HBB,β-珠蛋白基因; HBSS,镰状细胞突变的纯合子; HCT,造血细胞移植; RBC,红细胞; SCD,镰状细胞疾病; Voe,Vaso-Occlusive活动。 1。 Kato GJ等人。 nat Rev dis Primers 2018; 4:18010。 2。 Williams TN等人。 Annu Rev Genomics Hum Genet 2018; 19:113–147。 3。 Platt OS等。 NEJM 1 994; 330:1639–44。 4。 镰状细胞疾病。 可用:https://www.thelancet.com/pb-assets/lancet/gbd/summaries/diseases/sickle-cell-disorders.pdf。 2023年6月访问。 5。 Wastnedge E等。 J Glob Health 2018; 8(2):021103。 6。 镰状细胞疾病。 可用:https://www.nhlbi.nih.gov/health/sickle-cell-disease。 2023年6月访问。 3HBB,β-珠蛋白基因; HBSS,镰状细胞突变的纯合子; HCT,造血细胞移植; RBC,红细胞; SCD,镰状细胞疾病; Voe,Vaso-Occlusive活动。1。Kato GJ等人。 nat Rev dis Primers 2018; 4:18010。 2。 Williams TN等人。 Annu Rev Genomics Hum Genet 2018; 19:113–147。 3。 Platt OS等。 NEJM 1 994; 330:1639–44。 4。 镰状细胞疾病。 可用:https://www.thelancet.com/pb-assets/lancet/gbd/summaries/diseases/sickle-cell-disorders.pdf。 2023年6月访问。 5。 Wastnedge E等。 J Glob Health 2018; 8(2):021103。 6。 镰状细胞疾病。 可用:https://www.nhlbi.nih.gov/health/sickle-cell-disease。 2023年6月访问。 3Kato GJ等人。nat Rev dis Primers 2018; 4:18010。2。Williams TN等人。Annu Rev Genomics Hum Genet 2018; 19:113–147。 3。 Platt OS等。 NEJM 1 994; 330:1639–44。 4。 镰状细胞疾病。 可用:https://www.thelancet.com/pb-assets/lancet/gbd/summaries/diseases/sickle-cell-disorders.pdf。 2023年6月访问。 5。 Wastnedge E等。 J Glob Health 2018; 8(2):021103。 6。 镰状细胞疾病。 可用:https://www.nhlbi.nih.gov/health/sickle-cell-disease。 2023年6月访问。 3Annu Rev Genomics Hum Genet 2018; 19:113–147。3。Platt OS等。NEJM 1 994; 330:1639–44。4。镰状细胞疾病。可用:https://www.thelancet.com/pb-assets/lancet/gbd/summaries/diseases/sickle-cell-disorders.pdf。2023年6月访问。5。Wastnedge E等。J Glob Health 2018; 8(2):021103。6。镰状细胞疾病。可用:https://www.nhlbi.nih.gov/health/sickle-cell-disease。2023年6月访问。3
通过碱基编辑在人类β珠蛋白基因 ( HBB ) 中引入天然存在的 Hb G-Makassar 变异,以消除聚合镰状蛋白 HbS(镰状细胞性贫血的主要分子驱动因素),这代表了治疗这种疾病患者的潜在新模式。虽然临床上正在推进几种用于治疗镰状细胞性贫血的体外基因编辑技术,但这种具有潜在变革性的细胞疗法仍然存在一些挑战,即在自体造血干细胞移植 (HSCT) 之前必须进行基因毒性骨髓清除性预处理。为了解决这个问题,我们开发了一种策略,即将一种与 CD117 结合的单克隆抗体 (mAb) 与多重工程化 HSC (eHSC) 结合,CD117 是 HSPC 上对生存至关重要的关键受体。我们的 eHSC 旨在逃避 mAb 结合并携带 Makassar 治疗性编辑。我们的工程干细胞抗体配对逃避(ESCAPE)策略旨在为当前的预处理方案提供一种非基因毒性的替代方案。
血红蛋白是一种由两个α和两个β链组成的四聚体蛋白,每个蛋白包含一个可逆地结合氧的血红素基团。为满足生长生物体的需求,血红蛋白变化的组成稳定地保持了1:1比例的α-样链和β-样链的平衡产生。成人血红蛋白(HBA)由两个α和两个β亚基(α2β2四聚体)组成,而胎儿血红蛋白(HBF)由两个γ和两个α亚基(α22γ2四型四室)组成。β-珠蛋白产生中的定性或定量缺陷引起两个最常见的单基因疾病:β-丘脑中性贫血和镰状细胞病。这些疾病的高频和造血干细胞的相对可及性使它们成为基于基因组编辑的治疗干预措施的理想候选者。这些策略朝两个方向移动:纠正引起疾病的突变和成人细胞中HBF表达的重新激活,以尝试重现遗传性胎儿血红蛋白(HPFH)天然突变的作用,从而减轻了β-血红蛋白毒素的严重性。两种研究线都取决于迄今为止获得的知识,这些知识是控制了发育过程中球蛋白基因差异表达的调节机制。
崩溃的肾小球病(GC)具有严重的病程,通常与病毒感染有关,尤其是HIV和细小病毒B19,全身性红斑狼疮(LES)以及其他病因。一名35岁的女性,最近由于类风湿关节炎引起的JAK抑制剂,表现出两周的发烧,宫颈腺病和面部红斑。入院后,观察到贫血,低珠蛋白血症,蛋白尿和严重的急性肾损伤。在血清样品中检测到细小病毒B19 DNA被诊断出来。肾脏活检显示GC没有任何典型的狼疮肾炎特征。用泼尼松治疗该患者,并在几周后显示出明显改善贫血和肾功能。在这种情况下,LES患者可能是由细小病毒感染引起的B19与载脂蛋白1 G1基因型(APOL1)相关的,该基因型(APOL1)被描述为该肾小球病的决定性危险因素。目前尚不清楚LES是否与肾小球疾病有因果关系,还是伴随的原因。治疗可能具有挑战性,因为没有抗病毒药是有效的,并且免疫抑制没有明显的好处,尽管在这种情况下,使用类固醇在治疗肾脏表现方面是有效的。
当疟原虫 (P.) spp. 寄生虫侵入并溶解红细胞 (RBC) 时,就会出现重症疟疾,从而产生细胞外血红蛋白 (HB),并从中释放出不稳定血红素。在这里,我们测试了通过结合珠蛋白 (HP) 和/或血红素结合蛋白 (HPX) 分别清除细胞外 HB 和/或不稳定血红素是否会对抗重症疟疾的发病机制。我们发现,循环不稳定血红素是儿童重症恶性疟原虫疟疾大脑和非大脑表现的独立危险因素。不稳定血红素与循环 HP 和 HPX 呈负相关,但后者不是重症恶性疟原虫疟疾的危险因素。小鼠基因性 Hp 和/或 Hpx 缺失导致疟原虫感染后不稳定血红素在血浆和肾脏中积聚。这与老年小鼠死亡率和急性肾损伤 (AKI) 发生率较高有关,但与成年感染疟原虫的小鼠无关,血红素和 HPX 与恶性疟原虫疟疾 AKI 血清学标志物呈负相关,证实了这一点。总之,HP 和 HPX 以年龄依赖的方式发挥作用,防止小鼠和人类出现严重的疟疾症状。
摘要:定向进化 (DE) 是一种强大的工具,可用于优化蛋白质适应特定应用。然而,当突变表现出非加性或上位性行为时,DE 可能效率低下。在这里,我们介绍了主动学习辅助定向进化 (ALDE),这是一种迭代机器学习辅助 DE 工作流程,它利用不确定性量化来比当前的 DE 方法更有效地探索蛋白质的搜索空间。我们将 ALDE 应用于对 DE 具有挑战性的工程领域:优化酶活性位点中的五个上位性残基。在三轮湿实验室实验中,我们将非天然环丙烷化反应所需产物的产量从 12% 提高到 93%。我们还对现有的蛋白质序列适应度数据集进行了计算模拟,以支持我们的论点,即 ALDE 比 DE 更有效。总体而言,ALDE 是一种实用且广泛适用的策略,可以解锁改进的蛋白质工程成果。关键词:蛋白质工程、定向进化、酶工程、原珠蛋白、卡宾、立体选择性、机器学习、贝叶斯优化、主动学习、不确定性量化
基因组编辑可以对内源性顺式调控元件进行序列功能分析,从而推动对其机制的理解和基因疗法的发展。然而,这些方法不能与染色质结构和长单分子染色质纤维可及性的直接可扩展读数相结合。在这里,我们利用双链 DNA 胞嘧啶脱氨酶通过靶向 PCR 和长读测序以高深度和分辨率分析内源性目标基因座的染色质可及性,我们将这种方法称为靶向脱氨酶可及染色质测序 (TDAC-seq)。TDAC-seq 凭借目标基因座的高序列覆盖率,可以与 CRISPR 扰动独特地整合,从而实现顺式调控元件的功能解剖,其中遗传扰动及其对染色质可及性的影响叠加在同一单个染色质纤维上并以单核苷酸分辨率解析。我们利用 TDAC-seq 解析了在红细胞分化过程中激活人类 CD34+ 造血干细胞和祖细胞中胎儿血红蛋白的 CRISPR 编辑,以及在合并的 CRISPR 和碱基编辑筛选中平铺控制珠蛋白位点的增强子。总之,TDAC-seq 能够通过基因组编辑实现单分子染色质纤维的高分辨率序列功能映射。
摘要:定向进化 (DE) 是一种强大的工具,可用于优化蛋白质适应特定应用。然而,当突变表现出非加性或上位性行为时,DE 可能效率低下。在这里,我们介绍了主动学习辅助定向进化 (ALDE),这是一种迭代机器学习辅助 DE 工作流程,它利用不确定性量化来比当前的 DE 方法更有效地探索蛋白质的搜索空间。我们将 ALDE 应用于对 DE 具有挑战性的工程领域:优化酶活性位点中的五个上位性残基。在三轮湿实验室实验中,我们将非天然环丙烷化反应所需产物的产量从 12% 提高到 93%。我们还对现有的蛋白质序列适应度数据集进行了计算模拟,以支持我们的论点,即 ALDE 比 DE 更有效。总体而言,ALDE 是一种实用且广泛适用的策略,可以解锁改进的蛋白质工程成果。关键词:蛋白质工程、定向进化、酶工程、原珠蛋白、卡宾、立体选择性、机器学习、贝叶斯优化、主动学习、不确定性量化
HBB,β-珠蛋白基因; HBSS,镰状细胞突变的纯合子; HCT,造血细胞移植; RBC,红细胞; SCD,镰状细胞疾病; Voe,Vaso-Occlusive活动。 1。 Kato GJ等人。 nat Rev dis Primers 2018; 4:18010。 2。 Williams TN等人。 Annu Rev Genomics Hum Genet 2018; 19:113–147。 3。 Platt OS等。 NEJM 1994; 330:1639–44。 4。 镰状细胞疾病。 可用:https://www.thelancet.com/pb-assets/lancet/gbd/summaries/diseases/sickle-cell-disorders.pdf。 2023年6月访问。 5。 Wastnedge E等。 J Glob Health 2018; 8(2):021103。 6。 镰状细胞疾病。 可用:https://www.nhlbi.nih.gov/health/sickle-cell-disease。 2023年6月访问。 8HBB,β-珠蛋白基因; HBSS,镰状细胞突变的纯合子; HCT,造血细胞移植; RBC,红细胞; SCD,镰状细胞疾病; Voe,Vaso-Occlusive活动。1。Kato GJ等人。 nat Rev dis Primers 2018; 4:18010。 2。 Williams TN等人。 Annu Rev Genomics Hum Genet 2018; 19:113–147。 3。 Platt OS等。 NEJM 1994; 330:1639–44。 4。 镰状细胞疾病。 可用:https://www.thelancet.com/pb-assets/lancet/gbd/summaries/diseases/sickle-cell-disorders.pdf。 2023年6月访问。 5。 Wastnedge E等。 J Glob Health 2018; 8(2):021103。 6。 镰状细胞疾病。 可用:https://www.nhlbi.nih.gov/health/sickle-cell-disease。 2023年6月访问。 8Kato GJ等人。nat Rev dis Primers 2018; 4:18010。2。Williams TN等人。Annu Rev Genomics Hum Genet 2018; 19:113–147。 3。 Platt OS等。 NEJM 1994; 330:1639–44。 4。 镰状细胞疾病。 可用:https://www.thelancet.com/pb-assets/lancet/gbd/summaries/diseases/sickle-cell-disorders.pdf。 2023年6月访问。 5。 Wastnedge E等。 J Glob Health 2018; 8(2):021103。 6。 镰状细胞疾病。 可用:https://www.nhlbi.nih.gov/health/sickle-cell-disease。 2023年6月访问。 8Annu Rev Genomics Hum Genet 2018; 19:113–147。3。Platt OS等。NEJM 1994; 330:1639–44。 4。 镰状细胞疾病。 可用:https://www.thelancet.com/pb-assets/lancet/gbd/summaries/diseases/sickle-cell-disorders.pdf。 2023年6月访问。 5。 Wastnedge E等。 J Glob Health 2018; 8(2):021103。 6。 镰状细胞疾病。 可用:https://www.nhlbi.nih.gov/health/sickle-cell-disease。 2023年6月访问。 8NEJM 1994; 330:1639–44。4。镰状细胞疾病。可用:https://www.thelancet.com/pb-assets/lancet/gbd/summaries/diseases/sickle-cell-disorders.pdf。2023年6月访问。5。Wastnedge E等。J Glob Health 2018; 8(2):021103。6。镰状细胞疾病。可用:https://www.nhlbi.nih.gov/health/sickle-cell-disease。2023年6月访问。8
在包括印度尼西亚在内的几个国家中可以找到丘脑贫血的情况。thalassya是一种遗传疾病,一种类型的thalassysybyβ-tal症,是由染色体上的β-球蛋白链损害造成的11。β-tal骨异常常常与血红蛋白病一起出现,即HBE,这是由β-珠蛋白基因的第26个密码子中的GAG→AAG取代引起的。这项研究旨在通过筛查测试来确定HBE基因的存在或不存在,这些测试使用凝胶电泳方法作为对圣伊丽莎白健康科学学院梅丹的早期检测。使用的研究设计是具有横截面研究方法的描述性定性,样本数为35。结果表明,HB学生水平的平均值的95%在10.84 gr/dl至11.26 gr/dl之间。HBE筛选测试结果电泳凝胶方法是HBE基因中没有可见的谱带,这可能是由几件事引起的,即可能降低DNA纯度的样品,DNA颜色,会影响DNA频段,温度和时间在PCR过程中导致基本功能的可视化。从这些结果中可以得出结论,无法确定圣诞老人伊丽莎白健康科学学院学生的HBE百分比无法确定。