1 中国四川省医学科学院、电子科技大学医学院四川省人民医院内分泌科,成都,2 美国德克萨斯州休斯顿贝勒医学院神经科学系,3 广西中医药大学药学院,南宁,4 成都市龙泉驿区妇幼保健院药学部,成都,5 中国四川省医学科学院、电子科技大学医学院四川省人民医院重症医学科,成都,6 四川省医学科学院、四川省人民医院器官移植中心、临床免疫学转化医学四川省重点实验室,四川,成都
柑橘溃疡病影响柑橘生产。该病由柑橘黄单胞菌(Xcc)引起。先前的研究证实,在 Xcc 感染期间,转录激活因子样效应物 (TALE) PthA4 会从病原体转移到宿主植物细胞中。PthA4 与溃疡病易感基因 LOB1(EBE PthA4 -LOBP)启动子区中的效应物结合元件 (EBE) 结合,激活其表达,随后引起溃疡症状。之前,采用 Cas12a/CBE 共编辑方法破坏高度纯合的柚子的 EBE PthA4 -LOBP。然而,大多数商业柑橘品种都是杂合杂交种,更难产生纯合/双等位基因突变体。在这里,我们采用 Cas12a/CBE 共编辑方法来编辑 Hamlin(Citrus sinensis)的 EBE PthA4 -LOBP,这是一种在世界范围内种植的商业杂合柑橘品种。构建了二元载体 GFP- p1380N-ttLbCas12a:LOBP1-mPBE:ALS2:ALS1,并证明其可通过 Xcc 促进的农杆菌素过滤在 Hamlin 叶片中发挥作用。该构建体允许通过 GFP 选择无转基因再生体,编辑 ALS 以生成抗氯磺隆再生体作为基因组编辑的选择标记,这是通过 nCas9-mPBE:ALS2:ALS1 瞬时表达 T-DNA 的结果,并通过 ttLbCas12a 编辑感兴趣的基因(即本研究中的 EBE PthA4 -LOBP),从而产生无转基因柑橘。共产生了 77 株幼苗。其中 8 株幼苗为转基因植株(#Ham GFP 1 - #Ham GFP 8),4 株幼苗为非转基因植株(#Ham NoGFP 1 - #Ham NoGFP 4),其余为野生型。在 4 株非转基因幼苗中,三个品系(#Ham NoGFP 1、#Ham NoGFP 2 和 #Ham NoGFP 3)含有 EBE pthA4 的双等位基因突变,一个品系(#Ham NoGFP 4)含有 EBE pthA4 的纯合突变。我们在 C. sinensis cv. Hamlin 中实现了 EBE PthA4 – LOBP 的 5.2% 非转基因纯合/双等位基因突变效率,而之前研究中柚子的突变效率为 1.9%。重要的是,存活下来的 4 株无转基因植株和 3 株转基因植株均能抵抗柑橘
通过多组学方法,这种全面的综述探讨了线粒体基因缺陷与胰腺癌发病机理之间的复杂相互作用。通过从基因组,转录组,蛋白质组学和代谢组学研究中合并数据,我们解剖了线粒体遗传变异决定癌症进展的机制。重点已放在这些基因在改变细胞代谢过程,信号转导途径和免疫系统相互作用中的作用上。我们进一步探讨了这些发现如何重新治疗干预措施,并特别关注精确医学应用。这种分析不仅填补了有关胰腺癌线粒体异常的关键知识差距,而且还为未来研究个性化治疗方案的研究铺平了道路。这个发现强调了线粒体遗传学和肿瘤免疫学之间的关键联系,为有针对性的癌症治疗策略开辟了新的途径。
2024 年 3 月 28 日 — 在本次小组讨论中,学生们讨论了人类体细胞基因编辑、体内编辑。学生们还讨论了基因编辑的应用,例如...
1 柑橘研究中心“Sylvio Moreira” – 农学研究所 (IAC),Cordeiro ´ polis,巴西,2 生物研究所,坎皮纳斯州立大学 (Unicamp),坎皮纳斯,巴西,3 甘蔗研究中心 – 农学研究所 (IAC),里贝朗普雷图,巴西,4 里贝朗普雷图医学院,圣保罗大学 (USP),里贝朗普雷图,巴西,5 坎皮纳斯农学研究所 (IAC) 咖啡中心,坎皮纳斯,巴西,6 Embrapa 咖啡,巴西农业研究公司,巴西利亚,联邦区,巴西,7 生物学系,哲学、科学与文学学院,圣保罗大学 (USP),里贝朗普雷图,巴西,8 遗传学系,路易斯·德·凯罗斯农业学院 (ESALQ),圣保罗大学 (USP),皮拉西卡巴,巴西
银屑病是一种慢性炎症性皮肤病,经常在同一位置复发,这表明病变皮肤细胞可能存在表观遗传学变化。在这项研究中,我们发现从银屑病皮肤病变中分离的成纤维细胞即使在培养几次后仍保留了异常表型。转录组分析显示银屑病成纤维细胞中几种基因上调,包括纤维连接蛋白的额外结构域 A 剪接变体和 ITGA4。小分子表观遗传修饰药物的表型文库筛选显示,选择性 CBP/p300 抑制剂能够挽救银屑病成纤维细胞表型,降低纤维连接蛋白的额外结构域 A 剪接变体和 ITGA4 的表达水平。在咪喹莫特诱发的银屑病样皮肤炎症小鼠模型中,使用强效 CBP/p300 阻断剂 A485 进行全身治疗可显著减少皮肤炎症、免疫细胞募集和炎症细胞因子产生。我们的研究结果表明,表观遗传重编程可能代表一种治疗和/或预防银屑病复发的新方法。
自从发现基因编辑技术CRISPR-CAS以来,基因工程以前所未有的速度进步,为治疗以前不可治疗的疾病的治疗带来了令人兴奋的突破。首次利用最新基因编辑技术的临床试验正在进行中,并且预计将在未来几个月内获得第一个基于基因编辑的治疗方法的批准。同样,2018年首次基于siRNA的药物Onpattro®和2020年Covid-19 mRNA疫苗的批准使人类跃升为下一个精密医学时代。此外,基因工程进一步有可能改变生殖和预防医学,这将具有巨大但未知的社会影响。基因工程还会影响医学以外的领域,包括食品生产,植物育种和牲畜生产。在美国,第一种CRISPR编辑的沙拉现在正在销售。在这里,植物的辣味通过基因工程降低,同时保留其营养含量。这种应用的社会影响是巨大的,因为营养会影响所有人。基因工程是未来的主要技术,最终将影响每个人的日常生活。最近,我们目睹了有关新兴技术(例如COVID-19 MRNA疫苗)的争议和高度情感讨论如何突出解决下一个大挑战的重要性。
基因由 DNA 组成,本质上是生命的指令。它们决定了我们的身体特征和特性。几个世纪以来,人类一直在培育植物和动物以选择特定的遗传特性,但直到最近,生物技术的进步才使我们能够物理地操纵生物体的基因。CRISPR 是一种可以针对特定基因的基因编辑工具,可让科学家进行精确的基因组编辑。能够以这种方式编辑基因可能会对我们预防疾病的方式产生巨大影响。但是,使用这项技术也引发了巨大的生物伦理问题。2018 年末,一名中国研究人员透露,他创造了有史以来第一个基因编辑婴儿。他在双胞胎女孩出生前改变了她们的 DNA,这意味着这些基因变化将传递给后代。基因编辑有朝一日甚至可以用来让父母为未出生的孩子选择特定的特征。人类在改变生命时应该走多远?
SPP 是一种 GXGD 型膜内裂解天冬氨酰蛋白酶,具有 9 个跨膜结构域,可裂解疏水脂质双层中的跨膜蛋白( 1 , 2 )。SPP 在整个进化过程中表现出高度的保守性,广泛存在于各种真核生物中,包括真菌、原生动物、植物和动物( 3 )。它具有广泛的生物学功能:通过消除前体信号肽酶 (SP) 裂解后在内质网 (ER) 中积累的信号肽来调节 ERAD 通路( 4 );与错误折叠的膜蛋白结合并形成参与体内自噬的大型寡聚复合物( 5 );通过水解信号肽来控制正常的免疫监视,促进表位片段的释放,保护细胞免受自然杀伤细胞 (NK) 的攻击 ( 6 );与病毒蛋白相互作用,影响病毒的加工和复制,或作为病毒逃避宿主免疫系统的手段 ( 4 , 7 – 9 )。敲低或抑制 SPP 会极大地影响生物体自身对病毒的抵抗力。SPP 介导的裂解负责将丙型肝炎病毒 (HCV) 核心蛋白引导到脂滴,这是病毒出芽和核衣壳组装的关键步骤。研究表明,使用抑制剂抑制 SPP 可以阻碍 HCV 增殖 ( 7 , 8 , 10 )。在感染过程中,单纯疱疹病毒 (HSV) 利用其糖蛋白 K (gK) 与 SPP 结合,促进 HSV-1 复制。SPP 诱导的敲除小鼠的病毒潜伏期显著缩短,使用 SPP 抑制剂后病毒复制也显著减少 ( 9 , 11 )。SPP 在猪瘟病毒 (CSFV) 核心蛋白的加工和成熟过程中起着重要作用,使用 (Z-LL) 2-酮抑制 SPP 可显著降低 CSFV 的活力 ( 12 )。这些实例凸显了 SPP 在病毒感染中的深远意义,表明针对宿主 SPP 可能是一种非常有效的抗病毒策略。家蚕(Bombyx mori)因其独特的吐丝特性而成为一种经济昆虫。然而,家蚕生产经常受到各种蚕业疾病的困扰。在这些疾病中,BmNPV 是最严重和最昂贵的病毒性疾病,导致严重的蚕业损失。考虑到 SPP 的特性,我们研究了编辑 BmSPP 是否可以提高家蚕对 BmNPV 的抵抗力。我们的预期是编辑 BmSPP 会产生抗性菌株。NPV 是一种存在于多种节肢动物中的杆状病毒,可感染 8 个目 600 多种昆虫,包括鳞翅目、膜翅目、双翅目、鞘翅目等(13)。它是一种具有双链环状 DNA 基因组的 DNA 病毒,因其基因组被包裹在杆状核衣壳中而得名(14)。BmNPV 在感染过程中产生两种类型的病毒颗粒:包涵体衍生病毒 (ODV) 和芽生病毒 (BV)。杆状病毒对宿主幼虫的感染是由 ODV 引起的,随后,BV 导致宿主的全身感染(15)。杆状病毒经口腔进入宿主,经前肠进入中肠,在中肠碱性环境中释放ODV。然后ODV直接与中肠细胞膜融合,释放核衣壳进入细胞质,导致原发性感染(14)。在宿主体内,病毒利用宿主自身的环境在宿主细胞内复制
直接对人类胚胎进行基因改造是否会影响未来人的福祉?斯帕罗回答这个问题的方法违背了生物伦理学的一个核心目标:产生能够在研究、临床环境或公共政策中产生实际影响的观点。斯帕罗没有参与提供以经验为基础的人类身份描述的研究,而是不加批判地采用了帕菲特众所周知的两种基因干预类型的区分:“影响个人”和“影响身份”。这种区别对斯帕罗 (2022) 来说至关重要。鉴于对未来人的预期福利的合理关注,它允许他决定干预者是否对结果负有道德责任。影响个人的干预就是这种情况,因为只有在这种情况下,未来的人才会从干预中受益或遭受伤害。相比之下,目前通过 CRISPR 实现的体细胞或生殖细胞编辑通常涉及某种形式的选择——通过体外受精、体外胚胎核移植或植入前遗传学诊断——在植入妊娠母亲子宫之前选择“最佳孩子”。选择会影响身份,因为它会改变受孕时间,从而
