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World File Search System着丝粒
利用 CRISPR–Cas9 平铺筛选对人类有丝分裂基因进行功能解析
人类蛋白质编码基因的身份众所周知，但我们对其分子功能和域结构的深入了解仍然受到基于同源性的预测和专注于全基因耗竭的实验方法的缺陷的限制。为了弥补这一知识空白，我们开发了一种方法，利用 CRISPR - Cas9 诱导的蛋白质编码基因突变来先验地识别序列水平的功能区域。作为一个测试案例，我们将这种方法应用于 48 个人类有丝分裂基因，揭示了细胞增殖所需的数百个区域，包括实验表征的区域、基于同源性预测的区域和新区域。我们验证了 15 个区域的筛选结果，包括 Mad1 的 387 - 402 个氨基酸，这些氨基酸以前未被表征，但有助于 Mad1 着丝粒定位和染色体分离保真度。总之，我们证明基于 CRISPR - Cas9 的平铺诱变可以从头识别蛋白质编码基因中的关键功能域，从而阐明功能突变体的分离并允许跨人类蛋白质组的功能注释。
重复元素处 R 环的调节和功能 - ArTS
R 环是一种非典型的三链核酸结构，包含一段 RNA：DNA 杂合体和一个不成对的单链 DNA 环。R 环具有生理相关性，可作为基因表达、染色质结构、DNA 损伤修复和 DNA 复制的调节剂。然而，非计划和持续的 R 环具有诱变性，可介导复制-转录冲突，如果不加以控制，会导致 DNA 损伤和基因组不稳定。详细的转录组分析表明，85% 的人类基因组（包括重复区域）都具有转录活性。这预示着 R 环管理在基因组的调控和完整性中起着核心作用。预计此功能对占人类基因组 75% 的重复序列具有特别的相关性。在这里，我们回顾了 R 环对着丝粒、端粒、rDNA 阵列、转座因子和三联体重复扩增等重复区域的功能和稳定性的影响，并讨论了它们与相关病理状况的相关性。
SiR-DNA/SiR–Hoechst诱导的染色体...
SiR-DNA/SiR – Hoechst 是一种远红荧光 DNA 探针，常用于对间期细胞核和有丝分裂期间的染色体进行活细胞成像。尽管有报道称 SiR-DNA 会引起 DNA 损伤，但它已在 300 多篇研究文章中使用，涵盖有丝分裂、染色质生物学、癌症研究、细胞骨架研究和 DNA 损伤反应等主题。在这里，我们使用活细胞成像对 SiR-DNA 对四种人类细胞系（RPE-1、DLD-1、HeLa 和 U2OS）有丝分裂的影响进行了全面分析。我们报告了 SiR-DNA 对染色体分离的剂量、时间和光依赖性影响。我们发现，在成像过程中暴露于光线下时，纳摩尔浓度的 SiR-DNA 会诱发非着丝粒染色体缠结，严重影响后期姐妹染色单体分离和纺锤体伸长。这会导致 DNA 损伤，并传递到下一个细胞周期，从而对基因组完整性产生不利影响。我们的研究结果突出了使用 SiR-DNA 研究晚期有丝分裂事件和 DNA 损伤相关主题的缺点，并敦促使用替代标记策略来研究这些过程。
口腔鳞状细胞癌 17 号染色体原位杂交网格分析
摘要。背景/目的：口腔鳞状细胞癌 (OSCC) 是一种侵袭性恶性肿瘤，因为其局部转移和远处淋巴结转移的能力增强。广泛的细胞遗传学分析已检测到 OSCC 中的染色体不稳定性 (CI) 模式，包括大量染色体数值改变，例如多体性和偶尔的单体性，这些改变对恶性肿瘤的生物学行为产生负面影响。我们的目的是研究 OSCC 中 17 号染色体 (Chr 17) 数值失衡的频率和影响。材料和方法：使用 50 (n=50) 个福尔马林固定、石蜡包埋的原发性 OSCC 组织切片。实施显色原位杂交 (CISH) 来检测 Chr 17 着丝粒数值失衡。关于 CISH 载玻片中的筛选过程，实施了一种新颖的实时参考和校准网格平台。结果：在所检测的 50 个病例中，有 12 个（24%）观察到 Chr 17 的多拷贝。在 50 个组织切片中，有 10 个（20%）观察到多体性，在 50 个组织切片中，有 2 个（4%）观察到单体性，而其余的病例呈现正常的二倍体模式（38/50-76%）。
儿童神经系统肿瘤和横纹肌肉瘤中 ErbB 受体家族的综合分析
图 1 对所研究的七种肿瘤类型的 ErbB 家族成员基因扩增和蛋白质表达进行研究。（A）HER2 /CEP17 比率的分布。使用 DDISH 确定儿童肿瘤样本 (n = 297) 中的 HER2 扩增。如果 HER2 /CEP17 比率 ≥ 2，则 HER2 DDISH 状态定义为阳性。（B）H 分值分布，代表 EGFR、HER2、HER3 和 HER4 的表达。通过 IHC 确定 EGFR、HER2、HER3 和 HER4 的表达。七种肿瘤类型的表达均以 H 分值表示。CEP17，17 号染色体的着丝粒探针；DDISH，双半抗原原位杂交；DIPG，弥漫性内在性脑桥神经胶质瘤；EGFR，表皮生长因子受体；EP，室管膜瘤；HGG，高级别神经胶质瘤； H 评分、Hirsch 评分；HER、人类表皮生长因子；HER2、HER 受体 2；HER3、HER 受体 3；HER4、HER 受体 4；IHC、免疫组织化学；MB/PNET、髓母细胞瘤/原始神经外胚层肿瘤；NB、神经母细胞瘤；RLGA、复发性低级别星形细胞瘤；RMS、横纹肌肉瘤
Aurora 激酶：其在癌症和细胞过程中的作用
摘要：Aurora 激酶属于高度保守的丝氨酸/苏氨酸激酶家族，在细胞周期调控中发挥关键作用，由三个成员组成：Aurora 激酶 A、B 和 C，它们是维持染色体稳定性所必需的关键有丝分裂调节剂。Aurora 激酶在有丝分裂的多个事件中起着至关重要的作用，例如协调染色体和细胞骨架事件、调节纺锤体组装检查点通路和胞质分裂，以确保细胞周期的顺利进行。除了有丝分裂功能外，Aurora 激酶还参与减数分裂的调节。在各种实体和血液系统癌症中都检测到了 Aurora 激酶的基因扩增/突变和过表达。在人类肿瘤中，Aurora 激酶表现出与其有丝分裂作用相关的致癌作用，从而驱动癌细胞增殖和存活。 Aurora 激酶活性失调会导致着丝粒功能、纺锤体组装、染色体排列和胞质分裂失败，最终导致有丝分裂异常和遗传不稳定。这些发现强调了 Aurora 激酶在癌症中的关键作用，促使人们认识到它们是癌症治疗的重要靶点。本综述概述了 Aurora 激酶的结构和功能，并阐明了它们在癌症中的致癌作用。
烟熏本米亚纳的完整基因组组装揭示了centromeres的遗传和表观遗传景观
Nicotiana Benthamiana是一种在植物生物学和生物技术中广泛采用的模型生物。自2012年最初发行以来，其基因组研究已落后。为了进一步提高其实用性，我们生成和相位的同种异体二磷酸n. benthamiana的完整的2.85 GB基因组组装，所有19个centromeres和38个端粒完全分析。我们发现，尽管甲酸溶剂粒粒子被TY3/GYPSY逆转录座子广泛主导，但基于卫星的centromeres在N. Benthamiana中令人惊讶的是，在N. Benthamiana中，有11个Cendromeres中有11个由超级范围层面卫星阵列展出。有趣的是，富含卫星的和无卫星的丝粒被独特的吉普赛逆转录子广泛入侵，其中CENH3蛋白更优选地占据了CENH3蛋白，这表明它们在中心仪功能中至关重要。我们证明rDNA是丝粒卫星的主要起源，线粒体DNA可以用作Centromere的核心成分。亚基因组分析表明，卫星阵列的出现可能会在多倍体化后基因组休克期间驱动着丝粒的形成和成熟。总的来说，我们提出了本氏菌Centromeres通过Neocentromere的形成，卫星扩张，逆转录转座子富集和mtDNA整合而发展。
四膜虫内的大核基因组景观……
收到日期：2023 年 9 月 4 日；接受日期：2023 年 12 月 19 日；发布日期：2024 年 1 月 11 日 作者隶属关系：1 法国穆利斯 CNRS 理论与实验生态站，UAR2029；2 英国伯明翰大学代谢与系统研究所。 *通讯作者：Delphine Legrand，delphine.legrand@sete.cnrs.fr 关键词：着丝粒进化；纤毛虫基因组学；大核多态性；程序性 DNA 消除。 缩写：CBS，染色体断裂序列；GO，基因本体；IES，内部消除序列；MAC 基因组，大核基因组；MDS，MAC 目标序列；MIC 基因组，微核基因组；NJ，邻接连接；UTR，非翻译区。 ‡现地址：英国伦敦帝国理工学院国家心肺研究所呼吸道感染健康保护研究组 §现地址：比利时迪彭贝克哈瑟尔特大学环境生物学环境科学中心。†这些作者对这项工作做出了同等贡献 数据声明：所有支持数据、代码和协议均已在文章中或通过补充数据文件提供。本文的在线版本提供了两份补充材料。001175 © 2024 作者
FKBP12 的天然产物配体：免疫抑制抗真菌剂 FK506、雷帕霉素等
微生物产生天然产物作为对抗土壤微环境中竞争性微生物和捕食者的手段。现代医学利用这些天然化合物作为药物开发的生物活性剂。FK506 结合蛋白 (FKBP) 是一种催化顺反肽基脯氨酰异构化的酶，这是蛋白质折叠和功能过程中的关键步骤。FKBP 在真核生物中是保守的，可以结合天然产物形成复合物，抑制细胞内靶标，包括钙调磷酸酶、TOR 和着丝粒相关蛋白 CEP250。这些天然产物特异性地与普遍存在的 FKBP 结合，形成对其靶标具有高度特异性的蛋白质-药物复合物，这为开发 FK506（他克莫司）和雷帕霉素（西罗莫司）及其类似物（吡美莫司、依维莫司、替西罗莫司）铺平了道路，使其成为 FDA 批准的用于移植接受者、癌症化疗、皮肤病学和介入心脏病学的药物。此外，由于产生 FKBP12 配体的生物体居住在土壤中，天然产物可以在土壤中生存，这进一步说明了为什么这些配体具有开发为抗菌剂的潜力。本综述的目的是突出天然产物 FKBP12 配体的已知和未知靶标，以评估进展并进一步促进该领域的研究。
文章
鳄梨 (Persea americana Mill.)是一种具有经济价值的植物，因为其果实脂肪酸含量高且风味独特。其脂肪酸含量，尤其是相对较高的不饱和脂肪酸含量，具有显著的健康益处。我们在此展示了西印度鳄梨的端粒到端粒无缝基因组组装 (841.6 Mb)。基因组包含 40 629 个预测的蛋白质编码基因。重复序列占基因组的 57.9%。值得注意的是，所有端粒、着丝粒和核仁组织区都包含在此基因组中。通过荧光原位杂交观察到这三个区域的片段。我们鉴定出 376 个潜在的抗病性相关核苷酸结合亮氨酸富集重复基因。这些基因通常聚集在染色体上，可能来自基因重复事件。五个 NLR 基因（Pa11g0262、Pa02g4855、Pa07g3139、Pa07g0383 和 Pa02g3196）在叶、茎和果实中高度表达，表明它们可能参与鳄梨在多种组织中的疾病反应。我们还鉴定出 128 个与脂肪酸生物合成相关的基因，并分析了它们在叶、茎和果实中的表达模式。Pa02g0113 编码 11 种介导 C18 不饱和脂肪酸合成的硬脂酰酰基载体蛋白去饱和酶之一，在叶子中的表达量高于在茎和果实中的表达量。这些发现提供了宝贵的见解，增强了我们对鳄梨脂肪酸生物合成的理解。