小麦是一种重要的谷物,全球一半人口都食用小麦。小麦面临环境压力,人们使用了不同的技术(CRISPR、基因沉默、GWAS 等)来提高其产量,但 RNA 编辑 (RES) 在小麦中尚未得到充分探索。RNA 编辑在控制环境压力方面具有特殊作用。对不同类型的小麦基因型中的 RES 进行了全基因组鉴定和功能表征。我们通过 RNA 测序分析采用了六种小麦基因型来实现 RES。研究结果表明,RNA 编辑事件均匀发生在所有染色体上。RNA 编辑位点随机分布,在小麦基因型中检测到 10-12 种类型的 RES。在耐旱基因型中检测到的 RES 数量较多。在六种小麦基因型中还鉴定了 A-to-I RNA 编辑(2952、2977、1916、2576、3422 和 3459)位点。基因本体分析后发现,大多数基因参与了分子过程。还检查了小麦中的 PPR(五肽重复序列)、OZ1(细胞器锌指序列)和 MORF/RIP 基因表达水平。正常生长条件使这三个不同基因家族的基因表达出现差异,这意味着不同基因型的正常生长条件可以改变 RNA 编辑事件并影响基因表达水平。而 PPR 基因的表达没有变化。我们使用变异效应预测器(VEP)来注释 RNA 编辑位点,Local White 在蛋白质的 CDS 区域具有最高的 RES。这些发现将有助于预测其他作物的 RES,并有助于小麦抗旱性的发育。
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
全球约有 500 万公顷的东非和南亚半干旱环境下种植了小米,它是一种重要的两用作物,可满足这些边缘地区的粮食、饲料和营养需求。尽管产量潜力巨大,但包括小米在内的全球小黍种植面积在 1961 年至 2018 年间减少了 25.7%。小米改良计划于 1913 年在印度启动;然而,与改良其他主要谷物所投入的努力相比,尚未集中精力实现这种气候适应性作物的遗传增益。这导致即使经过 100 多年的育种,农民田地里的小米产量仍然低于其潜在产量。然而,重要性状具有显著的遗传变异。亚洲和非洲的育种计划已经根据当地需求改进了杂交技术和育种目标。 ICRISAT 是一家国际中心,其授权作物之一为小米,该中心正与合作伙伴合作开发新种质,以提高边远地区这种作物的生产力。该项目以印度和肯尼亚为基地,在过去几十年中在全球范围内开发和传播了种质和育种品系。许多有前途且适应性广的品种已在许多国家推出和采用。20 世纪 90 年代,印度和非洲小米基因库之间的杂交为印度的小米生产带来了范式转变。现在,随着新品种的鉴定,育种渠道得到了加强
肠球菌包含一组乳酸菌(LAB),具有巨大的用作食品发酵微生物的潜力。不幸的是,由于发生致病性和多药抗性菌株,肠球菌受到了很多负重的关注。在这项研究中,我们使用基因组学来选择44个研究的肠球菌分离株中的安全糖果。 对四十四菌株的基因组进行了充分测序,并评估了毒力和抗生素耐药基因的存在。 属于乳酸肠肠球菌,肠球菌,杜兰肠球菌和泰国肠球菌的19个分离株被认为免受基因组分析的安全性。 评估的二级代谢产物基因簇评估了细菌素的存在,并发现十二个候选物可以分泌抗微生物化合物,可有效针对从奶酪和金黄色葡萄球菌分离出的listeria monocytogenes。 生理表征显示,在dustrial潜力中有19个;所有菌株在42°C时生长良好,酸化1.5小时的速度比乳腺乳酸乳酸菌乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳突乳酸乳杆菌(Lactococcoccus)乳注。 我们得出的结论是,所检查的肠球菌中有很大一部分是安全的,并且可以用作具有固有生物保护能力的优秀食品发酵微生物。在这项研究中,我们使用基因组学来选择44个研究的肠球菌分离株中的安全糖果。对四十四菌株的基因组进行了充分测序,并评估了毒力和抗生素耐药基因的存在。属于乳酸肠肠球菌,肠球菌,杜兰肠球菌和泰国肠球菌的19个分离株被认为免受基因组分析的安全性。的二级代谢产物基因簇评估了细菌素的存在,并发现十二个候选物可以分泌抗微生物化合物,可有效针对从奶酪和金黄色葡萄球菌分离出的listeria monocytogenes。生理表征显示,在dustrial潜力中有19个;所有菌株在42°C时生长良好,酸化1.5小时的速度比乳腺乳酸乳酸菌乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳酸乳突乳酸乳杆菌(Lactococcoccus)乳注。我们得出的结论是,所检查的肠球菌中有很大一部分是安全的,并且可以用作具有固有生物保护能力的优秀食品发酵微生物。
1型糖尿病(T1D)是一种复杂的代谢自身免疫性疾病,会影响全球数百万个个体,并且通常会导致显着的合并症。然而,自身免疫和疾病发作的精确触发因素仍未完全阐明。本综合观点文章综合了基因环境相互作用在T1D病理生理学中的累积作用。遗传学在T1D易感性中起着显着的作用,特别是在主要的组织相容性复合物(MHC)基因座和组织蛋白酶H(CTSH)基因座。除了遗传学外,环境因素(例如病毒感染,农药暴露和肠道微生物组的变化)与T1D的发展有关。肠道微生物组的改变会影响粘膜完整性和免疫耐受性,从而通过分子模仿和调节肠道免疫系统来增加肠道渗透性,从而通过自身免疫性诱导增加T1D的风险。HLA II类单倍型对T1D发病率有已知作用可能与肠道微生物组的变化直接相关,但恰恰是肠道微生物组的影响如何变化,以及这些变化如何引起T1D需要进一步研究。假设这些基因环境相互作用通过表观遗传学变化(例如DNA甲基化和组蛋白修饰)提高对T1D的敏感性,从而依次改变了基因表达。有必要确定针对这些表观遗传修饰的新干预措施的有效性,例如“ Epidrugs”,这将为T1D有效管理提供新的途径,从而改善受影响的个体的生活质量及其家人及其家人/护理人员。
Shuhei Koide,Tamami Denda,小刘,Koji Ueda,Keita Yamamoto,Shuhei Asada,Reina takeda,Taishi Yonezawa,Taishi Yonezawa,Taishi Yonezawa,田纳克州Yosuke,田纳克,esteban masuda,atsushi iwama,Hitoshi Shimano,Jun-Ichiro inoue,Kensuke Miyake和Toshio Kitamura* doi:10.1038/s44161-024-00579-w url: :授予科学研究的补助金(授予号:20H00537),授予创新领域的科学研究(授予:19H04756)和授予科学研究的赠款(授予号)这项工作得到了日本血液学会 (编号 19H03685) 的资助。 术语注释1: 克隆性造血(CH):具有遗传异常的血细胞克隆性增殖的状态。
摘要 在过去的几十年中,全基因组关联研究 (GWAS) 导致与人类特征和疾病有关的遗传变异急剧增加。这些进展有望带来新的药物靶点,但从 GWAS 中识别致病基因和人类疾病背后的细胞生物学仍然具有挑战性。在这里,我们回顾了基于蛋白质相互作用网络的 GWAS 数据分析方法。这些方法可以在没有直接遗传支持的情况下对 GWAS 相关位点或疾病基因相互作用因子中的候选药物靶点进行排序。这些方法可以识别出不同疾病中共同受影响的细胞生物学,为药物重新利用提供机会,也可以与表达数据相结合以识别局部组织和细胞类型。展望未来,我们预计这些方法将随着特定情境相互作用网络表征和罕见与常见遗传信号的联合分析方面的进展而得到进一步改进。
