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探索脂质纳米颗粒与粘液在健康和囊性纤维化条件下相互作用的机制
粘液是人类肺部的第一道防线，因此会阻碍治疗药物有效递送至下层上皮。对于无法轻易突破粘膜屏障的基因载体（例如基于 CRISPR 的基因编辑工具）而言，情况尤其如此。尽管脂质纳米颗粒 (LNP) 已成为一种多功能非病毒基因递送系统，可以帮助克服递送难题，但仍存在许多知识空白，尤其是对于囊性纤维化 (CF) 等疾病状态。本研究通过利用实验方法和布朗动力学 (BD) 模拟评估基因载体、粘蛋白唾液酸化、粘蛋白浓度、离子强度、pH 值和聚乙二醇 (PEG) 浓度和性质对 LNP 扩散率的影响，为健康和疾病状态下 Cas9 mRNA 或核糖核蛋白负载的 LNP-粘液相互作用提供了基本见解。综上所述，本研究确定了关键的粘液和 LNP 特征，这些特征对于实现合理的 LNP 设计以进行粘膜输送至关重要。
绵羊感染裂谷热病毒 ZH548-rA2（三重突变拯救病毒）的安全性和有效性
摘要：在强毒 RVFV ZH548 毒株的基因组中引入三个单核苷酸突变，可以拯救小鼠体内完全减毒的病毒 (ZH548-rA2)。这些突变位于编码 RdRp 和非结构蛋白 NSs 的病毒基因中。本文展示了在成年绵羊皮下接种 ZH548-rA2 并随后用亲本病毒 (ZH548-rC1) 进行攻击后获得的结果。接种 ZH548-rA2 病毒不会在绵羊身上引起可检测的临床或病理影响，而接种亲本 rC1 病毒会导致与病毒感染相符的病变，其特征是存在散在的肝坏死。通过免疫组织化学证实了病毒感染，坏死灶内的肝细胞是针对病毒抗原进行免疫标记的主要细胞。此外，给绵羊接种 rA2 病毒可防止接种 rC1 病毒后预期出现的肝损伤，这表明其对绵羊的保护功效与体液和细胞介导的免疫反应的诱导相关。
利用脂质纳米粒子与 mRNA 复合进行宫内非病毒基因编辑 高克娃 1,3#、李杰 2#、宋恒月 1,3,5、韩鹤松 2、吴永恒
利用与 mRNA 复合的脂质纳米粒子在宫内进行非病毒基因编辑 Kewa Gao 1,3# 、Jie Li 2# 、Hengyue Song 1,3,5 、Hesong Han 2 、Yongheng Wang 1,3,4 、Boyan Yin 1,3 、Diana L. Farmer 1,3 、Niren Murthy 2 * 和 Aijun Wang 1,3,4 * 1 加州大学戴维斯分校医学院外科系，加利福尼亚州萨克拉门托 95817，美国 2 加州大学伯克利分校生物工程系，加利福尼亚州萨克拉门托 94704，美国 3 加州大学戴维斯分校儿童再生医学研究所，加利福尼亚州萨克拉门托 95817，美国 4 加州大学戴维斯分校生物医学工程系，加利福尼亚州 95616，美国 5 中南大学湘雅三医院烧伤整形外科南方大学，湖南 410013，中国 *通讯作者：N. Murthy 教授，nmurthy@berkeley.edu A. Wang 教授，aawang@ucdavis.edu # 这些作者对本研究的贡献相同。
CRISPR-CAS治疗艾滋病毒/艾滋病
摘要：人类免疫能力病毒（HIV）感染和HIV引起的后获得的免疫障碍综合征（AIDS）继续代表全球健康负担。目前没有有效的疫苗，也没有任何治愈艾滋病毒感染的疫苗；现有的抗逆转录病毒疗法可以抑制病毒复制，但只有服用抗病毒药物。HIV感染了宿主免疫系统的细胞，它可以建立长寿命的病毒储存库，可以通过基因治疗来靶向和编辑。基因编辑平台基于聚类的定期间隔的圆锥体重复CAS系统（CRISPR-CAS）已被认为是用于开发HIV感染基因疗法的有前途的工具。在这篇综述中，我们评估了针对HIV的基于CRISPR-CAS的疗法的当前景观，重点是病毒的感染生物学以及宿主限制因素的活性。我们讨论了靶向宿主和病毒基因的联合CRISPR-CAS方法的潜力，以激活抗病毒宿主因子并同时抑制病毒复制。最后，我们专注于CRISPR-CAS基因编辑方法的挑战和潜在解决方案，以实现HIV治疗。
合成剂量补偿miRNA回路允许精确基因治疗RETT综合征
基因疗法的长期挑战是在紧密的治疗窗口内表达对剂量敏感的基因。例如，MECP2功能的丧失会导致RETT综合征，而其重复会导致MECP2重复综合征。病毒基因递送方法在单个细胞中生成可变数量的基因拷贝，从而需要基因剂量不变的表达系统。在这里，我们引入了一个基于紧凑的miRNA，不一致的前馈回路，该回路可实现细胞和大脑中MECP2表达的精确控制，并改善基于AAV的RETT综合征基因疗法的小鼠模型。内源性和异位MECP2 mRNA的单分子分析揭示了在广泛的基因剂量上的精确，持续的表达。在攻击大脑的AAV Capsid中系统地交付，该电路在超过24周内强烈抑制了RETT行为症状，表现优于不受监管的基因治疗。这些结果表明，基于合成miRNA的调节回路可以使精确的体内表达能够提高基因治疗的安全性和功效。
人类疱疹病毒 6A 和 6B 基因组的全面注释揭示了新的和保守的基因组特征
摘要 人类疱疹病毒 6 (HHV-6) A 和 B 是普遍存在的β-疱疹病毒，感染了大多数人类。它们包含大型基因组，我们对它们的蛋白质编码潜力的了解还远未完成。在这里，我们采用核糖体分析和系统转录分析来实验性地定义 HHV-6 翻译产物。我们确定了数百个新的开放阅读框 (ORF)，包括上游 ORF (uORF) 和内部 ORF (iORF)，从而生成了完整的 HHV-6 蛋白质组无偏图谱。通过整合原型β-疱疹病毒人类巨细胞病毒的系统数据，我们发现了在β-疱疹病毒中保守的大量 uORF 和 iORF，并且我们表明 uORF 在晚期病毒基因中富集。我们鉴定出三种含量丰富的 HHV-6 编码长非编码 RNA，其中一种可产生非多聚腺苷酸化的稳定内含子，这似乎是 β 疱疹病毒的保守特征。总体而言，我们的研究揭示了 HHV-6 基因组的复杂性，并突出了 β 疱疹病毒之间保守的新特征，为未来的功能研究提供了丰富的资源。
DigitalCommons@TMC-德克萨斯医学中心
方法和结果：CHD和异常临床CMA的患者来自9个儿科心脏中心。高度详细的心脏表型被系统地分类并分析了它们与CMA异常的关联。将每个患者分为1 CHD类别的分层分类促进了广泛的分析。 包容性分类允许每位患者多种CHD类型提供敏感描述。 在1363名注册表患者中，有28％的患者患有良好认可的冠心病疾病，有67％的临床报道拷贝数变异（CNV），较少或没有以前的CHD AS-AS-AS-SOBISICATION，而5％的副本具有无CNV的纯合性。 层次分类确定了基因组疾病和非特征性CHD中的预期CHD类别。 包容性表型提供了多种CHD类型的患者的敏感描述，通常发生。 与大型CNV相比，在具有罕见或没有冠心病关联的CNV中，对于更复杂的CHD，亚显微CNV富集了。 将包含策划的CHD基因的亚显微CNV富含左心室阻塞或间隔缺陷，而含有单个基因的CNV则富含共同缺陷。 神经元相关的途径在单基因CNV中过分代表，包括顶级候选病毒基因NRXN3，ADCY2和HCN1。将每个患者分为1 CHD类别的分层分类促进了广泛的分析。包容性分类允许每位患者多种CHD类型提供敏感描述。在1363名注册表患者中，有28％的患者患有良好认可的冠心病疾病，有67％的临床报道拷贝数变异（CNV），较少或没有以前的CHD AS-AS-AS-SOBISICATION，而5％的副本具有无CNV的纯合性。层次分类确定了基因组疾病和非特征性CHD中的预期CHD类别。包容性表型提供了多种CHD类型的患者的敏感描述，通常发生。与大型CNV相比，在具有罕见或没有冠心病关联的CNV中，对于更复杂的CHD，亚显微CNV富集了。将包含策划的CHD基因的亚显微CNV富含左心室阻塞或间隔缺陷，而含有单个基因的CNV则富含共同缺陷。神经元相关的途径在单基因CNV中过分代表，包括顶级候选病毒基因NRXN3，ADCY2和HCN1。
单细胞线粒体DNA突变中的伪影分析错误的系统发育推断新型多动睡眠的分子演变
摘要|睡美人（SB）转座子是脊椎动物基因转移的有前途的技术平台；但是，其基因插入的效率可能是主要细胞类型中的瓶颈。与第一代转座酶相比，哺乳动物细胞中的大规模遗传筛选产生了效率约100倍的过度转座酶（SB100X）。SB100X在富含造血干或祖细胞的人CD34 +细胞中支持35–50％稳定的基因转移。在免疫缺陷小鼠中基因标记的CD34 +细胞移植导致长期植入和造血重建。此外，SB100X支持体内小鼠肝脏转骨后的生理水平IX的持续（> 1年）表达。最后，SB100X可重复地导致45％稳定的转基因频率通过核心显微注射到小鼠Zygotes中。非病毒基因递送后，新开发的转座酶产生前所未有的稳定基因转移效率，与稳定的转导效率相比，与稳定的转导效率相比，预计在功能基因组学和基因疗法中广泛应用。
遗传性视网膜营养不良的基因治疗
摘要 遗传性视网膜营养不良 (HRD)，例如视网膜色素变性、莱伯氏先天性黑蒙 (LCA)、Usher 综合征和视网膜劈裂症，是一组表现出遗传和表型异质性的遗传性视网膜疾病。症状包括进行性视网膜退化和视野缩小。一些患者会完全失明或完全失明。先进的测序技术改善了 HRD 的基因诊断，并开启了基因靶向治疗研究的新时代。继美国食品和药物管理局首次批准 RPE65 突变引起的 LCA 基因增强疗法后，目前正在进行多项临床试验，应用不同的技术。在这篇综述中，我们概述了 HRD 的基因治疗，并强调了四种不同的基因靶向治疗方法，这些方法有可能减缓甚至逆转视网膜变性：（1）基于病毒载体和非病毒基因传递，（2）基于 RNA 的反义寡核苷酸，（3）通过成簇的规律间隔短回文重复序列/cas9 系统进行基因组编辑，以及（4）光遗传学基因治疗。
HIV 依赖性因子的 CRISPR 筛选表明，CCNT1 在 T 细胞中不是必需的，但对于 HIV-1 从潜伏状态重新激活是必需的
摘要：我们试图探索 HIV-1 复制所需的宿主因子也在潜伏期逆转中发挥作用的假设。利用假定 HIV 依赖因子的 CRISPR 基因库，我们进行了筛选以确定潜伏期再激活所需的基因。我们确定了几个在 HIV-1 潜伏期再激活中起关键作用的 HIV-1 依赖因子，包括 ELL、UBE2M、TBL1XR1、HDAC3、AMBRA1 和 ALYREF。敲除 Cyclin T1 (CCNT1) 是 P-TEFb 复合物的一个组成部分，对转录延长很重要，是筛选中的最佳结果，对使用多种潜伏期逆转剂的 HIV 潜伏期逆转具有最大的影响。此外，CCNT1 敲除可防止 HIV 潜伏期原代 CD4+ T 细胞模型中的潜伏期再激活，而不会影响这些细胞的激活。 RNA 测序数据显示，CCNT1 调节 HIV-1 前病毒基因的程度比任何其他宿主基因都要大，并且在激活后对原代 T 细胞中的 RNA 转录没有显著影响。我们得出结论，CCNT1 功能在 T 细胞中不是必需的，但对于逆转 HIV 潜伏期来说绝对是必需的。