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细菌核糖体中药物结合残基的进化分歧
摘要 针对细菌核糖体的药物在现代医学和兽医实践中被广泛用于治疗细菌感染和防止抗生素耐药性的传播。然而，大多数针对核糖体的药物研究仅限于少数模型生物。因此，我们不知道在模型细菌中观察到的核糖体药物结合位点是否像目前所暗示的那样在细菌中高度保守。在本研究中，我们使用一个简单但强大的计算流程来解决这个问题，该流程过滤掉罕见的变异和测序错误，以识别整个细菌生命树中核糖体药物结合位点的保守变化。这使我们能够评估来自 8,809 种细菌物种的 82 个细菌核糖体药物结合残基的保守性。对于这些残基中的每一个，我们追踪其在 40 多亿年的细菌历史中的进化。与核糖体药物结合残基高度保守的普遍看法相反，我们发现细菌门类在药物结合位点存在广泛的差异。此外，我们还发现，大约 10% 的细菌物种带有核糖体 RNA (rRNA) 替换，而这种替换此前仅在耐药细菌的临床分离株中观察到。总体而言，我们的工作表明，我们传统上将核糖体分为细菌和真核生物类型的方法过于简单且具有误导性，因为它忽略了广泛的谱系特异性变异，这些变异使得某些细菌的药物结合位点与大肠杆菌的差异比大肠杆菌与人类的差异更大。这些发现将对核糖体靶向抗生素的谱系特异性使用产生许多影响，这些抗生素目前被视为细菌蛋白质合成的通用抑制剂。
重组人核糖核酸酶抑制剂（RNH1）
序列 SLDIQSLDIQCEELSDARWAELLPLLQQCQVVRLDDCGLTEARCKDISSALRVN PALAELNLRSNELGDVGVHCVLQGLQTPSCKIQKLSLQNCCLTGAGCGVLSST LRTLPTLQELHLSDNLLGDAGLQLLCEGLLDPQCRLEKLQLEYCSLSAASCEPL ASVLRAKPDFKELTVSNNDINEAGVRVLCQGLKDSPCQLEALKLESCGVTSDN CRDLCGIVASKASLRELALGSNKLGDVGMAELCPGLLHPSSRLRTLWIWECGI TAKGCGDLCRVLRAKESLKELSLAGNELGDEGARLLCETLLEPGCQLESLWVK SCSFTAACCSHFSSVLAQNRFLLELQISNNRLEDAGVRELCQGLGQPGSVLRV LWLADCDVSDSSCSSLAATLLANHSLRELDLSNNCLGDAGILQLVESVRQPGC LLEQLVLYDIYWSEEMEDRLQALEKDKPSLRVIS
DNA/多核糖体相分离和细胞宽度限制将大肠杆菌中的核苷分离与细胞生长联系起来
。CC-BY 4.0 国际许可下可用（未经同行评审认证）是作者/资助者，他已授予 bioRxiv 永久展示预印本的许可。它是此预印本的版权持有者此版本于 2024 年 10 月 22 日发布。；https://doi.org/10.1101/2024.10.08.617237 doi：bioRxiv 预印本
CRISPR-CAS9核糖核蛋白的包装递送加速基因组编辑
图1：用荧光相关光谱（FCS）量化CAS9 RNP核浓度a）工作流的实验示意图，以量化编辑所需的CAS9 RNP核浓度。b）Cas9 rnp或gRNA的扩散时间，在每个细胞中，在Hela细胞中传递，并在24小时（2.0 vs 1.0 ms，p值= 0.0004）时测量每个点，代表用两种组件扩散拟合模拟的单个细胞中平均扩散时间（图。s1）。fcs在MS中提供的扩散时间，每个FCS条件中提供至少两个生物学重复（平均值±SEM）。c）用Cas9 RNP电穿孔的HeLa细胞的FCS分析。Cas9 RNP的核浓度是剂量的函数（每个细胞Cas9）。 每个点表示单个细胞中的浓度。 fcs值在NM中提供，每个FCS条件至少有两个生物学重复（平均值±SEM）。 通过将FCS跟踪与两个组件3D扩散方程拟合（有关详细信息，请参见方法），从而得出了所有浓度值和扩散时间。 d）（左轴）CAS9 RNP与剂量的平均核浓度显示出很强的线性相关性。 （r 2 = 0.96）。 （右轴）由FCS计算出的核浓度值和HeLa核的体积（690μm3）估计的Cas9数量（46）。 e）HELA，U2OS和HEK293T细胞的核浓度的FCS分析。 fcs值在NM中提供，每个FCS条件至少有两个生物学重复（平均值±SEM）。Cas9 RNP的核浓度是剂量的函数（每个细胞Cas9）。每个点表示单个细胞中的浓度。fcs值在NM中提供，每个FCS条件至少有两个生物学重复（平均值±SEM）。通过将FCS跟踪与两个组件3D扩散方程拟合（有关详细信息，请参见方法），从而得出了所有浓度值和扩散时间。d）（左轴）CAS9 RNP与剂量的平均核浓度显示出很强的线性相关性。（r 2 = 0.96）。（右轴）由FCS计算出的核浓度值和HeLa核的体积（690μm3）估计的Cas9数量（46）。e）HELA，U2OS和HEK293T细胞的核浓度的FCS分析。fcs值在NM中提供，每个FCS条件至少有两个生物学重复（平均值±SEM）。在补充表2中报告了FC的精确值，包括实验和生物学重复，平均值和SEM
通过脂质纳米颗粒递送稳定的 CRISPR–Cas9 核糖核蛋白对肺和肝脏进行编辑
如果能够可靠地生产有效的 RNP-LNP 复合物，则脂质纳米颗粒 (LNP) 递送成簇的规律间隔的短回文重复 (CRISPR) 核糖核蛋白 (RNP) 可以实现高效、低毒和可扩展的体内基因组编辑。在这里，我们从嗜热地芽孢杆菌 (GeoCas9) 中设计了一种耐热的 Cas9，以生成 iGeoCas9 变体，与天然 GeoCas9 酶相比，该变体能够对细胞和器官进行 100 倍以上的基因组编辑。此外，iGeoCas9 RNP-LNP 复合物可编辑多种细胞类型，并在接受共同递送的单链 DNA 模板的细胞中诱导同源性定向修复。使用组织选择性 LNP 制剂，我们观察到在接受单次静脉注射 iGeoCas9 RNP-LNP 的报告小鼠的肝脏和肺中基因组编辑水平为 16 œ 37%。此外，与可生物降解的 LNP 复合的 iGeoCas9 RNP 可以编辑肺组织中致病的 SFTPC 基因，平均效率为 19%，这比之前使用病毒或非病毒递送策略观察到的基因组编辑水平有了很大的提高。这些结果表明，热稳定性 Cas9 RNP-LNP 复合物可以扩大基因组编辑的治疗潜力。
使用 CRISPR-Cas9 核糖核蛋白复合物编辑康乃馨中的乙烯生物合成基因。
摘要 本研究利用CRISPR/Cas9核糖核蛋白（RNP）复合体系统对康乃馨乙烯（ET）生物合成基因[1-氨基环丙烷-1-羧酸（ACC）合成酶1（ACS1）和ACC氧化酶1（ACO1）]进行编辑。首先，验证靶基因（ACS1和ACO1）的保守区域，以生成不同的单向导RNA（sgRNA），然后使用体外切割试验验证sgRNA特异性切割靶基因的能力。体外切割试验表明，sgRNA在切割各自的靶区域方面具有很高的效率。将sgRNA：Cas9复合物直接递送到康乃馨原生质体中，并对原生质体中的靶基因进行深度测序。结果表明，sgRNA 适用于编辑 ET 生物合成基因，因为 ACO1 的突变频率范围为 8.8% 至 10.8%，ACS1 的突变频率范围为 0.2–58.5%。在对用 sgRNA：Cas9 转化的原生质体产生的愈伤组织中的目标基因进行测序时，在 ACO1 中发现了不同的 indel 模式（+ 1、- 1 和 - 8 bp），在 ACS1 中发现了不同的 indel 模式（- 1、+ 1 和 + 11）。这项研究强调了 CRISPR/Cas9 RNP 复合物系统在促进康乃馨 ET 生物合成的精确基因编辑方面的潜在应用。关键词 愈伤组织，CRISPR/Cas9，乙烯生物合成基因，Indel 模式，体外裂解，原生质体
工程病毒样颗粒用于体内瞬时递送主要编辑器核糖核蛋白复合物
Prime 编辑能够在生物系统中精确安装基因组替换、插入和删除。然而，在体外和体内高效递送 Prime 编辑组件仍然是一个挑战。我们在此报告了 Prime 编辑改造的病毒样颗粒 (PE-eVLP)，它们将 Prime 编辑蛋白、Prime 编辑向导 RNA 和切口单向导 RNA 作为瞬时核糖核蛋白复合物递送。我们系统地设计了 v3 和 v3b PE-eVLP，与基于我们之前报告的碱基编辑器 eVLP 架构的 PE-eVLP 构建体相比，其在人类细胞中的编辑效率提高了 65 到 170 倍。在两种遗传性失明的小鼠模型中，单次注射 v3 PE-eVLP 可在视网膜中产生治疗相关的 Prime 编辑水平、蛋白质表达恢复和部分视觉功能挽救。优化的 PE-eVLP 支持 Prime 编辑核糖核蛋白的瞬时体内递送，通过减少脱靶编辑和消除致癌转基因整合的可能性来提高 Prime 编辑的潜在安全性。
Marion Schuller ADP-核糖基化细菌免疫...Marion Schuller ADP-核糖基化细菌免疫...
ADP-核糖基化信号传导是真核生物和原核生物免疫反应的一部分。在真核生物的病毒感染后，ADP-核糖基化被干扰素诱导的ADP-核糖基转移酶（“抗病毒PARP”）催化，从而导致产生促炎的抗病毒细胞因子来抑制病毒复制。然而，由SARS-COV-2等病毒编码的病毒大域已进化为抵消PARP介导的反应，从而代表了有希望的抗病毒药物靶标。在我的演讲中，我将介绍我们在SARS-COV-2上的合作工作，以发现和开发NSP3宏大域小分子抑制剂。在原核生物中，ADP-核糖基化用于种间相互作用，包括噬菌体和相应宿主之间的冲突。我的研究重点关注与此类冲突有关的新型酶系统的结构和生化特征。dartg是使用ADP-核糖基化的首次发现的毒素 - 抗毒素系统，并且在包括全球病原体在内的多种原核生物中发现。我将介绍有关迄今为止已知的DARTG家族的发现，以及DARTG2在结核分枝杆菌生长中的作用。
用于大脑中基因组编辑的工程自由交付的核糖核蛋白
6马萨诸塞州波士顿，马萨诸塞州医学院神经学系神经技术与神经记录中心 * （sstavisky@ucdavis.edu）摘要：大脑计算机界面（BCIS）有可能恢复因神经系统疾病或受伤而失去说话能力的人的沟通。bcis已被用来将尝试语音的神经相关性转化为文本1-3。但是，文本交流未能捕捉人类言语的细微差别，例如韵律，语调和立即听到自己的声音。在这里，我们展示了一种“脑对舞会”神经假体，即通过解码植入人类腹膜前缘的256个微电腹膜中的256个微电腹膜中腹膜上腹膜中腹膜上腹膜和严重的dysarthria的男性中腹膜的神经活动来立即与闭环音频反馈合成声音。我们克服了缺乏对训练神经解码器的基本真相的挑战，并能够准确地综合他的声音。与语音内容一起，我们还能够从心理学活动中解码副语言特征，从而使参与者实时调节他的BCI-BCIS综合声音以更改语调，强调单词并唱着短旋律。这些结果证明了使瘫痪者能够通过BCI进行明智和表达的人的可行性。简介：说话是一种基本的人类能力，失去说话的能力对于患有神经系统疾病和伤害的人来说是毁灭性的。大脑计算机界面（BCIS）是一种有希望的疗法，可以通过解码神经活动绕过神经系统受损的部分来恢复语音4。BCI的最新演示重点是将神经活动解码为屏幕2,3的文本，其精度很高1。这些方法提供了一种中间解决方案来恢复沟通，但单独与文本的沟通却没有提供具有闭环音频反馈的数字替代人声仪，并且无法恢复人类语音的关键细微差别，包括韵律，语调，语气和音调。
聚ADP-核糖信号在亨廷顿疾病中失调
。cc-by-nd 4.0国际许可证（未经同行评审证明）获得的是作者/资助者，他授予Biorxiv授予Biorxiv的许可，以永久显示预印本。这是该版本的版权所有，该版本于2024年7月24日发布。 https://doi.org/10.1101/2024.01.23.576654 doi：biorxiv preprint