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World File Search System线粒体
CRISPR 线粒体基因组编辑的最新进展
人类线粒体疾病通常是由线粒体 DNA (mtDNA) 突变引起的。线粒体疾病的严重程度与异质体有关，异质体被定义为一个细胞内两种或两种以上不同的 mtDNA 变体共存 ( Taylor and Turnbull, 2005 )。尽管线粒体靶向锌指核酸酶 (mitoZFN) 或线粒体靶向转录激活因子样效应核酸酶 (mitoTALEN) 可用于线粒体基因组编辑，但它们存在局限性，包括单体设计和组装繁琐、序列特异性有限和尺寸较大。CRISPR/Cas 基因组编辑系统是一种强大的工具，可以精确编辑各种哺乳动物和植物的基因组。然而，在线粒体中使用该系统的最大挑战是将外源向导 RNA (gRNA) 递送到线粒体中。之前曾报道过通过茎环基序递送 gRNA 的尝试，但没有有力的证据表明这种方法是成功的。未来，通过 CRISPR/Cas 系统进行线粒体基因组编辑，高效递送带有线粒体定位信号 (MLS) 的 gRNA 以及经过修改的 gRNA/Cas 复合物的有效切割活性将成为必不可少的。
线粒体功能障碍和疾病中的氧化应激...
简介。神经退行性疾病是中枢神经系统无法治愈的疾病，这会导致患者日常生活的严重干扰，导致严重的残疾甚至死亡。这些条件的原因没有完全阐明，但是越来越多的理论参与涉及氧化应激。工作的目的。研究，分析和确定氧化应激和线粒体功能障碍在神经退行性麦芽糖原病原体中的作用。材料和方法。为了实现拟议的目标，分析了超过170个书目来源，这些书目来源在USMF“ Nicolae Testemitanu”的医学科学和电子库Medline，Hinari，Hinari，PubMed，PubMed，Google Academic的资源中确定。重点一直放在过去10年的出版物上。结果。大脑是人体的重要器官，需要持续的氧气，但是缺乏抗氧化剂的储量以及无法再生其容易受到氧化损伤的影响。活性氧，例如：过氧化氢（H 2 O 2），超氧化物（O 2 - ）和羟基自由基（OH-）是细胞代谢的生理产物。但是，ROS和抗氧化剂之间的失衡会导致氧化应激，对所有组织，尤其是对大脑的不利影响。在神经模型产生疾病中，例如阿尔茨海默氏症和帕金森氏症，观察到增加的抗氧化剂并增加了金属离子浓度，例如铁和铜，这会导致不可逆的脑损伤。结论。随后的研究对氧化应激的致病性是神经退行性疾病发展的主要因素，目前将无疑在治疗这些疾病的治疗方面无法治愈。关键字：线粒体 - 内部功能障碍，神经退行性疾病，活性氧，氧化应激。
通过线粒体对小胶质细胞的神经元控制
源自蓝细菌的微生物毒素β -N-甲基氨基氨基 - L-丙氨酸（BMAA）靶向神经元线粒体，从而激活神经元的先天免疫，从而激活神经元素。尽管已知会调节脑部炎症，但异常小胶质功能在神经退行性过程中的精确作用仍然难以捉摸。为了确定神经元是否信号小胶质细胞，我们用BMAA处理了原发性皮质神经元，然后将其与N9小胶质细胞系共同培养。我们的观察结果表明，小胶质细胞激活需要初始神经元启动。与皮质神经元中观察到的相反，BMAA无法激活N9细胞中的炎症途径。我们观察到小胶质细胞激活取决于BMAA处理的神经元信号的线粒体功能障碍。在这种情况下，由于N9细胞中的线粒体损伤，NLRP3促炎途径被激活。这些结果表明，在BMAA存在下的小胶质细胞激活取决于神经元信号传导。这项研究提供了证据，表明神经元可能触发小胶质细胞激活和随后的神经炎症。此外，我们至少在初始阶段至少在改善神经元的先天免疫激活中可能具有保护作用。这项工作通过将主要作用分配给神经元来挑战当前对神经炎症的理解。
线粒体DNA与细胞死亡和炎症
细胞质 DNA 被先天免疫系统视为潜在威胁。在细胞凋亡过程中，线粒体 DNA (mtDNA) 释放会激活 DNA 传感器环鸟苷酸环磷酸腺苷合酶 (cGAS)，从而促进促炎性 I 型干扰素反应。细胞凋亡过程中释放的 mtDNA 可引发炎症，从而激活抗肿瘤免疫，是癌症治疗的潜在途径。此外，各种研究都描述了与细胞死亡无关的 mtDNA 泄漏，其潜在原因包括致病感染、mtDNA 包装变化、mtDNA 应激或线粒体清除率降低。这些情况下的干扰素反应可能有益，也可能有害，正如各种疾病表型所表明的那样。在这篇综述中，我们讨论了由细胞死亡途径控制的 mtDNA 释放的潜在机制，并总结了与细胞死亡无关的释放机制。我们进一步强调了线粒体DNA释放途径的相似性和差异性，概述了我们知识上的差距和有待进一步研究的问题。总之，更深入地了解线粒体DNA的释放方式和时间可能有助于开发针对不同疾病环境下线粒体DNA释放的特定药物或抑制其释放。
Sharmin等人的线粒体由驱动蛋白3 ...
图3（a）：针对HMPV（PDB ID：5WB0）的抗病毒化合物和对照的分子动力学仿真结果（2000 ns）。模拟图表示平均（a）RMSD和（b）RMSF值，表明结构稳定性和灵活性。模拟图显示（D）SASA，（E）氢键形成和（F）结合自由能，说明了相互作用强度和分子暴露。循环（c）循环（rog）值的平均（c）半径被注释以突出结合的紧凑性。在测试的化合物中，Remdesivir展示了最稳定，最有效的结合，由低RMSD，高氢键和强结合自由能的支持。
癌细胞的线粒体和代谢改变
在许多癌症类型中都观察到了代谢改变。因此，失调的代谢已成为该疾病的一个新兴标志，其中代谢经常被重新连接到有氧糖酵解。这导致了“代谢重编程”概念的产生，并因此得到了广泛的研究。多年来，它的特点是有氧糖酵解的增强，癌细胞利用 TCA 循环中某些酶的关键突变和增加的葡萄糖摄取来实现“代谢表型”，从而获得增殖优势。许多研究详细介绍了负责糖酵解转换的信号通路和分子机制。然而，糖酵解并不是癌细胞依赖的唯一代谢过程。氧化磷酸化 (OXPHOS)、糖异生或脂肪酸的 β-氧化 (FAO) 可能与多种肿瘤的发展和进展有关。在某些情况下，这些代谢对于肿瘤的存活甚至比有氧糖酵解更为重要。本综述将重点介绍这些代谢变化对癌症发展和存活的影响。我们还将分析调节这些代谢过程之间平衡的分子机制，以及从这些研究中可以得到的一些治疗方法。
线粒体基因组中的偶然性和选择......
摘要 人类细胞中高频率的线粒体 DNA (mtDNA) 突变会导致与衰老和疾病相关的细胞缺陷。然而，关于突变 mtDNA 的生成动态及其决定其在细胞和组织内命运的相对复制适应度，仍有许多问题有待了解。为了解决这个问题，我们利用长读单分子测序来追踪模型生物酿酒酵母中 mtDNA 的突变轨迹。该模型比哺乳动物系统有许多优势，因为它的 mtDNA 更大，并且易于在细胞中人工竞争突变型和野生型 mtDNA 拷贝。我们展示了一种以前看不见的模式，它限制了酵母中 mtDNA 碎片中后续的切除事件。我们还提供了稀有且有争议的非周期性 mtDNA 结构的产生证据，这些结构导致单个细胞内持续的多样性。最后，我们表明，线粒体 DNA 相对适应度的测量符合现象学模型，该模型强调了控制线粒体 DNA 适应度的重要生物物理参数。总之，我们的研究提供了有关基因组大型结构变化动态的技术和见解，我们表明这些技术和见解适用于人类等更复杂的生物体。
线粒体 DNA 拷贝数变异：关键因素......
摘要：胶质母细胞瘤 (GBM) 是一种源自中枢神经系统神经干细胞的高度侵袭性和致命性肿瘤，具有显著的组织病理学变异和基因组复杂性，这导致其快速进展和治疗耐药性。线粒体 DNA (mtDNA) 拷贝数 (CN) 的改变在 GBM 的发展和进展中起着至关重要的作用，影响肿瘤生物学的各个方面，包括能量产生、氧化应激调节和细胞适应性。mtDNA 水平的波动，无论是升高还是降低，都会损害线粒体功能，可能破坏氧化磷酸化并扩增活性氧的产生，从而促进肿瘤生长并影响治疗反应。了解 mtDNA-CN 变异的机制及其与肿瘤微环境中遗传和环境因素的相互作用，对于推进诊断和治疗策略至关重要。针对 mtDNA 改变可以增强治疗效果，减轻耐药性并最终改善这种侵袭性脑肿瘤患者的预后。本综述总结了现有的有关线粒体 DNA 变异的文献，特别强调了线粒体 DNA-CN 的变化及其与 GBM 的关联，通过调查 1996 年至 2024 年期间发表的文章，这些文章来自 Scopus、PubMed 和 Google Scholar 等数据库。此外，本综述还简要概述了线粒体基因组结构、有关线粒体 DNA 完整性和 CN 调节的知识，以及线粒体如何显著影响 GBM 肿瘤发生。本综述进一步介绍了恢复线粒体 DNA-CN 的治疗方法，这些方法有助于优化线粒体功能并改善健康结果。
肿瘤微环境中的线粒体调节
线粒体调节在肿瘤微环境 (TME) 中的癌症免疫中起着至关重要的作用。在过滤过程中，免疫细胞（包括 T 细胞、自然杀伤 (NK) 细胞和巨噬细胞）会经历线粒体代谢重编程，以在 TME 的恶劣条件下生存并增强其抗肿瘤活性。另一方面，免疫抑制细胞（如髓系抑制细胞 (MDSC)、调节性 T 细胞 (Treg)、肥大细胞和肿瘤相关巨噬细胞 (TAM)）也依赖线粒体调节来维持其功能。此外，癌细胞的线粒体调节有助于免疫逃避，甚至劫持免疫细胞的线粒体以增强其功能。最近的研究表明，针对线粒体可以协同减缓癌症进展，尤其是与传统癌症疗法和免疫检查点抑制剂相结合时。目前，许多针对线粒体的药物正在临床试验中，并有可能增强免疫疗法的疗效。这篇小型综述强调了线粒体调节在癌症免疫中的关键作用，并列出了有可能增强癌症免疫疗法疗效的针对线粒体的药物。