。cc-by-nc-nd 4.0国际许可证(未获得同行评审证书)获得的是作者/资助者,他已授予Biorxiv授予Biorxiv的许可,以永久显示预印本。这是该版本的版权所有,该版本发布于2022年8月13日。 https://doi.org/10.1101/2022.08.12.503700 doi:Biorxiv Preprint
摘要:单分子测量值提供了对分子过程的详细机械见解,例如在基因组调节中,DNA访问受核小体和染色质机械控制。然而,作用于定义的染色质底物上的核因子的实时单分子观察对于定量和可重复性执行具有挑战性。在这里,我们提出XSCAN(染色质关联的多路复用单分子检测),一种通过同时对核小体库的成像并行化单分子实验的方法,其中每种核小体类型在其核体DNA中携带一个可识别的DNA序列。并行实验。我们使用这种方法来揭示Cas9核酸酶在入侵染色质DNA作为PAM位置的函数时如何克服核小体屏障。
。CC-BY-NC-ND 4.0 国际许可,根据 (未经同行评审认证)提供,是作者/资助者,他已授予 bioRxiv 永久展示预印本的许可。它是此预印本的版权持有者,此版本于 2021 年 6 月 29 日发布。;https://doi.org/10.1101/2021.06.28.450169 doi:bioRxiv 预印本
Prime 编辑能够在生物系统中精确安装基因组替换、插入和删除。然而,在体外和体内高效递送 Prime 编辑组件仍然是一个挑战。我们在此报告了 Prime 编辑改造的病毒样颗粒 (PE-eVLP),它们将 Prime 编辑蛋白、Prime 编辑向导 RNA 和切口单向导 RNA 作为瞬时核糖核蛋白复合物递送。我们系统地设计了 v3 和 v3b PE-eVLP,与基于我们之前报告的碱基编辑器 eVLP 架构的 PE-eVLP 构建体相比,其在人类细胞中的编辑效率提高了 65 到 170 倍。在两种遗传性失明的小鼠模型中,单次注射 v3 PE-eVLP 可在视网膜中产生治疗相关的 Prime 编辑水平、蛋白质表达恢复和部分视觉功能挽救。优化的 PE-eVLP 支持 Prime 编辑核糖核蛋白的瞬时体内递送,通过减少脱靶编辑和消除致癌转基因整合的可能性来提高 Prime 编辑的潜在安全性。
Accubase™是由基本治疗剂设计的,由Kactus为全球销售制造而设计的胞嘧啶基本编辑器。它创造性地将脱氨酶嵌入了CAS蛋白中,以防止脱氨酶与非目标位点的随机结合,从而显着降低了靶向的发生,同时仍保持较高的编辑效率。使用我们的蛋白质工程和表达平台,结构辅助多路复用筛选(SAMS™),Kactus成功地制造了DNA基础编辑器。我们通过筛选Accubase™蛋白表达系统,优化纯化过程并执行配方开发来最大程度地提高Accubase™的稳定性,纯度和活性。Accubase™是一种可将C•G碱基对转换为t•碱基对的胞嘧啶碱基编辑器。
虚拟世界的文化细节(如道路、河流、房屋等)由放置在地形中的物体定义。物体还定义了世界的活跃部分(例如,沿道路行驶的卡车)。物体的行为方式由其类别决定。因此,被赋予“防空炮”类别的物体将始终像防空炮一样向其附近的飞机开火。同样,任何被赋予 NDB(无方向信标)类别的物体都将以指定的频率发射模拟无线电信号。FST 还将您“驾驶”的飞机视为物体:它们的类别将是民用或军用。只有分配给飞机的属性才会定义它的飞行方式、驾驶舱设计和外观。请注意,其中一些属性是在世界编辑器中直接设置的,而其他属性(例如飞机形状)是通过引用由其他 FST 编辑器之一创建的命名文件来设置的(例如,对于形状,这将是形状编辑器)。
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通过特异性校正治疗遗传病的概念几十年来一直是生物医学领域的焦点。理想的解决方案是提供一种精确的方法来永久修复此类突变而不会引入新的错误。早期的基因编辑尝试涉及使用锌指核酸酶、TALEN 和 CRISPR-Cas9 核酸酶在特定位点引入双链断裂,以刺激与外源供体 DNA 模板的同源重组以纠正缺陷。然而,这些技术也会以高频率引入插入/缺失。在这里,我们评估了瞬时 mRNA 治疗引入永久性单碱基编辑的潜力。碱基编辑器通过创新的改良 Cas9 系统提供了在体内纠正单点突变的潜力。胞嘧啶碱基编辑器 (CBE) 使用与胞嘧啶脱氨酶和尿嘧啶 DNA 糖基化酶抑制剂融合的 Cas9 切口酶。当引导链将胞嘧啶-鸟嘌呤碱基对导向基因组中的特定位置时,小窗口中的胞嘧啶-鸟嘌呤碱基对会高效地转化为胸腺嘧啶-腺嘌呤对,且插入/缺失最少。同样,腺嘌呤碱基编辑器 (ABE) 使用实验室进化的与 Cas9 切口酶融合的脱氧腺苷脱氨酶将腺嘌呤-胸腺嘧啶碱基对转化为胞嘧啶-鸟嘌呤对。与基于核酸酶的方法相比,使用碱基编辑器可增加靶向编辑频率,同时大大减少脱靶插入/缺失的形成。与病毒载体和质粒相比,mRNA 具有以下主要优势:1) 降低载体整合风险;2) 能够编辑难以转染的非分裂细胞,因为 mRNA 靶标是细胞质而不是细胞核;3) 可在体内重复给药,这对于病毒载体来说具有挑战性,因为衣壳存在免疫反应;4) 瞬时表达,这对于最大限度提高基因组编辑应用的特异性非常理想。在这项研究中,我们比较了 HEK293 细胞中经过序列优化、化学修饰的 CBE 和 ABE mRNA。Western blot 分析显示,与未修饰的 mRNA 相比,经过 5-甲氧基尿苷修饰、经过序列优化的 mRNA 表达更高。在培养细胞中,mRNA 的编辑频率高于质粒载体。我们展示了使用一个碱基编辑器 mRNA 同时编辑多个位点以及编辑以前无法访问的基因组位点的能力。这些结果证明了碱基编辑技术的深远潜力。最后,我们开发了一种小鼠模型,使用注射到小鼠受精卵中的 BE4max 变体 mRNA,该模型将用于在未来的研究中测试体内 ABE 校正。
、闫彤 1 、陈浩然 1 、王嘉华 1 、王英怡 4 、杨叶琴 5 、项略 1 、池在龙 1 、任开群 2 、林斌 6 、林戈 7,8 、李劲松 3,4 、刘勇 1,* 和顾锋 1,2,9,* 来自 1 温州医科大学附属眼视光学院、卫生部视觉科学国家重点实验室、卫生部重点实验室和浙江省眼视光重点实验室,浙江省温州;2 湖南师范大学医学院、湖南省模式动物与干细胞生物学重点实验室、生殖与转化医学湖南省工程研究中心,长沙,中国; 3 中国科学院上海生物化学与细胞生物学研究所、上海分子男科学重点实验室、细胞生物学国家重点实验室、分子细胞科学卓越中心,上海,中国;4 上海科技大学生命科学与技术学院,上海,中国;5 浙江中医药大学护理学院,浙江杭州,中国;6 香港理工大学眼科视光学院,香港,中国;7 中信湘雅生殖与遗传医院,湖南省生殖与遗传临床研究中心,长沙,中国;8 中南大学基础医学院生殖与干细胞工程研究所,长沙,中国;9 湖南师范大学附属广秀医院(湖南广秀医院),长沙,中国