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World File Search System核糖体
真核核糖体质量控制系统
通讯作者：姚永明，医学博士，哲学博士，解放军总医院医学创新研究部、第四医学中心转化医学研究中心，北京市海淀区复兴路28号，邮编100853，中国。电话：(+86) 1066867394；传真：(+86) 1068989955；电子邮箱：c_ff@sina.com。杜晓晖，医学博士，哲学博士，解放军总医院第一医学中心普外科，北京市海淀区复兴路28号，邮编100853，中国。电话：(+86) 1066938326；电子邮箱：duxiaohui301@sina.com。任超，医学博士，哲学博士，中国人民解放军总医院医学创新研究部、第四医学中心转化医学研究中心，中国北京海淀区复兴路 28 号，邮编 100853。电话：(+86) 18515366935；电子邮件：rc198@sina.com。
鉴定多种冠状病毒中 -1 程序性核糖体移码抑制剂
1 阿尔伯塔大学物理系，艾伯塔省埃德蒙顿 T6G 2E1，加拿大；munshi1@ualberta.ca (SM)；kneupane@ualberta.ca (KN)；ileperum@ualberta.ca (SMI)；mhalma@ualberta.ca (MTJH) 2 马里兰大学细胞生物学和分子遗传学系，马里兰州帕克分校 20742，美国；jkelly22@umd.edu (JAK)；chalpern@terpmail.umd.edu (CFH) 3 霍华德休斯医学研究所珍莉莉亚研究园区，弗吉尼亚州阿什本 20147，美国 4 阿尔伯塔大学李嘉诚病毒学研究所，艾伯塔省埃德蒙顿 T6G 2E1，加拿大* 通讯地址：dinman@umd.edu (JDD)；sloerch@ucsc.edu (SL)； michael.woodside@ualberta.ca (MTW) † 这些作者对这项工作做出了同等贡献。‡ 当前地址：美国加利福尼亚州圣克鲁斯市加利福尼亚大学化学与生物化学系，邮编 95064。
通过过滤编辑在体内进行工程核糖体的靶向编辑和进化
基因组编辑技术在生物体中引入了有针对性的染色体修饰，但受限于无法选择性地修改重复的遗传元件。本文我们描述了过滤编辑，这是一种基因组编辑方法，它将第 1 组自剪接内含子嵌入重复的遗传元件中，以构建可以选择性修改的独特遗传地址。我们将含内含子的核糖体引入大肠杆菌基因组，并使用 CRISPR/Cas9 和多重自动基因组工程对这些核糖体进行有针对性的修饰。转录后内含子的自剪接产生无疤痕的 RNA 分子，从而生成一个复杂的靶向组合变体库。我们使用过滤编辑来共同进化 16S rRNA，以调整核糖体的翻译效率，并共同进化 23S rRNA，以分离抗生素抗性核糖体变体，而不会干扰天然翻译。这项工作为设计聚合具有不同化学性质的非生物单体的突变核糖体奠定了基础，并扩大了基因组工程的范围，以实现重复 DNA 序列的精确编辑和进化。
RNA 组成的最佳生长规律及其通过细菌基因组中核糖体和 tRNA 基因定位的部分实现
细胞资源在细菌蛋白质中的分布已通过现象学生长定律量化。在这里，我们描述了一种补充性的 RNA 组成细菌生长定律，该定律源于细胞资源在核糖体和三元复合物中的最佳分配。预测的 tRNA/rRNA 比率随生长速度下降与实验数据在定量上一致。它的调节似乎部分是通过染色体定位来实现的，因为 rRNA 基因通常比 tRNA 基因更靠近复制起点，因此在更快的生长速度下其基因剂量会越来越高。在大肠杆菌中，在最高生长速度下，基于染色体位置的 tRNA/rRNA 基因剂量比几乎与观察到的、理论上最佳的 tRNA/rRNA 表达比相同，这表明染色体排列已经进化到有利于这种条件下两种类型基因的最大转录。
核糖体生物发生BRX1的表达与结直肠癌的恶性进展和预后有关
尽管近年来分子靶向药物的快速发展，但目前仅将几种药物（例如贝伐单抗，西妥昔单抗和潘尼托单抗）被认为是CRC的分子靶向药物（4,5）。根据2019年CRC的国家综合癌症网络指南，这三种分子靶向药物被用作一般化学疗法计划的补充剂，仅建议用于KRAS野生型患者（6）。已经提出，这些分子靶向药物不能依赖用于治疗CRC患者。当前分子靶向药物的主要局限性是它们仅针对一种或一种蛋白质，而特异性蛋白在癌细胞中的表达由于其不同的进展和发育而不同。这个问题有两种解决方案。一种是增加药物靶标的类型，另一个是通过不同靶标之间的相互作用来找到新的靶标，以改善肿瘤的抑制作用（7）。由于药物的副作用，前者具有很高的风险。后者是当前首选的选择，因为它可以更安全有效地抑制肿瘤的生长。
调整核糖体
核糖体的肽基转移酶中心（PTC）催化肽基转移和释放。它由23S核糖体RNA的域V组成，它通过RNA修饰酶进行了大量修饰，这表明这些修饰在功能上很重要。然而，酶的单个敲除（KO）对细菌生长的影响很小，除了研究RRNA修饰对细胞活力的重要性外，需要KOS的组合。我们的协作成功地构建了菌株，该菌株表现出迄今为止最严重的表型和致命的表现，这表明RRNA修饰酶的条件重要性。此外，在PTC“关键区域”周围缺乏23S rRNA的早期重构表现出催化惰性50s。但是，我们的合作构建了一个菌株，所有鉴定的关键区域修饰酶KOED。该菌株是可行的，并且在暗示PTC周围修饰的酶的可塑性时表现出最小的生长不足。尽管这些KO菌株的表型已经很好地表征了，但此类缺陷的分子解释仍然不清楚。在这里，基于生化方法，我指出了酶KO会影响核糖体组装和易位，而不是在两个组合的KO菌株中，而不是肽键的形成或释放。这些结果阐明了神秘的rRNA修饰的重要性和作用。尽管建议在生理pH下进行水解速率限制步骤，但证据是间接的。释放也是通过PTC催化的，并且了解限制速率的步骤可以帮助遗传工程，因为终止密码子的读取可以掺入不自然的氨基酸并治疗遗传疾病。在这里，我使用氟修饰的氨基酸激活了酯电力。在较低pHS处与活化酯的释放反应加速度为限制速率水解的直接证据。肽基转移和释放的机械研究主要基于50S亚基的晶体结构。然而，两个模型反应在50年代均显示出比70年代慢的速度速率，从而质疑其相关性。在这里，我优化了肽基的转移和释放模型反应，尽管在有机溶剂中，但对近物生理速率进行了优化。通过用PEG代替有机溶剂来实现的一种更生理的溶液，可以最能加速肽基转移，但不能释放。这些优化的反应应有助于分析合成核糖体/PTC的活性，并深入了解核糖体的演变。