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开发一种测量肿瘤组织和血液中 DNA 损伤修复活性的方法
对于修复DNA双链断裂的同源重组修复（注4）异常的肿瘤，PARP抑制剂和铂类抗癌药物被认为有效。此外，同源重组修复所需分子的基因异常会导致遗传性乳腺癌和卵巢癌综合征。 东北大学发育、衰老和癌症研究所肿瘤生物学系的助理教授 Yoshino Yuki 和教授 Chiba Natsuko 此前开发了一种测量癌细胞中同源重组修复能力的方法，并证明了其准确性（Sci Rep 2019、Cancer Res Commun 2021）。 现在，由研究生 Tokikazu Motonari 和东京大学医学院乳腺和内分泌外科系教授 Takanori Ishida 组成的合作研究小组成功开发出一种测量小鼠肿瘤组织和血液来源的淋巴母细胞同源重组修复活性的方法。 有人提出，应用这些方法可能可以预测癌症治疗药物的有效性以及诊断遗传性乳腺癌和卵巢癌综合征。
细菌清除率和评估虾免疫刺激活性的新鉴别血细胞染色方法
摘要：开发了评估黑虎虾（Penaeus monodon）免疫刺激剂功效的新方法。试验虾饲喂 2% 或 4% 酵母提取物 (YE) 涂层饲料，而对照组饲喂无涂层饲料。喂养 4 周后，对单只虾进行总血细胞计数 (THC)、颗粒血细胞 (GH) 数量和细菌清除率评估。对于血细胞计数，在室温下用 50% 乙醇中的 1.2% 玫瑰红对福尔马林固定的血淋巴染色 20 分钟。一部分混合物用血细胞计数器进行 THC 计数，一部分涂在显微镜载玻片上晾干，然后用苏木精复染进行 GH 计数。通过这种技术，可以获得高质量的涂片以进行准确的分类计数。细菌清除试验用于评估体液和细胞防御机制的总体效果。每只虾肌肉注射 1 × 10 8 个哈维氏弧菌，注射后 0、15、30 和 60 分钟收集抗凝血淋巴，在 TCBS 琼脂上进行四次滴数计数（20 µl）。饲喂 4% YE 的虾的总血细胞计数显著高于（p < 0.05）饲喂无涂层饲料的虾。饲喂 YE 的虾的颗粒细胞百分比和细菌清除率高于饲喂对照饲料的虾。这两种方法可以简单快速地比较虾组抗菌防御能力的差异。
金纳米棒手性种子生长为具有等离子体光学活性的四重扭曲纳米粒子
一种制备具有手性形态的稳定无机纳米粒子的稳健且可重复的方法可能是这些材料实际应用的关键。本文介绍了一种制备四重扭曲金纳米棒的优化手性生长方法，其中使用氨基酸半胱氨酸作为不对称诱导剂。在半胱氨酸作为手性诱导剂、抗坏血酸作为还原剂的情况下，反复还原 HAuCl 4 后发现在单晶纳米棒表面形成了四个倾斜的脊。通过对晶体结构进行详细的电子显微镜分析，提出不对称性是由于初始纳米棒上形成了突起（倾斜脊）形式的手性面，最终导致扭曲的形状。半胱氨酸的作用是协助对映选择性面演化，密度泛函理论模拟的表面能支持了这一观点，表面能随着手性分子的吸附而改变。因此，R 型和 S 型手性结构（小面、梯田或扭结）的发展将不相等，从而消除了 Au NR 的镜像对称性，进而导致具有高等离子体光学活性的明显手性形态。
通过无标记质谱筛选定向进化具有新活性的环二肽合酶
我们和其他人最近开发了一系列高通量 MS 筛选方法，用于定向蛋白质进化。13 – 16 然而，MS 的无标记优势尚未在设计新的酶活性中得到充分体现，这可能是因为非靶向 MS 筛选存在困难。特别是，它需要仔细标准化和优化样品制备、MS 采集和数据处理，这对于最大限度地减少实验噪音和发现新产品的微弱信号是必不可少的。另一方面，生物铸造厂提供了一种新兴的基础设施，通过机器人标准化和并行化来协助生物工程中的设计 – 构建 – 测试 – 学习 (DBTL) 循环。17 – 19 使用集成生物铸造厂，我们在此报告了一种重组文库的无标记 MS 筛选工作流程，以快速分离催化新产品形成的酶突变体。这种新的工作流程将我们之前的基于基质辅助激光解吸/电离飞行时间 (MALDI-ToF) MS 的筛选方法从琼脂菌落 16 扩展到行业标准微孔板中的液体培养物，以获得更好的均匀性。与菌落不同
能源存储和跨境互联对提高未来电力系统灵活性的作用：哥伦比亚的案例
可再生能源技术在电力领域的快速发展为电力系统带来了新的重大挑战，因为它们具有很强的间歇性。因此，需要更大的灵活性来确保系统能够在大量可变可再生能源 (RES) 的情况下可靠且经济高效地运行。电力存储和跨境互联被视为进一步整合这些能源的两个关键组成部分。因此，本研究的目的是以哥伦比亚电力系统为例，分析电网规模电力存储和互联在整合可变可再生能源方面的技术经济效应。EnergyPLAN 工具用于构建参考系统模型和未来场景。首先，研究了电力存储和互联对电力系统的技术影响。随后，应用多目标进化算法 (MOEA) 进行技术经济优化并确定一组最佳配置。结果表明，提高储能和互联水平可以进一步促进可变可再生能源的渗透，实现年总发电量约 96.8%。此外，燃料消耗和二氧化碳排放量的大幅减少可能使电力部门的排放因子达到约 26.5 gCO 2e /kWh。© 2021 作者。由 Elsevier Ltd. 出版。这是一篇根据 CC BY-NC-ND 许可协议开放获取的文章（http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/）。
两种具有抗病毒活性的 RNA 适体。适体是理想的抗病毒药物吗？
摘要：当前的 Covid-19 大流行指出了即使是最先进的社会在对抗病毒 RNA 感染方面也存在一些重大缺陷。再一次，事实表明缺乏有效的药物来控制 RNA 病毒。适体是多种分子（包括蛋白质和核酸）的有效配体。它们的特异性和作用机制使它们成为干扰病毒 RNA 基因组中编码功能的非常有前途的分子。RNA 病毒将基本信息存储在保守的结构基因组 RNA 元素中，这些元素促进了感染周期的重要步骤。这项工作描述了我们实验室进行的两个有据可查的 RNA 适体实例，它们分别对 HIV-1 和 HCV RNA 基因组的高度保守的结构域具有抗病毒活性。这两个很好的例子说明了适体在对抗 RNA 病毒的治疗空白方面的潜力。
鉴定在哺乳动物中具有活性的祖先有颌类 Gli3 增强子
已知转录调节因子和 Hh 信号通路效应因子 Gli3 的异常表达会引发先天性疾病，最常影响中枢神经系统 (CNS) 和四肢。准确描绘胚胎发育过程中控制 Gli3 转录的基因组顺式调控景观对于解释与先天性缺陷相关的非编码变异至关重要。在这里，我们对分子进化速度较慢的鱼类进行了比较基因组分析，以识别 Gli3 内含子间隔 (CNE15-21) 中七个以前未知的保守非编码元件 (CNE)。斑马鱼的转基因试验表明，这些元件中的大多数驱动 Gli3 表达组织中的活动，主要是鳍、中枢神经系统和心脏。这些 CNE 与人类疾病相关的 SNP 的交集确定了 CNE15 是一种假定的哺乳动物颅面增强子，在脊椎动物中具有保守活性，并且可能受到与人类相关的突变的影响
高通量识别具有强效抗胶质母细胞瘤活性的可再利用神经活性药物
胶质母细胞瘤是最具侵袭性的原发性脑癌，预后不佳，但全身治疗仅限于 DNA 烷基化化疗。探索胶质母细胞瘤的神经发育和神经生理脆弱性可能会产生新的治疗策略。为此，我们使用临床一致和单细胞解析平台系统地筛选了胶质母细胞瘤患者手术材料中可重复利用的神经活性药物。通过分析 27 名患者和 132 种药物的 2,500 多种体外药物反应，确定了具有强效抗胶质母细胞瘤功效的类别多样的神经活性药物，这些药物已在模型系统中得到验证。可解释的药物靶标网络分子机器学习揭示了 AP-1/BTG 驱动的胶质母细胞瘤抑制的神经活性收敛，从而能够以高患者验证准确度对超过 100 万种化合物进行扩展的计算机筛选。深度多模态分析证实 Ca 2+ 驱动的 AP-1/BTG 通路诱导是神经肿瘤胶质母细胞瘤的弱点，抗抑郁药沃替西汀与目前标准化疗的体内协同作用就是一个典型例子。这些发现为胶质母细胞瘤治疗建立了一个可行的框架，其根源在于其神经病因。
KSTAR：一种根据磷酸化蛋白质组学数据预测患者特异性激酶活性的算法
激酶抑制剂作为靶向疗法在改善癌症治疗效果方面发挥了重要作用。然而，仍然存在相当大的挑战，例如耐药性、无反应、患者分层、多药理学和确定联合疗法，在这些情况下，了解肿瘤激酶活性谱可能会带来变革。在这里，我们开发了一种基于图形和统计数据的算法，称为 KSTAR，将细胞和组织的磷酸化蛋白质组学测量值转换为激酶活性评分，该评分可推广并可用于临床流程，无需量化磷酸化位点。在这项工作中，我们证明 KSTAR 可靠地捕获不同组织和刺激环境中预期的激酶活性差异，允许直接比较来自独立实验的样本，并且在各种数据集大小中都具有稳健性。最后，我们将 KSTAR 应用于临床乳腺癌磷酸化蛋白质组学数据，发现从 KSTAR 推断激酶活性有可能补充乳腺癌患者 HER2 状态的当前临床诊断。
免疫原性和对用DMARDS治疗的类风湿关节炎患者重组带线蛋白疫苗的疾病活性的影响
抽象目的本研究旨在确定因类风湿关节炎（RA）患者用疾病修饰抗炎药（Dmards）治疗的类风湿关节炎（RA）患者对辅助重组的毒素素毛虫病毒（VZV）亚基疫苗（RZV）的疾病活性的影响。方法这项前瞻性纵向研究招募了53例用DMARDS（常规合成（CS）DMARDS 20，生物学（B）DMARDS 23和靶向合成（TS）DMARDS 10）和10个对照组的RA（≥50岁）患者（≥50岁）。参与者相隔2个月接受了两个肌内RZV。分别在第一次使用流式细胞仪和酶免疫测定时，评估了第一次和3个月后0和3个月评估VZV特异性CD4 + T细胞反应（细胞介导的免疫； CMI）和IgG抗体反应（体液免疫； HI）。疾病活性（疾病活性评分28-C反应性蛋白质和临床疾病活性指数），首次疫苗接种后6个月监测耀斑和不良事件。与相应的prevaccination值相比，三个DMARDS治疗的RA治疗患者的VZV特异性CMI和HI显着增加（P <0.001-0.014），而在三个DMARDS治疗的患者中，这些反应的大小和折叠率也没有显着差异。此外，经CSDMARDS治疗的患者和B- DMARDS或经TS-DMARDS治疗的患者的CMI和HI的疫苗反应率没有显着差异。RZV诱导的RA耀斑，但轻度可控。同时，在第一次疫苗接种后的6个月随访期内，在这些患者中未观察到疾病活动指数或不良事件的显着增加。结论RZV具有牢固的免疫原性，在接受DMARD的老年患者中具有临床上可接受的安全性。