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2023技术报告 - 诱导诱变
DNA：在细胞内发现的双链螺旋分子，其中包含生物体发育和功能所需的遗传信息。氢键连接嘌呤和嘧啶核苷酸碱基对，形成双螺旋结构。核苷酸：由DNA和RNA组成的分子，由含氮的核苷酸酶，磷酸基团和糖组成。DNA中的糖是脱氧核糖，而RNA中的糖为核糖。核碱酶：含氮分子，是核苷酸的组成部分。在DNA中，这些碱是腺嘌呤（a），胞嘧啶（C），鸟嘌呤（G）和胸腺素（T）。DNA碱基搭配在一起，连接了双螺旋的两个链。在DNA的正常情况下，腺嘌呤将与胸骨（A-T）配对，而胞嘧啶将与鸟嘌呤（G-C）搭配。在RNA中，胸腺氨酸被核碱尿嘧啶（U）取代。 核仁酶通常称为碱基。 嘌呤：在DNA和RNA中发现的两类核苷酸酶之一，其中包括腺嘌呤（a）和鸟嘌呤（G）。 嘧啶：在DNA和RNA中发现的两类核苷酸酶之一，其中包括胞嘧啶（C），胸腺嘧啶（T）和尿嘧啶（U）。 DNA聚合酶：在DNA复制过程中负责形成新的DNA副本的一类酶。 在DNA复制过程中，将一个双链DNA分子复制成两个相同的DNA分子。 此过程对于细胞分裂至关重要。 某些DNA聚合酶能够纠正错误，而另一些DNA聚合酶缺乏这种能力或显示误差校正减少。在RNA中，胸腺氨酸被核碱尿嘧啶（U）取代。核仁酶通常称为碱基。嘌呤：在DNA和RNA中发现的两类核苷酸酶之一，其中包括腺嘌呤（a）和鸟嘌呤（G）。嘧啶：在DNA和RNA中发现的两类核苷酸酶之一，其中包括胞嘧啶（C），胸腺嘧啶（T）和尿嘧啶（U）。DNA聚合酶：在DNA复制过程中负责形成新的DNA副本的一类酶。在DNA复制过程中，将一个双链DNA分子复制成两个相同的DNA分子。此过程对于细胞分裂至关重要。某些DNA聚合酶能够纠正错误，而另一些DNA聚合酶缺乏这种能力或显示误差校正减少。转录：将DNA转录为RNA的细胞过程。RNA：一种核酸，其中包含从DNA复制的信息。虽然RNA具有许多功能，但其中许多与在细胞内生产蛋白质有关。翻译：使用RNA携带的遗传信息的细胞过程用于与细胞传达如何将氨基酸连接在一起形成蛋白质（多肽）。RNA序列（通过核糖体）在三个核苷酸的片段中读取，称为密码子，这对应于一个氨基酸。单个核苷酸的变化可能会导致氨基酸链和随后的蛋白质形成的变化。蛋白质：蛋白质是由氨基酸组成的分子，是身体结构的基础。蛋白质在酶，细胞因子和其他活组织中发现。
电动汽车应用锂离子电池的耦合电热建模
图1。DNA结构的低能光电离已经研究了3。（a）由腺嘌呤 - 胸腺嘧啶和/或鸟嘌呤胞嘧啶碱基对组成的双链体。（b）G-四链体，其特征在于鸟嘌呤四龙的垂直堆叠（黄色）；它们是由单个DNA链（单分子）的折叠，两个单链（双分子）的缔合或在含有Na +或K +阳离子（蓝色领域）的水溶液中四个单链（四分子）的关联而形成的。磷酸脱氧核糖主链以紫罗兰色指示。为简单性，在（b）中省略了环的核苷酸酶，连接鸟嘌呤四核和结束组。关于自由基阳离子的去质子化，在第3.5节中讨论了红色，蓝色和绿色质子。
how- acidic-amino-acid-acid-racidues-facilites-dna-taget-stite-
尽管DNA骨架的负电荷，但酸性残基（ASP/GLU）通常参与基础读数，对胞嘧啶的偏爱很偏爱。实际上，在已解决的DNA/蛋白质结构中，几乎完全通过ASP/GLU通过直接的氢键识别胞嘧啶，而与此同时，腺嘌呤，无论其氨基群如何，都没有显示出ASP/GLU的倾向。在这里，我们分析了ASP/GLU使用所选转录因子的经典和缩写模拟对序列特异性DNA结合的贡献，并发现它受骨链磷酸盐的排斥与有吸引力的相互作用与胞质相互作用之间的细分平衡。特别是，ASP/Glu降低了非循环位点的属性，因此充当了防止脱靶结合的负选择器。在含胞嘧啶的位点，有利的贡献不仅依赖于单个H键的形成，而且通常需要由多个细胞穿刺产生的阳性势能，而靶位点中观察到的过量的胞嘧啶在靶位点中始终如一。最后，我们表明，ASP/GLU对胞嘧啶而不是腺嘌呤的偏好是腺嘌呤咪唑环的排斥以及嘌呤 - 嘌呤二核苷酸采用BII构象的趋势。
流体剪切应力刺激 ATP 释放，而不调节肾内髓集合管中的嘌呤基因表达
缩写：ADPKD，常染色体显性多囊肾病；BB-FCF，亮蓝-FCF；CCD，皮质集合管；COX-2，环氧合酶-2；CX30，连接蛋白-30；CX30.3，连接蛋白-30.3；CX37，连接蛋白-37；DCPIB，4-(2-丁基-6,7-二氯-2-环戊基-茚满-1-酮-5-基)氧代丁酸；DCT，远曲小管；DTT，二硫苏糖醇；ENaC，上皮钠通道；GFR，肾小球滤过率；Gjb4 -/-，Gjb4 敲除；IMCD，内髓集合管；LRRC8，含 8 个富亮氨酸重复序列；Na +，钠；PBS，磷酸盐缓冲溶液； PC1，多囊蛋白-1；PC2，多囊蛋白-2；Pkd1 -/-，Pkd1 敲除；SDS，十二烷基硫酸钠；sgRNA，单向导 RNA；TBS，三羟甲基氨基甲烷缓冲溶液；TGF，管球反馈；UDP，尿苷二磷酸；VNUT，囊泡核苷酸转运蛋白；VRAC，容量调节阴离子通道；WT，野生型。
蛋白聚糖 4（润滑素）和滑膜巨噬细胞中黄嘌呤氧化酶的调节作为控制滑膜炎的机制
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表达胞嘧啶和腺嘌呤碱基编辑器的 mRNA 可有效介导体内和体外碱基校正
通过特异性校正治疗遗传病的概念几十年来一直是生物医学领域的焦点。理想的解决方案是提供一种精确的方法来永久修复此类突变而不会引入新的错误。早期的基因编辑尝试涉及使用锌指核酸酶、TALEN 和 CRISPR-Cas9 核酸酶在特定位点引入双链断裂，以刺激与外源供体 DNA 模板的同源重组以纠正缺陷。然而，这些技术也会以高频率引入插入/缺失。在这里，我们评估了瞬时 mRNA 治疗引入永久性单碱基编辑的潜力。碱基编辑器通过创新的改良 Cas9 系统提供了在体内纠正单点突变的潜力。胞嘧啶碱基编辑器 (CBE) 使用与胞嘧啶脱氨酶和尿嘧啶 DNA 糖基化酶抑制剂融合的 Cas9 切口酶。当引导链将胞嘧啶-鸟嘌呤碱基对导向基因组中的特定位置时，小窗口中的胞嘧啶-鸟嘌呤碱基对会高效地转化为胸腺嘧啶-腺嘌呤对，且插入/缺失最少。同样，腺嘌呤碱基编辑器 (ABE) 使用实验室进化的与 Cas9 切口酶融合的脱氧腺苷脱氨酶将腺嘌呤-胸腺嘧啶碱基对转化为胞嘧啶-鸟嘌呤对。与基于核酸酶的方法相比，使用碱基编辑器可增加靶向编辑频率，同时大大减少脱靶插入/缺失的形成。与病毒载体和质粒相比，mRNA 具有以下主要优势：1) 降低载体整合风险；2) 能够编辑难以转染的非分裂细胞，因为 mRNA 靶标是细胞质而不是细胞核；3) 可在体内重复给药，这对于病毒载体来说具有挑战性，因为衣壳存在免疫反应；4) 瞬时表达，这对于最大限度提高基因组编辑应用的特异性非常理想。在这项研究中，我们比较了 HEK293 细胞中经过序列优化、化学修饰的 CBE 和 ABE mRNA。Western blot 分析显示，与未修饰的 mRNA 相比，经过 5-甲氧基尿苷修饰、经过序列优化的 mRNA 表达更高。在培养细胞中，mRNA 的编辑频率高于质粒载体。我们展示了使用一个碱基编辑器 mRNA 同时编辑多个位点以及编辑以前无法访问的基因组位点的能力。这些结果证明了碱基编辑技术的深远潜力。最后，我们开发了一种小鼠模型，使用注射到小鼠受精卵中的 BE4max 变体 mRNA，该模型将用于在未来的研究中测试体内 ABE 校正。
通过腺相关病毒递送对小鼠体细胞组织进行线粒体腺嘌呤碱基编辑
。CC-BY 4.0 国际许可证永久有效。它以预印本形式提供（未经同行评审认证），作者/资助者已授予 bioRxiv 许可，可以在该版本中显示预印本。版权所有者于 2024 年 12 月 13 日发布了此版本。；https://doi.org/10.1101/2024.12.10.627690 doi：bioRxiv 预印本
腺嘌呤碱基编辑器介导的剪接重塑激活非规范剪接位点
、闫彤 1 、陈浩然 1 、王嘉华 1 、王英怡 4 、杨叶琴 5 、项略 1 、池在龙 1 、任开群 2 、林斌 6 、林戈 7,8 、李劲松 3,4 、刘勇 1,* 和顾锋 1,2,9,* 来自 1 温州医科大学附属眼视光学院、卫生部视觉科学国家重点实验室、卫生部重点实验室和浙江省眼视光重点实验室，浙江省温州；2 湖南师范大学医学院、湖南省模式动物与干细胞生物学重点实验室、生殖与转化医学湖南省工程研究中心，长沙，中国； 3 中国科学院上海生物化学与细胞生物学研究所、上海分子男科学重点实验室、细胞生物学国家重点实验室、分子细胞科学卓越中心，上海，中国；4 上海科技大学生命科学与技术学院，上海，中国；5 浙江中医药大学护理学院，浙江杭州，中国；6 香港理工大学眼科视光学院，香港，中国；7 中信湘雅生殖与遗传医院，湖南省生殖与遗传临床研究中心，长沙，中国；8 中南大学基础医学院生殖与干细胞工程研究所，长沙，中国；9 湖南师范大学附属广秀医院（湖南广秀医院），长沙，中国
体内腺嘌呤碱基编辑恢复了C282Y并改善了血色素沉重小鼠的铁代谢
血色素沉着症是白人种群中最常见的遗传代谢疾病之一，主要起源于HFE基因中的纯合C282Y突变。g>在基因的845位置的转变会导致HFE蛋白的折叠折叠，最终导致其在细胞膜上不存在。因此，与转素受体1和2缺乏相互作用导致系统性铁超载。我们在高度精确的细胞培养分析中筛选了潜在的GRNA，并应用了表达腺嘌呤基础编辑器ABE7.10的AAV8拆分矢量，并在129- HFE TM.1.1.1NCA小鼠中筛选了我们的候选GRNA。在这里，我们表明我们的治疗载体单次注射导致基因校正率> 10％，并且肝脏中铁代谢的改善。我们的研究提出了针对影响人类最常见的遗传疾病之一的靶向基因矫正疗法的概念验证。