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系统鉴定编码细胞表面和分泌蛋白的基因，这些基因对于杜氏利什曼原虫体外生长和感染至关重要
利什曼病是一种由利什曼原虫属的原生动物寄生虫引起的传染病，目前尚无获批的人类疫苗。感染以物种特异性的方式定位到不同的组织，由杜氏利什曼原虫和婴儿利什曼原虫引起的内脏疾病对人类最为致命。尽管利什曼原虫属寄生虫主要在细胞内，但可以通过给狗接种婴儿利什曼原虫前鞭毛体培养物分泌产物的复杂混合物来预防内脏疾病。由于细胞外寄生虫蛋白可直接与疫苗诱导的宿主抗体接触，因此它们是良好的亚单位疫苗候选物，因此我们在此尝试发现对体外生长和宿主感染至关重要的蛋白质，目的是确定亚单位疫苗候选物。通过对杜氏利什曼原虫基因组进行计算机分析，我们确定了 92 个编码蛋白质的基因，这些蛋白质预测会通过单个跨膜区或 GPI 锚点分泌或外部锚定在寄生虫膜上。通过选择一种同时表达荧光素酶和 Cas9 核酸酶的转基因杜氏利什曼原虫，我们系统地尝试通过 CRISPR 基因组编辑靶向所有 92 个基因，并确定了体外生长所需的四个基因。对于 55 个基因，我们用每种突变寄生虫感染了小鼠群，并通过使用生物发光成像纵向量化寄生虫血症，结果显示 9 个基因有减毒感染的证据，尽管所有基因最终都建立了感染。最后，我们将两个基因表达为全长可溶性重组蛋白，并在小鼠临床前感染模型中将它们作为亚单位疫苗候选物进行测试。这两种蛋白质都对脾脏感染的不受控制的发展产生了显著的保护作用，值得进一步研究作为针对这种致命的热带传染病的亚单位疫苗候选物。
利用编码发育调节剂的基因对西瓜进行高效转化和基因组编辑
。CC-BY-NC-ND 4.0 国际许可证永久有效。它是在预印本（未经同行评审认证）下提供的，作者/资助者已授予 bioRxiv 许可，可以在该版本中显示预印本。版权持有者于 2021 年 11 月 6 日发布了此版本。；https://doi.org/10.1101/2021.11.05.467370 doi：bioRxiv 预印本
进化保守的共核基因对于1
（a）CLE受体8同源物的数量。（b）子类-II LRR-RLK的系统发育9，基于贝叶斯方法11生成10，基于保守的激酶12结构域。在14个节点显示树的后部13个概率。Coleochaete序列15用作外组。土地16植物序列形成一个17个单系进化枝，可以将18分为三个亚组，如右侧所示。插图显示20种具有21个系统发育关系的物种列表。（c）22个基因/蛋白质结构和23个基因组编辑等位基因MPCCIK。24（顶部）MPCIK的蛋白质结构。 25（中间）26 MPCIK/MP7G14210基因座的结构，具有27个设计指南28 RNA（GRNA）的位置。 （底部）基因组编辑等位基因的基因分型。 目标指南序列为29，BOLD序列为蓝色。 已删除的碱在洋红色中用连字符指示。 30外显子和内含子分别用资本和小字母表示。 从基因组DNA序列推导的WT和突变蛋白的 N末端区域32在下面指示32。 星号表示翻译终止。 （d）10天的总体形态 - 从吉玛（Gemmae）生长的33种旧植物。 比例尺代表0.5毫米。 3424（顶部）MPCIK的蛋白质结构。25（中间）26 MPCIK/MP7G14210基因座的结构，具有27个设计指南28 RNA（GRNA）的位置。（底部）基因组编辑等位基因的基因分型。目标指南序列为29，BOLD序列为蓝色。已删除的碱在洋红色中用连字符指示。30外显子和内含子分别用资本和小字母表示。从基因组DNA序列推导的WT和突变蛋白的 N末端区域32在下面指示32。 星号表示翻译终止。 （d）10天的总体形态 - 从吉玛（Gemmae）生长的33种旧植物。 比例尺代表0.5毫米。 34N末端区域32在下面指示32。星号表示翻译终止。（d）10天的总体形态 - 从吉玛（Gemmae）生长的33种旧植物。比例尺代表0.5毫米。34
敲除两个 ABC 转运蛋白基因对小菜蛾抗苏云金芽孢杆菌毒素 Cry1Ac 和 Cry1Fa 的独立和协同作用
摘要：来自苏云金芽孢杆菌 (Bt) 的杀虫蛋白被广泛用于喷雾剂和转基因作物中以控制害虫。然而，害虫的抗性进化会降低 Bt 毒素的有效性。在这里，我们分析了小菜蛾 (Plutella xylostella) 对 Bt 毒素 Cry1Ac 和 Cry1Fa 的抗性，小菜蛾是世界上最具破坏性的蔬菜作物害虫之一。我们利用 CRISPR/Cas9 基因编辑创建了 ATP 结合盒 (ABC) 转运蛋白基因 PxABCC2 、PxABCC3 或两者均被敲除的菌株。生物测定结果表明，单独敲除任一基因最多会导致抗性增加 2.9 倍，但同时敲除两个基因会导致对 Cry1Ac 的抗性增加 10,320 倍以上，对 Cry1Fa 的抗性增加 380 倍。双基因敲除菌株的 Cry1Ac 抗性是隐性的，与 PxABCC2/PxABCC3 基因座有遗传关联。这些结果为了解小菜蛾对 Cry1Fa 的交叉抗性机制提供了见解。它们还证实了之前对这种害虫的研究，即破坏两个基因的突变比仅影响 PxABCC2 或 PxABCC3 的突变对 Cry1Ac 的抗性更强。结合之前的研究，本文的结果强调了使用单基因和多基因敲除的价值，可以更好地了解假定的 Bt 毒素受体对 Bt 毒素抗性的独立和协同作用。
基于 CRISPR 的功能表征 abcg2b 基因对大西洋鲑鱼肌肉色素沉着的贡献
摘要 – 挪威鲑鱼的红色肉色是一个重要的标志，通常与鱼片的品质有关。颜色强度主要由饮食成分控制，主要是由于红色色素虾青素，它从中肠的饲料中吸收并通过血液输送到肌肉。这种色素具有脂溶性，与脂质运输密切相关。然而，肉的颜色也受基因控制，并且是鲑鱼养殖计划中的一个重要因素。作为正在进行的 GENEinnovate 项目的一部分，研究人员对大西洋鲑鱼中的三种不同基因进行了 CRISPR-Cas9 介导的敲除。其中一个基因 abcg2b 是本论文的重点。已知 abcg2b 的活性会对大西洋鲑鱼肉的颜色产生负面影响。然而，abcg2b 在鲑鱼肉颜色中的具体功能作用尚不清楚。由于 abcg2b 产生膜转运蛋白，预计该蛋白质会将虾青素从中肠的肠细胞输出回肠腔。在本论文中，我们使用荧光显微镜比较了abcg2b敲除鲑鱼和野生型鲑鱼中肠肠细胞的脂质含量。图像显示，与同龄野生型鲑鱼的肠绒毛相比，abcg2b 敲除鲑鱼的肠绒毛中脂质含量明显增加。敲除肠绒毛中平均脂质覆盖率和标准化脂滴数量比野生型高出两倍多。这强化了 abcg2b 将脂质从肠细胞输出回肠腔的假设。虾青素很可能通过abcg2b与脂质一起运输，导致abcg2b活性高的鲑鱼血液中虾青素浓度较低，肉色较浅。
CRISPR/Cas9 介导的基因组编辑小鼠揭示了 10 个睾丸富集基因对于男性生育能力而言并非必不可少
1 日本大阪大学医学研究生院，2 日本大阪大学微生物疾病研究所实验基因组研究系，3 日本大阪国家心脑血管中心生物科学与遗传学系，4 日本大阪大学药学研究生院，5 日本大阪大学微生物疾病研究所，6 美国德克萨斯州休斯顿贝勒医学院药物发现中心，7 美国德克萨斯州休斯顿贝勒医学院病理学与免疫学系，8 美国德克萨斯州休斯顿贝勒医学院转化生物学与分子医学跨系项目，9 美国德克萨斯州休斯顿休斯顿大学克利尔莱克分校生物与生物技术系，10 日本东京大学医学科学研究所
基于 CRISPR/Cas9 的小鼠基因组编辑揭示了 13 个睾丸或附睾富集基因，这些基因对于男性生殖而言是可有可无的
1 日本大阪大学微生物疾病研究所实验基因组研究系，2 日本大阪大学医学研究生院，3 美国德克萨斯州休斯顿贝勒医学院药物发现中心，4 美国德克萨斯州休斯顿贝勒医学院病理学和免疫学系，5 日本大阪大学药学研究生院，6 日本名古屋名古屋市立大学医学研究生院比较与实验医学系，7 日本茨城县筑波市筑波大学医学院解剖学与胚胎学系，8 美国德克萨斯州休斯顿休斯顿大学克利尔莱克分校生物与生物技术系，9 日本东京大学医学科学研究所