAra,2001; MacAra,2001; Silver,1991; Silver,1991; Wente and watee and Rout,2010; Yoneda; Yoneda》,1997年)。每种大分子的正确核细胞质定位是维持细胞稳态的关键(Bauer等,2015; Park等,2011)。分子进出核的转运是由嵌入在NE中的核孔复合物(NPC)所介绍的。单个NPC由约30种不同蛋白质的多个拷贝组成,称为核苷(Nups; Dultz等,2022; Stewart,2022; Tingey et al。,2022; Wing et al。,2022),并且不仅对核细胞的运输量不仅对核细胞的依恋; Al。,2022)。蛋白质的异常核细胞质定位已与许多人类疾病的发病机理有关,例如癌症,代谢,心血管和神经模型 - 生成性疾病(Chung等,2018; Holmes et al。有几种机制可能导致蛋白质错误定位,例如贩运机制的改变,蛋白质靶向信号的改变以及蛋白质的变化更具体地说,癌蛋白,抑制剂和其他与癌症相关的蛋白质的错误定位会干扰正常的细胞稳态,并导致肿瘤发育和转移(Wang and Li,2014)。
Xingfan Huang 1:2,21,Henck 3:4,21,,Wing-Lee Chan 8.9,Alexandra Despang 4.9,4.9,冰雹4.8,9,炒4,弗里德睡眠4,库珀·马歇尔,萨斯查·乌尔夫斯8,9,萨斯萨尔8,9,威特勒·拉尔斯4,维特勒·拉尔斯4,wittler lars 4,wittler lars 4,wittler lars yiwen zhu 7,yiwen zhu khu 7,yiwen zhu kire kur 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4. Ingn in. Ingnel in. Ingnel in. 1,13.17,Junyue Cao
(未通过同行评审认证)是作者/资助者。保留所有权利。未经许可就不允许重复使用。此预印本版的版权持有人于2024年1月23日发布。 https://doi.org/10.1101/2023.10.23.563669 doi:Biorxiv Preprint
十三年前,一群由 30 多名神经科学家、实验室动物兽医和机构动物护理和使用委员会 (IACUC) 成员组成的小组聚集在马里兰州贝塞斯达的美国国立卫生研究院 (NIH),参加由美国国家眼科研究所 (NEI) 赞助的研讨会。该小组的目的是起草一套指南,以帮助制定和审查神经科学动物使用协议。结果是一份 45 页的报告,题为《神经科学实验期间高等哺乳动物的准备和维护》。该小册子由 NIH 于 1991 年出版,最终印刷了三次,NEI 向世界各地的 IACUC、兽医和神经科学家分发了 30,000 多份。《红皮书》因其鲜红色的封面而闻名,它的成功远远超出了最初研讨会上任何参与者的想象。